CN219458898U - 一种冲击限流保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冲击限流保护电路包括整流滤波组件、储能保护组件及节能开关组件。整流滤波组件用于接入市电。储能保护组件串联于整流滤波组件的输出端之间，用于保护连接于整流滤波组件输出端的电子产品。节能开关组件连接于储能保护组件与整流滤波组件的负极输出端之间，节能开关组件还与辅助电源相连，辅助电源控制节能开关组件的开断。储能保护组件在整流滤波组件接入市电的瞬间起到保护作用，又在辅助电源开始工作时，控制节能开关组件的开断来改变储能保护组件的元器件的接入情况，起到节约能耗的效果。

Description

一种冲击限流保护电路

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种冲击限流保护电路。

背景技术

在各类电子产品中，通常都有冲击限流保护电路，在电子产品插上交流电工作时，保护电路起到限制电流的作用，将电流的幅值限制在合理范围内，使其不至于因电流的幅值过大而炸毁电子产品里面的元器件。

如图1所示，通常各类中小功率的电子产品是在交流输入侧串联一个NTC电阻来限制电流的幅值。当电子产品插上交流电工作时，NTC电阻阻值起到限制电流幅值的作用，随着电子产品稳定工作，稳定的电流流过NTC导致NTC发热而使自身阻值降低，从而降低NTC的功耗。但是NTC是一直存在于电路中的，所以它一直在消耗功率，致使整机效率下降。而且，若因用户使用不当，频繁插拔交流插头时，会导致NTC会在尚未恢复正常阻值的情况下，用户又插上插头，此时NTC阻值很小，导致起不到限流的作用，致使电流幅值过大而炸毁电子产品中的元器件。

如图2所示，对于各类中大功率的电子产品，通常是在交流输入侧串联一个固定阻值如100欧姆的水泥电阻，水泥电阻并联一个继电器。当电子产品插上交流电工作时，水泥电阻R1阻值较大，起到限制电流幅值的作用；电子产品完成启动进入稳定工作状态后，会有芯片发出驱动信号驱动继电器RELAY1主触点闭合，把水泥电阻R1短路，水泥电阻R1不会在电路中消耗功率，但是存在继电器占用空间大，成本高的问题。

有鉴于此，如何使得冲击限流保护电路既能有效达到限流保护的功能又能实现低成本及小体积为本领域所要解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种冲击限流保护电路，包括：

整流滤波组件，所述整流滤波组件用于接入市电；

储能保护组件，所述储能保护组件串联于所述整流滤波组件的输出端之间，用于保护连接于所述整流滤波组件输出端的电子产品；

节能开关组件，所述节能开关组件连接于所述储能保护组件与所述整流滤波组件的负极输出端之间；

其中，所述节能开关组件还与辅助电源相连，所述辅助电源用于控制所述节能开关组件的开断。

通过采用上述技术方案，接入市电时，通过储能保护组件有效限制冲击电流的幅值，从而对电子产品起到保护；在稳定工作后，通过辅助电源控制节能开关组件的开断来改变储能保护组件接入回路的情况，使得储能保护组件全部或部分短路，起到节约能耗的效果。

进一步地，所述储能保护组件包括串联在所述整流滤波组件的输出端之间的储能件及限流件。

通过采用上述技术方案，当电子产品插上交流插头时，储能件开始储能，因限流件的存在，有效将冲击电流的幅值被限制在一定的范围内，保护了电子产品内部电路中各个元器件不被炸毁。

进一步地，所述节能开关组件包括连接于所述储能件与所述限流件的公共端和所述辅助电源之间的开关件。

通过采用上述技术方案，通过开关件的开端，控制限流件接入回路与否，从而实现控制限流件起到限流作用或短路避免消耗能耗。

进一步地，所述开关件为NMOS管，所述NMOS管的栅极与所述辅助电源相连，所述NMOS管的漏极连接于所述储能件与所述限流件的公共端，所述NMOS管的源级与所述整流滤波组件的负极输出端相连。

进一步地，所述节能开关组件还包括设置于所述NMOS管的栅极与源级之间的电容。

通过采用上述技术方案，通过设置电容，延长辅助电源导通NMOS管的时间，即，限流电阻延后被短路，从而让限流电阻充分可靠的发挥限流的作用。

进一步地，所述节能开关组件还包括串联于所述NMOS管的栅极与所述辅助电源之间的电阻。

进一步地，所述储能件为电解电容。

进一步地，所述限流件为限流电阻。

与现有技术相比，本实用新型技术方案及其有益效果如下：

本实用新型的储能保护组件在整流滤波组件接入市电的瞬间起到保护作用，又在电路稳定后(辅助电源开始工作时)，通过控制节能开关组件的开断来改变储能保护组件的元器件的接入情况，起到节约能耗的效果。同时通过辅助电源控制节能开关组件的开关，无需专门的芯片设计驱动信号，整个电路亦无需使用NTC或继电器，从而使得电路简单，有效降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型提供的现有技术中的冲击限流保护电路；

图2是本实用新型提供的现有技术中的又一冲击限流保护电路；

图3是本实用新型实施例提供的一种冲击限流保护电路。

图示说明：

整流滤波组件-100；储能保护组件-200；节能开关组件-300。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图3，一种冲击限流保护电路包括整流滤波组件100、储能保护组件200及节能开关组件300。整流滤波组件100用于接入市电。储能保护组件200串联于整流滤波组件100的输出端之间，用于保护连接于整流滤波组件100输出端的电子产品。节能开关组件300连接于储能保护组件200与整流滤波组件的负极输出端之间，节能开关组件300还与辅助电源Vcc相连，辅助电源Vcc为储能保护电源，辅助电源Vcc控制节能开关组件300的开断，从而控制储能保护组件200的接入情况，进而使得储能保护组件200在整流滤波组件100接入市电的瞬间起到保护作用，又在电路稳定后(辅助电源开始工作时)，通过控制节能开关组件300的开断来改变储能保护组件200的元器件的接入情况，起到节约能耗的效果。

整流滤波组件100包括与市电的火线L串联的保险丝F1，并联在市电的火线L与零线N之间的压敏电阻VR1、高压薄膜电容CX1及整流桥BD1。高压薄膜电容CX1用于补偿店里系统感性负荷的无功功率，用于提高功率因数，提高电压质量，减少电路中线路损耗。

储能保护组件200包括串联在整流滤波组件100的输出端之间的储能件及限流件，本实施例中，储能件采用电解电容C1，限流件采用限流电阻R1。当电子产品插上交流插头时，经过整流滤波组件100的电压对电解电容C1充电，因限流电阻R1的存在，接入的瞬时电流的幅值被限制在一定的范围内，保护了电子产品内部电路中各个元器件不被炸毁。

节能开关组件300包括连接于电解电容C1与限流电阻R1的公共端和辅助电源Vcc之间的开关件，通过开关件的开端，控制限流电阻R1的接入情况。当开关件截止，限流电阻R1接入回路，起到限流的作用；当开关件导通，限流电阻R1被短路，从而避免限流电阻R1持续接入回路而增加消耗功率。

本实施例中，开关件为NMOS管Q1，NMOS管Q1的栅极与辅助电源Vcc相连，NMOS管Q1的漏极连接于电解电容C1与限流电阻R1的公共端，NMOS管Q1的源级与整流滤波组件100的负极输出端相连。经过较短的时间，电子产品启动稳定工作后，辅助电源Vcc已经建立起来，Vcc的电压通常为12V～18V之间，属于合适NMOS管Q1的驱动电压。从交流插头插上，到辅助电源Vcc稳定建立的这个时间段内，限流电阻R1起到限流作用，Vcc稳定建立起来后，Vcc驱动NMOS管Q1导通，将限流电阻R1短路，使限流电阻R1不会在电路中白白消耗功率。

节能开关组件300还包括设置于NMOS管Q1的栅极与源级之间的电容C2，当辅助电源Vcc驱动NMOS管Q1导通的过程中，需先给电容C2充电，因此NMOS管Q1的导通具有一定的延时，从而让限流电阻R1充分可靠的发挥限流的作用。节能开关组件300还包括串联于NMOS管Q1的栅极与辅助电源Vcc之间的电阻R2。

本实用新型的冲击限流保护电路由全硬件电路实现，能可靠稳定工作，同时通过辅助电源Vcc来驱动NMOS管的开关，无需专门的芯片设计驱动信号，整个电路亦无需使用NTC或继电器，从而使得电路简单，有效降低了成本。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种冲击限流保护电路，其特征在于，包括：

整流滤波组件，所述整流滤波组件用于接入市电；

储能保护组件，所述储能保护组件串联于所述整流滤波组件的输出端之间，用于保护连接于所述整流滤波组件输出端的电子产品；

节能开关组件，所述节能开关组件连接于所述储能保护组件与所述整流滤波组件的负极输出端之间；

其中，所述节能开关组件还与辅助电源相连，所述辅助电源用于控制所述节能开关组件的开断。

2.根据权利要求1所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述储能保护组件包括串联在所述整流滤波组件的输出端之间的储能件及限流件。

3.根据权利要求2所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述节能开关组件包括连接于所述储能件与所述限流件的公共端和所述辅助电源之间的开关件。

4.根据权利要求3所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述开关件为NMOS管，所述NMOS管的栅极与所述辅助电源相连，所述NMOS管的漏极连接于所述储能件与所述限流件的公共端，所述NMOS管的源级与所述整流滤波组件的负极输出端相连。

5.根据权利要求4所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述节能开关组件还包括设置于所述NMOS管的栅极与源级之间的电容。

6.根据权利要求4所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述节能开关组件还包括串联于所述NMOS管的栅极与所述辅助电源之间的电阻。

7.根据权利要求2所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述储能件为电解电容。

8.根据权利要求2所述的一种冲击限流保护电路，其特征在于，所述限流件为限流电阻。