TWI568118B - 簡易型欠電壓的保護裝置 - Google Patents

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TWI568118B
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陳聯興
蔡正特
黃盛亙
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博大科技股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/24—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage

Description

簡易型欠電壓的保護裝置
本發明係有關一種保護裝置，尤指一種簡易型的欠電壓的保護裝置。
由於短路故障等原因，線路電壓會在短時間內出現大幅度降低甚至消失的現象。它會給線路和電器設備帶來損傷。例如，使電動機疲倒、堵轉，從而產生數倍於額定電流的過電流，燒壞電動機；當電壓恢復時，大量電動機的自起動又會使電動機的電壓大幅度下降，造成危害。引起電動機疲倒的電壓稱為臨界電壓。當線路電壓降低到臨界電壓時，保護電器的動作，稱為欠電壓保護，其任務主要是防止設備因過載而燒燬。當線路電壓低於臨界電壓保護電器才動作的稱為失壓保護，其主要任務是防止電動機自起動。
而目前欠電壓的保裝置，如本國專利證書第I354423號之「一種欠電壓保護裝置」專利案，該專利案的第2圖揭露的欠電壓保護裝置包括一啟動單元以及一電壓檢測單元。電壓檢測單元具有一電阻器R3、一積納二極體D4、一比較器U1以及一分壓單元(R4、R5)。該啟動單元具有二個第一二極體D1、複數電阻器R1~R2、一第一開關元件Q1、一第二開關元件Q2、一第二二極體D2、一 積納二極體D3、一電容器C1。
在上述專利案的欠電壓保護裝置作動時，以該電壓檢測單元接收到該分壓單元(R4、R5)分壓後之該輸入電壓，先藉由該比較器U1將該分壓後之該輸入電壓與該參考電壓進行比較，當該分壓後之該輸入電壓高於該參考電壓時，該輸出端output輸出一正電壓值，使該第二第晶體Q2開啟，即可再觸發該第一開關元件Q1開啟，並使得該風扇得以開始作動。反之，當該分壓後之該輸入電壓低於該參考電壓時，該輸出端output輸出一負電壓值，此時該第二電晶體Q2關閉，而無法觸發該第一開關元件Q1，該第一開關元件Q1關閉，因此該風扇無法作動，即可達到欠電壓保護之功效。
雖然，上述的欠電壓保護裝置可有效保護風扇，但是該欠電壓保護裝置的所使用的電子零件數較多，導致線路複雜，使製作成本增加，造成製作上的困擾。而且所使用的分壓電阻R4、R5為固定電阻器係直接固接在電路上，當要運用於不同的輸入電壓上時，此固定電阻器無法進行阻值的調整，因此用運的範圍將受到限制。
於是，本發明之主要目的，在於解決傳統缺失，避免缺失存在，本發明利用少數的電子零件製作成簡易型欠電壓的保護裝置，使線路簡易，讓製作上更佳容易，可以大幅度降低製作成本。
本發明之另一目的，在於使用可變電阻器會根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上。
為達上述之目的，本發明提供一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結 外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一集極接腳、一射極接腳及一基極接腳，該第一電晶體的集極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的基極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的射極接腳電性連結；及一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的集極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的閘極接腳與該固定電阻器的輸出端及第一電晶體的射極接腳電性連結，該第二電晶體的汲極接腳與該保護裝置的電路電源電性連結；其中，在外部的電壓源小於該二極體之電壓，使該第一電晶體的射極接腳至該集極接腳間的電壓小於第二電晶體的閘極接腳至該源極接腳間的臨界電壓時，則該第二電晶體不導通，關閉該啟動單元；在外部的電壓源大於二極體之電壓，使該第一電晶體的射極接腳至該集極接腳間的電壓大於第二電晶體的閘極接腳至該源極接腳間的臨界電壓，則該第二電晶體導通，而開啟該啟動單元。
其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電 壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
其中，該第一電晶體為PNP型電晶體。
其中，該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
其中，該外部的電壓源小於該二極體之電壓時，該射極接腳至該集極接腳間的電壓約0.5~0.9V。
其中，該外部的電壓源大於二極體之電壓時，該射極接腳至該集極接腳間的電壓等於是該射極接腳至該基極接腳間的電壓加上該基極接腳至電路接地端的電壓。
其中，該第一電晶體的該基極接腳至電路接地端的電壓為外部的電壓源減去二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
為達上述之目的，本發明另提供一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路 接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一集極接腳、一射極接腳及一基極接腳，該第一電晶體的射極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的基極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的集極接腳電性連結；及一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的射極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的汲極接腳與該保護裝置的電路電源電性連結；一反向器，係具有一輸入端級一輸出端，該反向器的輸入端與該固定電阻器的輸出端及該第一電晶體的集極接腳電性連結，該反向器的輸出端與該第二電晶體的閘極接腳電性連結；其中，在外部的電壓源小於該二極體之電壓，該第一電晶體集極至射極電壓等於電路電源，該反向器的輸出為低電位，使該啟動單元的第二電晶體為截止；在外部的電壓源大於該二極體之電壓，該第一電晶體的基極至射極電壓大於順向導通電壓，且該集極至射極電壓等於飽和電壓，該反向器的輸出為高電位，使該啟動單元的第二電晶體為導通。
其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
其中，該第一電晶體為NPN型電晶體。
其中，該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
其中，該外部的電壓源大於該二極體之電壓時，該第一電晶體的基極至射極電壓(Vbe)順向導通電壓為0.6~1.1V，該第一電晶體的集極至射極電壓(Vce)飽和電壓為0.2~0.4V。
其中，該第一電晶體的該基極接腳至電路接地端的電壓為外部的電壓源減去二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
為達上述之目的，本發明再提供一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳， 該第一電晶體的源極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的閘極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的汲極接腳電性連結；及一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的源極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的汲極接腳與該保護裝置的電路電源電性連結；一反向器，係具有一輸入端級一輸出端，該反向器的輸入端與該固定電阻器的輸出端及該第一電晶體的汲極接腳電性連結，該反向器的輸出端與該第二電晶體的閘極接腳電性連結；其中，在外部的電壓源小於二極體電壓，第一電晶體的閘極至源極電壓小於第一電晶體的閘極至源極的臨界電壓，該第一電晶體不導通，該汲極至源極電壓等於電路電源，使該反向器的輸出為低電位，該啟動單元的第二電晶體為截止；在外部的電壓源大於二極體電壓，第一電晶體的閘極至源極電壓大於第一電晶體的閘極至源極的臨界電壓，該第一電晶體導通，該汲極至源極電壓等於零伏特，該反向器3的輸出為高電位，使該啟動單元的第二電晶體為導通。
其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在 2.0~62V之間。
其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
其中，該第一電晶體及該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
其中，該第一電晶體的該閘極接腳至電路接地端的電壓為外部的電壓源減去二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
1‧‧‧電壓檢測單元
11‧‧‧二極體
111‧‧‧輸入端
112‧‧‧輸出端
12‧‧‧可變電阻器
121‧‧‧第一接腳
122‧‧‧第二接腳
123‧‧‧第三接腳
13、15、16‧‧‧第一電晶體
131、151‧‧‧集極接腳
132、152‧‧‧射極接腳
133、153‧‧‧基極接腳
14‧‧‧固定電阻器
141‧‧‧輸入端
142‧‧‧輸出端
2‧‧‧啟動單元
21‧‧‧第二電晶體
211、161‧‧‧源極接腳
212、162‧‧‧汲極接腳
213、163‧‧‧閘極接腳
3‧‧‧反向器
31‧‧‧輸入端
32‧‧‧輸出端
10‧‧‧保護裝置
101‧‧‧電路接地端
102‧‧‧電路電源
20‧‧‧電壓源
201‧‧‧正電壓源
202‧‧‧負電壓源
圖1，係本發明之欠電壓保護裝置的電路方塊示意圖。
圖2，係本發明之欠電壓保護裝置的電路線路示意圖。
圖3，係本發明之欠電壓保護裝置的另一實施例電路線路示意圖。
圖4，係本發明之欠電壓保護裝置的再一實施例電路線路示意圖。
茲有關本發明之技術內容及詳細說明，現配合圖式說明如下：請參閱圖1及圖2，係本發明之欠電壓保護裝置的電路方塊及電路線路示意圖。如圖所示：本發明之簡易型欠電壓的保護裝置10，包括：一電壓檢測單元1及一啟動單元2。
該電壓檢測單元1，包含有一二極體(D1)11、一可變電阻器 (R1)12、一電晶體(Q1)13及一固定電阻器(R2)14。
該二極體11，具有一輸入端111及一輸出端112，該輸入端111以電性連結外部的電壓源20的正電壓源(+Vin)201。在本圖式中，該二極體11為稽納二極體。在本圖式中，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
該可變電阻器12，具有一第一接腳121、一第二接腳122及一第三接腳123。該可變電阻器12的第一接腳121係以電性連接該保護裝置10的電路接地端101，並電性連結外部的電壓源20的負電壓源(-Vin)202，該可變電阻器12的第二接腳122與該電晶體13的基極接腳133電性連結，該可變電阻器12的第三接腳123與該二極體11的輸出端112電性連結。在本圖式中，該可變電阻器12的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
該第一電晶體13，具有一集極接腳131、一射極接腳132及一基極接腳133。該第一電晶體13的集極接腳131與該可變電阻器12的第一接腳121及該電路接地端101電性連結，該第一電晶體13的基極接腳133與該可變電阻器12的第二接腳122電性連結。在本圖式中，該第一電晶體13為PNP型電晶體。
該固定電阻器14，其上具有一輸入端141及一輸出端142，該輸入端141電性連結該保護裝置10的電路電源(Vcc)102，該固定電阻器14的輸出端142與該第一電晶體13的射極接腳132電性連結。
該啟動單元2，係由一第二電晶體21組成。該第二電晶體21上具有一源極接腳(Source)211、一汲極接腳(Drain)212及一閘極接腳(Gate)213，該第二電晶體21的源極接腳211與該第一電晶體13的集極接腳131及該電路接地端101電性連，該第 二電晶體21的閘極接腳213與該固定電阻器14的輸出端142及第一電晶體13的射極接腳132電性連結，該第二電晶體21的汲極接腳212與該保護裝置的電路電源電性連結。在本圖式中，該第二電晶體21為N通道的空乏型金氧半場效電晶體(depletion mode MOSFET)。
本發明之電路動作原理，則是藉由二極體11、可變電組器12的壓降及第一電晶體13的射極接腳132至該基極接腳133間的電壓(Veb)控制該射極接腳132至該集極接腳131間的電壓(Vec)準位。
當外部的電壓源(Vin)20(電壓源20的電壓範圍在0~100V之間)小於該二極體11之電壓(Vz)，該射極接腳132至該集極接腳131間的電壓(Vec)約0.5~0.9V[即Veb電壓]，此時射極接腳132至該集極接腳131間的電壓(Vec)小於第二電晶體21的閘極接腳213至該源極接腳211間的臨界電壓(Vgs threshoid voltage)時，則該第二電晶體21不導通(Turn OFF)，而關閉該啟動單元2。
當外部的電壓源(Vin)20大於二極體11之電壓(Vz)，該射極接腳132至該集極接腳131間的電壓(Vec)等於是該射極接腳132至該基極接腳133間的電壓(Veb)加上該基極接腳133至電路接地端101的電壓(Vb)[即為Vec=Veb+Vb]，且在該射極接腳132至該集極接腳131間的電壓(Vec)大於第二電晶體21的閘極接腳213至該源極接腳211間的臨界電壓(Vgs threshoid voltage)，則該第二電晶體21導通(Turn ON)，而開啟該啟動單元2。在本圖式中，該基極接腳133至電路接地端101的電壓(Vb)為外部的電壓源20減去二極體11的電壓[Vb=(Vin-Vz)]乘於可變電阻器12的分壓比。
請參閱圖3，係本發明之欠電壓保護裝置的另一實施例電路線路示意圖。如圖所示：本圖式的欠電壓保護裝置的電路線路與圖2大致相同，所不同處是在於圖3的第一電晶體15改為NPN型電晶體，該第一電晶體15，具有一集極接腳151、一射極接腳152及一基極接腳153。該第一電晶體15的射極接腳152與該可變電阻器12的第一接腳121及該電路接地端101電性連結，該第一電晶體15的基極接腳153與該可變電阻器12的第二接腳122電性連結，該集極接腳151與該固定電阻器14的輸出端142電性連結。且，該第一電晶體15的集極接腳151與該固定電阻器14的輸出端142電性連結處及該啟動單元2之間電性連結有一反向器3，該反向器3的輸入端31與該第一電晶體15的集極接腳151與該固定電阻器14的輸出端142電性連結處電性連結，該反向器3的輸出端32與該第二電晶體21的閘極接腳213電性連結。
當Vin<VD1，第一電晶體(Q1)15的集極至射極電壓(Vce)=電路電源(Vcc)，因此反向器3的輸出為低電位(Low)，所以該啟動單元2的第二電晶體21為截止(Turn OFF)。
當Vin>VD1，第一電晶體(Q1)15的基極至射極電壓(Vbe)>順向導通電壓(0.6~1.1V)，因此集極至射極電壓(Vce)=飽和電壓(0.2~0.4V)，該反向器3的輸出為高電位(HIGH)，所以該啟動單元2的第二電晶體21為導通(Turn ON)。
該基極接腳153至電路接地端101的電壓(Vb)為外部的電壓源20減去二極體11的電壓[Vb=(Vin-Vz)]乘於可變電阻器12的分壓比。
請參閱圖4，係本發明之欠電壓保護裝置的再一實施例電路線路示意圖。如圖所示：本圖式的欠電壓保護裝置的電路線 路與圖2大致相同，所不同處是在於圖4的第一電晶體16改為N通道的空乏型金氧半場效電晶體，該第一電晶體16具有一源極接腳161、一汲極接腳162及一閘極接腳163，該第一電晶體16的源極接腳161與該可變電阻器12的第一接腳121及該電路接地端101電性連結，該第一電晶體16的閘極接腳163與該可變電阻器12的第二接腳122電性連結，該第一電晶體16的汲極接腳162與該固定電阻器14的輸出端142電性連結。且，該第一電晶體16的汲極接腳162與該固定電阻器14的輸出端142電性連結處及該啟動單元2之間電性連結有一反向器3，該反向器3的輸入端31與該第一電晶體16的汲極接腳162與該固定電阻器14的輸出端142電性連結處電性連結，該反向器3的輸出端32與該第二電晶體21的閘極接腳213電性連結。
當Vin<VD1，第一電晶體(Q1)16的閘極至源極電壓(Vgs)<第一電晶體16的閘極至源極的臨界電壓(Vgs，th)，該第一電晶體16不導通，汲極至源極電壓(Vds)=電路電源(Vcc)，因此該反向器3的輸出為低電位(Low)，所以該啟動單元2的第二電晶體21為截止(Turn OFF)。
當Vin>VD1，第一電晶體(Q1)16的閘極至源極電壓(Vgs)>第一電晶體16的閘極至源極的臨界電壓(Vgs，th)，該第一電晶體16導通，汲極至源極電壓(Vds)=0V，因此該反向器3的輸出為高電位(HIGH)，所以該啟動單元2的第二電晶體21為導通(Turn ON)。
該閘極接腳163至電路接地端101的電壓(Vg)為外部的電壓源20減去二極體11的電壓[Vg=(Vin-Vz)]乘於可變電阻器12的分壓比。
藉由，上述的少數電子零件來製作簡易型欠電壓的保護裝置10，使製作更佳容易，可大幅度降低製作成本，且在欠電壓時，可以保護負載的壽命。
進一步，本發明的可變電阻器12的電阻值調整，會根據外部的電壓源(Vin)20的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓保護裝置10可運用於不同的輸入電壓源上。
上述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍。即凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。
1‧‧‧電壓檢測單元
11‧‧‧二極體
111‧‧‧輸入端
112‧‧‧輸出端
12‧‧‧可變電阻器
121‧‧‧第一接腳
122‧‧‧第二接腳
123‧‧‧第三接腳
13‧‧‧第一電晶體
131‧‧‧集基接腳
132‧‧‧射極接腳
133‧‧‧基極接腳
14‧‧‧固定電阻器
141‧‧‧輸入端
142‧‧‧輸出端
2‧‧‧啟動單元
21‧‧‧第二電晶體
211‧‧‧源極接腳
212‧‧‧汲極接腳
213‧‧‧閘極接腳
10‧‧‧保護裝置
101‧‧‧電路接地端
102‧‧‧電路電源
20‧‧‧電壓源
201‧‧‧正電壓源
202‧‧‧負電壓源

Claims (26)

  1. 一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一集極接腳、一射極接腳及一基極接腳，該第一電晶體的集極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的基極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的射極接腳電性連結；及一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的集極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的閘極接腳與該固定電阻器的輸出端及該第一電晶體的射極接腳電性連結，該第二電晶體的汲極接腳與該保護裝置的電路電源電性連結；其中，在外部的電壓源小於該二極體之電壓，使該第一電晶體的射極接腳至該集極接腳間的電壓小於該第二電晶體 的閘極接腳至該源極接腳間的臨界電壓時，則該第二電晶體不導通，關閉該啟動單元；在外部的電壓源大於該二極體之電壓，使該第一電晶體的射極接腳至該集極接腳間的電壓大於該第二電晶體的閘極接腳至該源極接腳間的臨界電壓，則該第二電晶體導通，而開啟該啟動單元。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之保護裝置，其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之保護裝置，其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體為PNP型電晶體。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之保護裝置，其中，該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之保護裝置，其中，該外部的電壓源小於該二極體之電壓時，該射極接腳至該集極接腳間的電壓約0.5~0.9V。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之保護裝置，其中，該外部的電壓源大於該二極體之電壓時，該射極接腳至該集極接腳間的電壓等於是該射極接腳至該基極接腳間的電壓加上該基極接腳至該電路接地端的電壓。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體的該基極接腳至該電路接地端的電壓為外部的電壓源 減去該二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓該保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
  11. 一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一集極接腳、一射極接腳及一基極接腳，該第一電晶體的射極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的基極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的集極接腳電性連結；及一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的射極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的汲極接腳與 該保護裝置的電路電源電性連結；一反向器，係具有一輸入端及一輸出端，該反向器的輸入端與該固定電阻器的輸出端及該第一電晶體的集極接腳電性連結，該反向器的輸出端與該第二電晶體的閘極接腳電性連結；其中，在外部的電壓源小於該二極體之電壓，該第一電晶體集極至射極電壓等於電路電源，該反向器的輸出為低電位，使該啟動單元的第二電晶體為截止；在外部的電壓源大於該二極體之電壓，該第一電晶體的基極至該射極電壓大於順向導通電壓，且該集極至該射極電壓等於飽和電壓，該反向器的輸出為高電位，使該啟動單元的第二電晶體為導通。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之保護裝置，其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之保護裝置，其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體為NPN型電晶體。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之保護裝置，其中，該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之保護裝置，其中，該外部的電壓源大於該二極體之電壓時，該第一電晶體的基極至該 射極電壓(Vbe)順向導通電壓為0.6~1.1V，該第一電晶體的集極至該射極電壓(Vce)飽和電壓為0.2~0.4V。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體的該基極接腳至該電路接地端的電壓為外部的電壓源減去該二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓該保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
  20. 一種簡易型欠電壓的保護裝置，以電性連接外部的電壓源，包括：一電壓檢測單元，包含：一二極體，具有一輸入端及一輸出端，該輸入端以電性連結外部的電壓源；一可變電阻器，具有一第一接腳、一第二接腳及一第三接腳，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接該保護裝置的電路接地端，並電性連結外部的電壓源，該可變電阻器的第三接腳與該二極體的輸出端電性連結；一第一電晶體，具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第一電晶體的源極接腳與該可變電阻器的第一接腳及該電路接地端電性連結，該第一電晶體的閘極接腳與該可變電阻器的第二接腳電性連結；一固定電阻器，其上具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電性連結該保護裝置的電路電源，該固定電阻器的輸出端與該第一電晶體的汲極接腳電性連結；及 一啟動單元，包含：一第二電晶體，其上具有一源極接腳、一汲極接腳及一閘極接腳，該第二電晶體的源極接腳與該第一電晶體的源極接腳及該電路接地端電性連，該第二電晶體的汲極接腳與該保護裝置的電路電源電性連結；一反向器，係具有一輸入端及一輸出端，該反向器的輸入端與該固定電阻器的輸出端及該第一電晶體的汲極接腳電性連結，該反向器的輸出端與該第二電晶體的閘極接腳電性連結；其中，在外部的電壓源小於二極體電壓，第一電晶體的閘極至該源極電壓小於該第一電晶體的閘極至該源極的臨界電壓，該第一電晶體不導通，該汲極至該源極電壓等於電路電源，使該反向器的輸出為低電位，該啟動單元的第二電晶體為截止；在外部的電壓源大於該二極體電壓，該第一電晶體的閘極至該源極電壓大於該第一電晶體的閘極至該源極的臨界電壓，該第一電晶體導通，該汲極至該源極電壓等於零伏特，該反向器的輸出為高電位，使該啟動單元的第二電晶體為導通。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之保護裝置，其中，該二極體的輸入端係以電性連結外部的電壓源的正電壓源，該電壓源的電壓範圍在0~100V之間。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之保護裝置，其中，該二極體為稽納二極體，該稽納二極體的電壓範圍在2.0~62V之間。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的第一接腳係以電性連接外部的電壓源的負電壓源。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體及該第二電晶體為N通道的空乏型金氧半場效電晶體。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之保護裝置，其中，該第一電晶體的該閘極接腳至該電路接地端的電壓為外部的電壓源減去該二極體的電壓乘於該可變電阻器的分壓比。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之保護裝置，其中，該可變電阻器的電阻值調整，根據外部的電壓源的大小來調整電阻值，以控制電壓值比例輸出，讓該保護裝置可運用於不同的輸入電壓源上，該可變電阻器的電阻值範圍在0~500KΩ之間。
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