CN219535618U - 一种基于分立器件的过压保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种基于分立器件的过压保护电路，包括DC/DC供电模块，所述的DC/DC供电模块与过压保护模块相连，为过压保护模块提供供电电源，过压保护模块与开关控制模块相连，通过设定的过压保护阈值，产生开关控制信号，开关控制模块通过开关控制信号切换电源的输出状态。本实用新型结构简单、适用性强、效果稳定，提高直流电源的稳定性，改善电源质量，从而保障电源电路的可靠运行，生产成本低，有良好的社会和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及过压保护电路，特别是适用于直流电源保护电路的一种基于分立器件的过压保护电路。
背景技术
在电子电路中，对于直流电源电路设计，主要包括整流、滤波、降压、稳压等部分，为确保电源电路可靠工作，减少因外界干扰、内部故障等导致过电压的情况，需要对经过稳压后的电压进行限制。通常情况下，过压保护分为输入端电压过压保护、输出端电压过压保护。典型的输入端电压过压保护电路主要是在输入接熔断器或压敏电阻等，当因雷击等引入瞬间高能量的浪涌引起过压时，压敏电阻短路，使熔断器断开，切断电源输入回路，以免引起过压损坏电源电路中相关元件。
输出端电压过压保护是当输出电压超过设计值时，把输出电压限定在安全值范围内，当电源内部环路出现输出过压现象时，过压保护电路进行保护以防止损坏后级用电设备。典型的输出端过压保护电路主要有光电耦合保护电路、输出限压保护电路、输出过压锁死电路、过压保护管理芯片等，但无论是输入端电压过压保护还是输出端电压过压保护，都存在电路构成复杂、成本较高等情况。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种基于分立器件的过压保护电路，可有效解决现有电压过压保护电路构成复杂、成本较高的问题。
为实现上述目的，本实用新型解决的技术方案是，一种基于分立器件的过压保护电路，包括DC/DC供电模块，所述的DC/DC供电模块与过压保护模块相连，为过压保护模块提供供电电源，过压保护模块与开关控制模块相连，通过设定的过压保护阈值，产生开关控制信号，开关控制模块通过开关控制信号切换电源的输出状态。
本实用新型结构简单、适用性强、效果稳定，提高直流电源的稳定性，改善电源质量，从而保障电源电路的可靠运行，生产成本低，有良好的社会和经济效益。
附图说明
图1是本实用新型直流电源电路设计框图。
图2是本实用新型模块框图。
图3是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体情况对本实用新型的具体实施方式作详细说明。
结合附图给出，一种基于分立器件的过压保护电路，包括DC/DC供电模块，所述的DC/DC供电模块101与过压保护模块102相连，为过压保护模块102提供供电电源，过压保护模块102与开关控制模块103相连，通过设定的过压保护阈值，产生开关控制信号，开关控制模块103通过开关控制信号切换电源的输出状态。
为保证更好的实施效果，所述的过压保护模块102设有过压保护电路，过压保护电路是，稳压管D1的1脚接至电源输入电压Vin、稳压管D1的2脚接至电阻R1和电阻R2的共端，可控硅Q1的1脚接至电阻R1一端、可控硅Q1的3脚接至电阻R3和电阻R4的共端，电阻R3另一端接至电源输入电压Vin，可控硅Q1的2脚与电阻R2另一端接地。
所述的开关控制模块103设有开关控制电路，开关控制是，三极管Q2的B极接至电阻R4的一端、三极管Q2的C极接至电阻R5和MOS管的G极的共端，电阻R5另一端接至电源输入电压Vin，MOS管的S极接至电源输入电压Vin、MOS管的D极接至输出电压Vout端。
所述的过压保护阈值，需要考虑稳压管D1的最高电压、可控硅Q1的门级触发电压最大值VGTmax，过压保护阈值的计算为稳压管D1的最高电压加可控硅Q1的门级触发电压最大值VGTmax。
本实用新型的具体实施例，如图2所示，模块框图主要包括：DC/DC供电模块：主要是前级经稳压等处理后，为后级电路提供供电电源。过压保护模块：主要由稳压管D1、可控硅Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3等组成。开关控制模块：主要由三极管Q2、MOS管T1、电阻R4、电阻R5等组成，开关控制模块后连负载。
在具体使用时，将本实用新型的基于分立器件的过压保护电路与现有的直流电源保护电路的输出端相连即可，如图3所示具体实施例的电路原理图工作原理为：采用分立器件稳压管D1构成基准电路，通过不同稳压管设定基准电压，判断输入电压Vin是否低于或高于稳压管D1的稳压值，进一步判断可控硅Q1、三极管Q2是否导通或关闭，进一步判断MOS的导通或关闭，从而实现输出电压Vout正常或停止输出。
当正常工作时：输入电压Vin低于稳压管D1的稳压值，稳压管D1不导通，可控硅Q1、三极管Q2不导通，MOS管T1（S极）导通，输出电压Vout正常输出；
当过压工作时：输入电压Vin高于稳压管D1的稳压值，稳压管D1导通，可控硅Q1、三极管Q2导通，MOS管T1（S极）关闭，输出电压Vout停止输出，从而保障电源电路的可靠运行。
本实用新型针对输出端电压过压的情况进行限制，基于可控硅触发保护电路实现，当输出电压发生过压时即可断开电压，以便保护后级电路。可对输出端电压进行有效保护，不仅实现直流电源输出端过压保护，而且采用分立器件构成过压保护电路，方便调节、结构简单、适用性强、效果稳定，提高直流电源的稳定性，改善电源质量，采用分立器件稳压管构成基准电路，通过不同稳压管设定基准电压，判断输入电压Vin是否低于或高于过压保护阈值，进一步判断可控硅Q1、三极管Q2是否导通或关闭，进一步判断MOS的导通或关闭，从而实现输出电压Vout正常或停止输出，保障电源电路的可靠运行，生产成本低，有良好的社会和经济效益。
要指出的是，上述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出变动或者修饰为等同变化的等效实施例，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种基于分立器件的过压保护电路，包括DC/DC供电模块，其特征在于，所述的DC/DC供电模块（101）与过压保护模块（102）相连，为过压保护模块（102）提供供电电源，过压保护模块（102）与开关控制模块（103）相连，通过设定的过压保护阈值，产生开关控制信号，开关控制模块（103）通过开关控制信号切换电源的输出状态；
所述的过压保护模块（102）设有过压保护电路，过压保护电路是，稳压管D1的1脚接至电源输入电压Vin、稳压管D1的2脚接至电阻R1和电阻R2的共端，可控硅Q1的1脚接至电阻R1一端、可控硅Q1的3脚接至电阻R3和电阻R4的共端，电阻R3另一端接至电源输入电压Vin，可控硅Q1的2脚与电阻R2另一端接地；
所述的过压保护阈值为稳压管D1的最高电压与可控硅Q1的门级触发电压最大值VGTmax之和。
2.根据权利要求1所述的基于分立器件的过压保护电路，其特征在于，所述的开关控制模块（103）设有开关控制电路，开关控制是，三极管Q2的B极接至电阻R4的一端、三极管Q2的C极接至电阻R5和MOS管的G极的共端，电阻R5另一端接至电源输入电压Vin，MOS管的S极接至电源输入电压Vin、MOS管的D极接至输出电压Vout端。
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2022
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