CN218888113U - 短路保护电路 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种短路保护电路，并联在输出电压与负载之间，其包括处理器、场效应管及三极管，所述场效应管的源极与输出电压正极连接，其漏极与负载连接，其栅极与三极管的集电极连接，所述三极管的发射极连接至输出电压负极与负载之间，所述处理器的信号输出端与所述三极管的基极连接，所述处理器的信号输入端连接于所述场效应管的源极与输出电压正极之间，所述场效应管的源极和栅极之间还并连接有第三电阻。本申请通过检测电压的变化来对负载起到保护的作用，避免短路造成负载的高温或损坏，并且待短路问题解决后，输出电压通过场效应管以确保负载的正常运行。
Description
技术领域
本申请涉及短路保护技术领域，尤其涉及一种短路保护电路。
背景技术
目前装饰照明，特别是在圣诞灯串应用中多使用恒压型开关电源，负载的LED灯串从几十厘米到几十米不等，灯串在比较短的情况下，如果正负极短路，开关电源能够起到良好的保护作用，但是如果灯串较长的时间，电源就无法起到保护作用，从而导致功率管发烫燃烧，严重的火灾隐患，有可能影响到用户的生命财产安全。
实用新型内容
本申请的目的旨在提供一种避免负载器件出现高温或损坏的短路保护电路。
为了实现上述目的，本申请提供以下技术方案：
一种短路保护电路，并联在输出电压与负载之间，包括处理器、场效应管及三极管，所述场效应管的源极与输出电压正极连接，其漏极与负载连接，其栅极与三极管的集电极连接，所述三极管的发射极连接至输出电压负极与负载之间，所述处理器的信号输出端与所述三极管的基极连接，所述处理器的信号输入端连接于所述场效应管的源极与输出电压正极之间，所述场效应管的源极和栅极之间还并连接有第三电阻。
进一步设置：所述场效应管的栅极与所述三极管的集电极之间串联有第四电阻。
进一步设置：所述第四电阻的取值范围为50Ω-100Ω。
进一步设置：所述信号输入端设有稳压二极管，所述稳压二极管的正极与所述处理器的信号输入端连接，其负极连接在输出电压正极与场效应管的源极。
进一步设置：所述三极管为NPN型三极管。
进一步设置：所述第三电阻的取值范围为5KΩ-10KΩ。
相比现有技术，本申请的方案具有以下优点：
本申请的短路保护电路通过检测电压的变化来对负载起到保护的作用，避免短路造成负载的高温或损坏，并且待短路问题解决后，输出电压通过场效应管以确保负载的正常运行。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请短路保护电路的一种实施例的电气结构连接图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
针对长灯串在发生短路时易发生的高温、损坏器件等问题，本申请提供了一种短路保护电路，其通过研究灯串端部短路时的电气特性变化，来判断负载是否短路，并对负载器件起到保护的作用。
请参见图1，所述短路保护电路并连接在输出电压与负载之间，需要说明的是，本实施例中的负载包括多个串联的发光二极管，发光二极管串组的正极通过第一电阻R1与输出电压正极连接，发光二极管串组的负极通过第二电阻R2与输出电压负极连接，且发光二极管串组负极连接的第二电阻R2与输出电压负极之间设有场效应管Q1，该场效应管Q1的源极与第二电阻R2连接，漏极与输出电压负极连接，其栅极用于接收脉冲信号。则本申请的短路保护电路通过并联在输出电压与发光二极管串组两端的电阻之间，通过检测发光二极管串组两端的电阻上的电压变化，来判定是否处于短路以对负载进行保护。
具体地，本申请的短路保护电路包括处理器100、场效应管Q2及三极管Q3，其中，所述场效应管Q2的源极与输出电压正极连接，漏极与负载连接，具体为位于与发光二极管组串正极的第一电阻R1连接，该场效应管Q2的栅极与三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q3的发射极连接至输出电压负极与负载(具体为场效应管Q1的漏极)之间，所述处理器100的信号输出端与所述三极管Q3的基极连接，且所述处理器100的信号输入端连接于所述场效应管Q2的源极与输出电压正极之间，所述场效应管Q2的源极和栅极之间并联有第三电阻R3，同时在所述场效应管Q2栅极和三极管Q3的集电极之间串联有第四电阻R4，所述处理器100的信号输入端还设有稳压二极管ZD1，所述稳压二极管ZD1的正极与所述处理器100的信号输入端连接，其负极连接在输出电压正极与场效应管Q2的源极。
优选地，本实施例中的三极管Q3采用NPN型三极管以作为开关，并且，所述第三电阻R3的取值范围为5KΩ-10KΩ，通过在场效应管Q2的栅极与源极之间并联第三电阻R3，所述第三电阻R3作为泄放电阻，能够起到保护场效应管Q2的目的；而所述第四电阻R4的取值范围为50Ω-100Ω，通过在场效应管Q2的栅极串联第四电阻R4，能够改变场效应管Q2的栅极输入控制脉冲的前后沿陡度，以及防止寄生电容和电感形成的振荡，减小输出电压尖峰，从而防止场效应管Q2被烧坏。
当所述三极管Q3的基极输入低电平时，所述三极管Q3关闭，所述第三电阻R3对三极管Q3放电，使得三极管Q3的集电极的电压被第三电阻R3拉高至与场效应管Q2源极相同的电平，而三极管Q3的集电极和场效应管Q2的栅极相连，使得场效应管Q2的栅极亦被第三电阻R3拉高至与场效应管Q2源极相同的电平，此时场效应管Q2的源极和漏极截止，场效应管Q2的漏极端没有电压输出。
当所述三极管Q3的基极输入高电平时，所述三极管Q3导通，由于所述三极管Q3的集电极与场效应管Q2的栅极相连，则场效应管Q2的栅极电平会被三极管Q3的集电极拉低，使得场效应管Q2的源极和漏极之间导通，此时场效应管Q2的漏极输出电压与其源极电压相同。
因此，当负载的发光二极管组串的正负极发生短路时，电压降低导致通过稳压二极管ZD1的电压减少或者到0V，所述稳压二极管ZD1导通，所述处理器100的信号输入端在检测到相应的信号时，在其信号输出端输出低电平以使三极管Q3关闭，此时场效应管Q的栅极与其源极的电平相等，使得场效应管Q2的源极和漏极截止，从而限制输出电压输出至负载处，从而对负载起到保护的作用。
而当输出电压恢复正常，在正常电压通过稳压二极管ZD1，此时处理器100的信号输入端未检测到信号，在其信号输出端输出高电平，以使三极管Q3导通，此时场效应管Q2的栅极变为低电平，所述场效应管Q2的源极和漏极导通，输出电压通过场效应管Q2给负载供电。
综上，本申请的短路保护电路通过检测电压的变化来对负载起到保护的作用，避免短路造成负载的高温或损坏，并且待短路问题解决后，输出电压通过场效应管以确保负载的正常运行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种短路保护电路，并联在输出电压与负载之间，其特征在于，包括处理器、场效应管及三极管，所述场效应管的源极与输出电压正极连接，其漏极与负载连接，其栅极与三极管的集电极连接，所述三极管的发射极连接至输出电压负极与负载之间，所述处理器的信号输出端与所述三极管的基极连接，所述处理器的信号输入端连接于所述场效应管的源极与输出电压正极之间，所述场效应管的源极和栅极之间还并连接有第三电阻。
2.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述场效应管的栅极与所述三极管的集电极之间串联有第四电阻。
3.根据权利要求2所述的短路保护电路，其特征在于，所述第四电阻的取值范围为50Ω-100Ω。
4.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述信号输入端设有稳压二极管，所述稳压二极管的正极与所述处理器的信号输入端连接，其负极连接在输出电压正极与场效应管的源极。
5.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述三极管为NPN型三极管。
6.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述第三电阻的取值范围为5KΩ-10KΩ。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202223075070.2U CN218888113U (zh) | 2022-11-17 | 2022-11-17 | 短路保护电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| CN218888113U true CN218888113U (zh) | 2023-04-18 |
Family
ID=85938245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202223075070.2U Active CN218888113U (zh) | 2022-11-17 | 2022-11-17 | 短路保护电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218888113U (zh) |
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2022
- 2022-11-17 CN CN202223075070.2U patent/CN218888113U/zh active Active
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