CN216851300U - 一种电源反接保护电路及电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电源反接保护电路及电源，包括：用于提供电源输入的电源输入端，用于连接外部电路以提供电源输出的电源输出端，与电源的电源转换电路串联连接的开关单元，以及检测电压生成单元和驱动信号生成单元；开关单元与电源转换电路串联连接后一端连接电源输入端，另一端连接电源输出端，且开关单元为常开开关；检测电压生成单元连接电源输入端，用于在电源输入端有电压输入时生成检测电压；驱动信号生成单元连接检测电压生成单元和开关单元，用于接收检测电压并生成驱动电平驱动开关单元导通。实施本实用新型能够有效的避免电源反接造成电源损坏。

Description

一种电源反接保护电路及电源

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，更具体地说，涉及一种电源反接保护电路及电源。

背景技术

当前很多电源中，其输入端和输出端是不能交换使用。如果电源输入从电源输出端接入，其内部电源转换电路由于该反向输入会出现电路损坏。当前最多采用的措施为通过不同的接口或者在接口添加对应的输入或输出标识以使用户能够进行人工识别。而依赖人为识别的过程，其难免会出现由于人为疏忽原因导致电路电源输入的反接，损坏电源内部电路。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种电源反接保护电路及电源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电源反接保护电路，包括：用于提供电源输入的电源输入端，用于连接外部电路以提供电源输出的电源输出端，与电源的电源转换电路串联连接的开关单元，以及检测电压生成单元和驱动信号生成单元；

所述开关单元与所述电源转换电路串联连接后一端连接所述电源输入端，另一端连接所述电源输出端，且所述开关单元为常开开关；

所述检测电压生成单元连接所述电源输入端，用于在所述电源输入端有电压输入时生成检测电压；

所述驱动信号生成单元连接所述检测电压生成单元和所述开关单元，用于接收所述检测电压并生成驱动电平驱动所述开关单元导通。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述电源输入端包括正极输入端和负极输入端，所述检测电压生成单元的第一端连接所述正极输入端，所述检测电压生成单元的第二端连接所述负极输入端，所述检测电压生成单元的第三端连接所述驱动信号生成单元。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述检测电压生成单元包括：整流电路、第一分压电路、第二分压电路和第三分压电路；

所述整流电路的第一端连接所述正极输入端，所述整流电路的第二端连接所述第一分压电路的第一端，所述第一分压电路的第二端连接所述第二分压电路的第一端和所述驱动信号生成单元的第一端，所述第二分压电路的第二端连接所述第三分压电路的第一端和所述驱动信号生成单元的第二端，所述第三分压电路的第二端连接所述负极输入端，所述驱动信号生成单元的第三端连接所述开关单元。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述整流电路包括二极管D1，所述二极管D1的阳极连接所述正极输入端，所述二极管D1的阴极连接所述第一分压电路。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述第一分压电路包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1与所述电阻R2并联连接后一端连接所述整流电路的第二端、另一端连接所述驱动信号生成单元的第一端和所述第二分压电路的第一端；和/或

所述第二分压电路包括电阻R3，所述电阻R3的第一端连接所述第一分压电路的第一端，所述电阻R3的第二端连接所述第三分压电路的第一端；和/或

所述第三分压电路包括稳压管ZD1，所述稳压管ZD1的阳极连接所述负极输入端，所述稳压管ZD1的阴极连接所述第二分压电路的第二端和所述驱动信号生成单元的第二端。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述驱动信号生成单元包括开关管和隔离电路；

所述开关管的第一端连接所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端，所述开关管的第二端连接所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述开关管的第三端连接所述隔离电路的第一端，所述隔离电路的第二端连接所述开关单元。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述开关管包括三极管Q1，所述三极管Q1的集电极连接所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端，所述三极管Q1的基极连接所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述三极管Q1的发射极连接所述隔离电路的第一端；和/或

所述隔离电路包括二极管D2，所述二极管D2的阳极连接所述开关管的第三端，所述二极管D2的阴极连接所述开关单元。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述驱动信号生成单元还包括电容C2，

所述电容C2的第一端连所述开关管的第一端，所述电容C2的第二端连接所述负极输入端。

优选地，本实用信息所述的电源反接保护电路中，所述开关单元包括继电器K2和电容C1；

所述继电器K2的线圈第一端连接所述驱动信号生成单元和所述电容C1的第一端，所述继电器K2的线圈第二端连接所述负极输入端和所述电容C1的第二端；所述继电器K2的第一触点第一端直接或间接连接所述正极输入端，所述继电器K2的第一触点第二端连接所述电源输出端的正极输出，所述继电器K2的第二触点第一端直接或间接连接所述正极输入端，所述继电器K2的第二触点第二端连接所述电源输出端的负极输出。

另，本实用新型还构造一种电源，包括如上面任意一项所述的反接保护电路。

实施本实用新型的一种电源反接保护电路及电源，具有以下有益效果：能够有效的避免电源反接造成电源损坏。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种电源反接保护电路一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种电源反接保护电路一实施例的电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在本实用新型的一种电源反接保护电路第一实施例中，包括：用于提供电源输入的电源输入端110，用于连接外部电路以提供电源输出的电源输出端150，与电源的电源转换电路200串联连接的开关单元140，以及检测电压生成单元120和驱动信号生成单元130；开关单元140与电源转换电路200串联连接后一端连接电源输入端110，另一端连接电源输出端150，且开关单元140为常开开关；检测电压生成单元120连接电源输入端110，用于在电源输入端110有电压输入时生成检测电压；驱动信号生成单元130连接检测电压生成单元120和开关单元140，用于接收检测电压并生成驱动电平驱动开关单元140导通。具体的，正常情况下，开关单元140为常开开关，此时相当于电源输入端110与电源输出端150之间的通路为断开状态，即电源内部的主要工作电路即电源转换电路200的通路为关断状态。当电源输入端110正常接入电源时，电压检测单元根据电源输入端110的电压输入得到对应的检测电压，驱动单元根据该检测电压生成驱动电平驱动开关单元140导通。电源输入端110与电源输出端150之间的工作回路导通，此时电源转换电路200根据电源输入进行电源转换后输出至电源输出端150，由电源输出端150输出。当出现电源反接，即电源输入从电源输出端150接入时，由于电源输入端110没有电源输入，检测电压生成单元120得不到检测电压，驱动信号生成单元130对应的不会生成驱动电平驱动开关单元140导通，开关单元140维持关断状态，电源输入端110与电源输出端150之间的链路会维持断开状态，此时反向输入的电源不能对电源内部的电源转换电路200造成损害。

可选的，如图2所示，电源输入端110包括正极输入端和负极输入端，检测电压生成单元120的第一端连接正极输入端，检测电压生成单元120的第二端连接负极输入端，检测电压生成单元120的第三端连接驱动信号生成单元130。具体的，检测电压生成单元120连接电源输入端110的正极输入端，其根据正极输入端的输入电压得到检测电压。

可选的，检测电压生成单元120包括：整流电路121、第一分压电路122、第二分压电路123和第三分压电路124；整流电路121的第一端连接正极输入端，整流电路121的第二端连接第一分压电路122的第一端，第一分压电路122的第二端连接第二分压电路123的第一端和驱动信号生成单元130的第一端，第二分压电路123的第二端连接第三分压电路124的第一端和驱动信号生成单元130的第二端，第三分压电路124的第二端连接负极输入端，驱动信号生成单元130的第三端连接开关单元140。具体的，通过整流电路121对交流输入进行整流并经第一分压电路122、第二分压电路123和第三分压电路124在驱动信号生成单元130的控制端(对应其第二端)生成检测电压，驱动信号生成单元130根据该检测电压生成驱动电平。在一实施例中，该驱动电平的大小由第一分压电路122、第二分压电路123和第三分压电路124在驱动信号生成单元130的第一端生成的分压确定。

可选的，整流电路121包括二极管D1，二极管D1的阳极连接正极输入端，二极管D1的阴极连接第一分压电路122。具体的，整流电路121由二极管D1组成，其通过整流二极管D1实现交流整流。

可选的，第一分压电路122包括电阻R1和电阻R2，电阻R1与电阻R2并联连接后一端连接整流电路121的第二端、另一端连接驱动信号生成单元130的第一端和第二分压电路123的第一端；具体的，第一分压电路122可以由电阻组成，其可以为单个电阻或多个电阻的组合。

可选的，第二分压电路123包括电阻R3，电阻R3的第一端连接第一分压电路122的第一端，电阻R3的第二端连接第三分压电路124的第一端；具体的，第二分压电路123可以由电阻组成，其可以为单个电阻或多个电阻的组合

可选的，第三分压电路124包括稳压管ZD1，稳压管ZD1的阳极连接负极输入端，稳压管ZD1的阴极连接第二分压电路123的第二端和驱动信号生成单元130的第二端。具体的，通过稳压管ZD1以提供稳定的检测电压。

可选的，驱动信号生成单元130包括开关管和隔离电路；开关管的第一端连接第一分压电路122的第二端和第二分压电路123的第一端，开关管的第二端连接第二分压电路123的第二端和第三分压电路124的第一端，开关管的第三端连接隔离电路的第一端，隔离电路的第二端连接开关单元140。具体的，驱动信号生成单元130中，通过检测电压驱动开关管导通。在开关管的导通时，第一分压单元的第二端的输出电压经导通的开关管和隔离单元后输入至开关单元140，驱动开关单元140导通。

可选的，开关管包括三极管Q1，三极管Q1的集电极连接第一分压电路122的第二端和第二分压电路123的第一端，三极管Q1的基极连接第二分压电路123的第二端和第三分压电路124的第一端，三极管Q1的发射极连接隔离电路的第一端；具体的，驱动信号生成单元130中，开关管可以由三极管组成，其具体连接关系如上。在一实施例中，开关管也可以为MOS管。

可选的，隔离电路包括二极管D2，二极管D2的阳极连接开关管的第三端，二极管D2的阴极连接开关单元140。具体的，驱动信号生成单元130中，隔离电路可以采用二极管D2组成正向导通反向隔离电路。

具体的，驱动信号生成单元130还包括电容C2，电容C2的第一端连开关管的第一端，电容C2的第二端连接负极输入端。具体的，驱动信号生成单元130中，其还可以通过滤波电容对驱动信号生成单元130的输入进行滤波。

可选的，开关单元140包括继电器K2和电容C1；继电器K2的线圈第一端连接驱动信号生成单元130和电容C1的第一端，继电器K2的线圈第二端连接负极输入端和电容C1的第二端；继电器K2的第一触点第一端直接或间接连接正极输入端，继电器K2的第一触点第二端连接电源输出端150的正极输出，继电器K2的第二触点第一端直接或间接连接正极输入端，继电器K2的第二触点第二端连接电源输出端150的负极输出。具体的，开关单元140可以采用双刀双掷继电器K2，通过继电器K2的触点的导通或闭合实现电源输入端110的正极输入端与电源输出端150的正极输出导通或关断，以及电源输入端110的负极输入端与电源输出端150的负极输出导通或关断。电容C1为继电器K2的线圈的能量泄放途径。

本使用新型的一种电源，包括如上面任意一项的反接保护电路。通过该反接保护电路实现对电源内部电路的保护。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种电源反接保护电路，其特征在于，包括：用于提供电源输入的电源输入端，用于连接外部电路以提供电源输出的电源输出端，与电源的电源转换电路串联连接的开关单元，以及检测电压生成单元和驱动信号生成单元；

所述开关单元与所述电源转换电路串联连接后一端连接所述电源输入端，另一端连接所述电源输出端，且所述开关单元为常开开关；

所述检测电压生成单元连接所述电源输入端，用于在所述电源输入端有电压输入时生成检测电压；

所述驱动信号生成单元连接所述检测电压生成单元和所述开关单元，用于接收所述检测电压并生成驱动电平驱动所述开关单元导通。

2.根据权利要求1所述的电源反接保护电路，其特征在于，所述电源输入端包括正极输入端和负极输入端，所述检测电压生成单元的第一端连接所述正极输入端，所述检测电压生成单元的第二端连接所述负极输入端，所述检测电压生成单元的第三端连接所述驱动信号生成单元。

3.根据权利要求2所述的电源反接保护电路，其特征在于，所述检测电压生成单元包括：整流电路、第一分压电路、第二分压电路和第三分压电路；

所述整流电路的第一端连接所述正极输入端，所述整流电路的第二端连接所述第一分压电路的第一端，所述第一分压电路的第二端连接所述第二分压电路的第一端和所述驱动信号生成单元的第一端，所述第二分压电路的第二端连接所述第三分压电路的第一端和所述驱动信号生成单元的第二端，所述第三分压电路的第二端连接所述负极输入端，所述驱动信号生成单元的第三端连接所述开关单元。

4.根据权利要求3所述的电源反接保护电路，其特征在于，

所述整流电路包括二极管D1，所述二极管D1的阳极连接所述正极输入端，所述二极管D1的阴极连接所述第一分压电路。

5.根据权利要求3所述的电源反接保护电路，其特征在于，

所述第一分压电路包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1与所述电阻R2并联连接后一端连接所述整流电路的第二端、另一端连接所述驱动信号生成单元的第一端和所述第二分压电路的第一端；和/或

所述第二分压电路包括电阻R3，所述电阻R3的第一端连接所述第一分压电路的第一端，所述电阻R3的第二端连接所述第三分压电路的第一端；和/或

所述第三分压电路包括稳压管ZD1，所述稳压管ZD1的阳极连接所述负极输入端，所述稳压管ZD1的阴极连接所述第二分压电路的第二端和所述驱动信号生成单元的第二端。

6.根据权利要求3所述的电源反接保护电路，其特征在于，所述驱动信号生成单元包括开关管和隔离电路；

所述开关管的第一端连接所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端，所述开关管的第二端连接所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述开关管的第三端连接所述隔离电路的第一端，所述隔离电路的第二端连接所述开关单元。

7.根据权利要求6所述的电源反接保护电路，其特征在于，

所述开关管包括三极管Q1，所述三极管Q1的集电极连接所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端，所述三极管Q1的基极连接所述第二分压电路的第二端和所述第三分压电路的第一端，所述三极管Q1的发射极连接所述隔离电路的第一端；和/或

所述隔离电路包括二极管D2，所述二极管D2的阳极连接所述开关管的第三端，所述二极管D2的阴极连接所述开关单元。

8.根据权利要求6所述的电源反接保护电路，其特征在于，所述驱动信号生成单元还包括电容C2，

所述电容C2的第一端连所述开关管的第一端，所述电容C2的第二端连接所述负极输入端。

9.根据权利要求2所述的电源反接保护电路，其特征在于，所述开关单元包括继电器K2和电容C1；

所述继电器K2的线圈第一端连接所述驱动信号生成单元和所述电容C1的第一端，所述继电器K2的线圈第二端连接所述负极输入端和所述电容C1的第二端；所述继电器K2的第一触点第一端直接或间接连接所述正极输入端，所述继电器K2的第一触点第二端连接所述电源输出端的正极输出，所述继电器K2的第二触点第一端直接或间接连接所述正极输入端，所述继电器K2的第二触点第二端连接所述电源输出端的负极输出。

10.一种电源，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的反接保护电路。

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