CN219041392U - 一种限流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了稳压器限流领域内的一种限流保护电路，包括调整管Q3，调整管Q3的源极分别与分压电路和采样电路相连，调整管Q3的漏极与限流控制电路和采样电路相连，调整管Q3的栅极分别与限流控制电路、采样电路以及反馈电路相连;电源芯片及负载电路正常工作室，流经采样电路的电流小，限流控制电路断开，不影响芯片正常工作，而一旦出现大电流或者短路电流时，采样电路上的电流增大，限流控制电路工作，使得调整管Q3的栅源电压被限制在设定的数值，从而达到恒流限流的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及稳压器限流保护领域内的限流保护电路。
背景技术
随着集成电路技术的发展，便携式电子产品对电源的要求越来越高。目前，电源管理芯片的集成化程度也越来越高，因此芯片内部的功耗也会越来越大，当输出过载或者短路时，大电流会永久性的损坏芯片和与之关联的电子产品。因此需要对于大电流进行限制。而现有技术中，虽然有限流保护，限流采样不准确，容易出现未有大电流通过时，即无需限流时，限流电路对电源管理芯片产生影响，使得电源管理芯片不能正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种限流保护电路，限流精度高，能够精确采样，使得无需限流时，限流电路不对电源管理芯片产生影响，使得电源管理芯片正常工作。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种限流保护电路，包括调整管Q3，调整管Q3的源极分别与分压电路和采样电路相连，调整管Q3的漏极与限流控制电路和采样电路相连，调整管Q3的栅极分别与限流控制电路、采样电路以及反馈电路相连。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，电源芯片及负载电路正常工作室，流经采样电路的电流小，限流控制电路断开，不影响芯片正常工作，而一旦出现大电流或者短路电流时，采样电路上的电流增大，限流控制电路工作，使得调整管Q3的栅源电压被限制在设定的数值，从而达到恒流限流的目的。
作为本实用新型的进一步改进，反馈电路包括误差放大器，误差放大器的反向输入端与基准电压相连，误差放大器的正向输入端与分压电路相连，误差放大器的输出端分别与采样电路、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连。
这样可以通过误差放大器接入基准电压，作为设置的阈值，即为一个基准信号用来和采样电路所取得负载电流相对应的电压信号作比较，从而确认是否发生大电流或者短路电流。
作为本实用新型的进一步改进，分压电路包括分压电阻R3和分压电阻R4，分压电阻R3的一端与调整管Q3的源极相连，调整管Q3的源极的另一端分别与误差放大器的反向输入端以及分压电阻R4的一端相连，分压电阻R4的另一端接地。
这样可以通过分压电路实现分压作用，避免电压过大损坏元器件。
作为本实用新型的进一步改进，采样电路包括采样管Q1，采样管Q1的栅极分别与误差放大器的输出端、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连，采样管Q1的源极分别与调整管Q3的源极和阻R3的一端相连，采样管Q1的漏极分别与采样电阻R2的一端以及限流控制电路相连，采样电阻R2另一端分别与限流控制电路、调整管Q3的漏极以及采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端与限流控制电路相连。
这样电路正常工作，采样管Q1上的电流小，在采样电阻R2上的压降也很小，因此是的限流控制电路不工作，不影响正常供电，而当电流过大或者短路电流时，采样管Q1上的电流很大，在采样电阻R2上的压降也很大，因此使得限流控制电路工作，从而将调整管的栅极和源极之间的电压限制在设定数值，达到恒流限流的目的。
作为本实用新型的进一步改进，限流控制电路包括比较器，比较器的正向输入端分别与采样电阻R2的一端以及采样管Q1的漏极相连，比较器的反向输入端与采样电阻R1的另一端相连，比较器的输出端与限流控制管Q2的栅极相连，限流控制管Q2的漏极分别与采样电阻R2的另一端以及调整管Q3的漏极相连，限流控制管Q2的源极分别与调整管Q3的栅极、采样管Q1的栅极以及误差放大器的输出端相连定。
这样出现大电流或者短路电流时，比较器的正向输入端电位降低，达到翻转阈值时，比较器输出低电平，这样限流控制管Q2开始工作，其上拉电流会抬高限流控制管Q2源极的电位，从而将调整管的栅极电压限制在设定数值，实现恒流限流的目的。
附图说明
图1为本实用新型电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如图1所示的一种限流保护电路，包括调整管Q3，其特征在于，调整管Q3的源极分别与分压电路和采样电路相连，调整管Q3的漏极与限流控制电路和采样电路相连，调整管Q3的栅极分别与限流控制电路、采样电路以及反馈电路相连。
反馈电路包括误差放大器，误差放大器的反向输入端与基准电压相连，误差放大器的正向输入端与分压电路相连，误差放大器的输出端分别与采样电路、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连。
分压电路包括分压电阻R3和分压电阻R4，分压电阻R3的一端与调整管Q3的源极相连，调整管Q3的源极的另一端分别与误差放大器的反向输入端以及分压电阻R4的一端相连，分压电阻R4的另一端接地。
采样电路包括采样管Q1，采样管Q1的栅极分别与误差放大器的输出端、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连，采样管Q1的源极分别与调整管Q3的源极和阻R3的一端相连，采样管Q1的漏极分别与采样电阻R2的一端以及限流控制电路相连，采样电阻R2另一端分别与限流控制电路、调整管Q3的漏极以及采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端与限流控制电路相连。
限流控制电路包括比较器，比较器的正向输入端分别与采样电阻R2的一端以及采样管Q1的漏极相连，比较器的反向输入端与采样电阻R1的另一端相连，比较器的输出端与限流控制管Q2的栅极相连，限流控制管Q2的漏极分别与采样电阻R2的另一端以及调整管Q3的漏极相连，限流控制管Q2的源极分别与调整管Q3的栅极、采样管Q1的栅极以及误差放大器的输出端相连。
本实用新型中，调整管Q3、误差放大器、分压电阻R3和R4共同构成了电源芯片调压负反馈电路，其中误差放大器的负向输入端接基准电压，作为设置的阈值，即为一个基准信号用来和采样电路所取得负载电流相对应的电压信号作比较，从而确认是否发生大电流或者短路电流。
而采样管Q1则是用于采样调整管Q3上的电流，并且采样电阻R1远大于采样电阻R2；比较器则是限制电流的核心，用于产生短路或者大电流（过流）信号，从而激活限流控制关Q2。
在正常工作时，即没有短路电流或者大电流流过时，流经采样管Q1上的电流比较小，因此在采样电阻R2上的压降也很小，使得比较器输出高电平，进而让限流控制关Q2关断，这样则不影响正常供电；而当电流过大或者短路电流时，调整管Q3上流过的电流会变得很大，这样采样管Q1上的电流也会随着增大，使得采样电阻R2上的压降也很大，从而比较器的正向输入端电位逐渐降低，当其达到翻转阈值时，比较器就会输出低电平，使得限流控制管Q2开始工作，其上拉电流会抬高限流控制管Q2源极与调整管栅极之间的电位，从而将调整管的栅极和源极之间的电压限制在设定数值，实现恒流限流的目的。
本实用新型不局限于上述实施例，在本公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种限流保护电路，包括调整管Q3，其特征在于，调整管Q3的源极分别与分压电路和采样电路相连，调整管Q3的漏极与限流控制电路和采样电路相连，调整管Q3的栅极分别与限流控制电路、采样电路以及反馈电路相连。
2.根据权利要求1所述的一种限流保护电路，其特征在于：反馈电路包括误差放大器，误差放大器的反向输入端与基准电压相连，误差放大器的正向输入端与分压电路相连，误差放大器的输出端分别与采样电路、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连。
3.根据权利要求2所述的一种限流保护电路，其特征在于：分压电路包括分压电阻R3和分压电阻R4，分压电阻R3的一端与调整管Q3的源极相连，调整管Q3的源极的另一端分别与误差放大器的反向输入端以及分压电阻R4的一端相连，分压电阻R4的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的一种限流保护电路，其特征在于：采样电路包括采样管Q1，采样管Q1的栅极分别与误差放大器的输出端、调整管Q3的栅极和限流控制电路相连，采样管Q1的源极分别与调整管Q3的源极和阻R3的一端相连，采样管Q1的漏极分别与采样电阻R2的一端以及限流控制电路相连，采样电阻R2另一端分别与限流控制电路、调整管Q3的漏极以及采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端与限流控制电路相连。
5.根据权利要求4所述的一种限流保护电路，其特征在于：限流控制电路包括比较器，比较器的正向输入端分别与采样电阻R2的一端以及采样管Q1的漏极相连，比较器的反向输入端与采样电阻R1的另一端相连，比较器的输出端与限流控制管Q2的栅极相连，限流控制管Q2的漏极分别与采样电阻R2的另一端以及调整管Q3的漏极相连，限流控制管Q2的源极分别与调整管Q3的栅极、采样管Q1的栅极以及误差放大器的输出端相连。
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2022
- 2022-12-22 CN CN202223439446.3U patent/CN219041392U/zh active Active
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