一种输出过流保护电路及脉冲信号输出电路的制作方法

文档序号:8756250阅读:539来源:国知局
一种输出过流保护电路及脉冲信号输出电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化技术领域,尤其涉及一种输出过流保护电路及脉冲信号输出电路。
【背景技术】
[0002]现有技术中的一种脉冲信号输出电路如图1所示。
[0003]处理器101输出脉冲信号至脉冲信号输出电路102的输入端,所述脉冲信号经过脉冲信号输出电路102内的运算放大器Ul的放大后进行输出。
[0004]当脉冲信号输出电路102的输出短路或过流时,电路无保护,运算放大器Ul会烧毁。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此,本实用新型提供了一种输出过流保护电路及脉冲信号输出电路,以解决现有技术中对输出短路和过流情况无保护的问题。
[0006]为了实现上述目的,本实用新型实施例提供的技术方案如下:
[0007]一种输出过流保护电路,包括:第一电阻、第二电阻、第一开关管,及第二开关管;其中:
[0008]所述第一电阻的一端与所述第二开关管的输入端相连,连接点作为所述输出过流保护电路的输入端;
[0009]所述第一电阻的另一端与所述第二开关管的控制端相连,连接点与所述第一开关管的输入端相连;
[0010]所述第二开关管的输出端与所述第一开关管的控制端相连,连接点与所述第二电阻的一端相连;所述第二电阻的另一端接地;
[0011]所述第一开关管的输出端作为所述输出过流保护电路的输出端;
[0012]所述第二开关管的开启电压除以所述第一电阻的阻值所得的商,小于第一预设值。
[0013]优选的,所述第一电阻的阻值小于第二预设值。
[0014]优选的,所述第一开关管为PNP型三极管或PMOS晶体管。
[0015]优选的,所述第二开关管为PNP型三极管或PMOS晶体管。
[0016]一种脉冲信号输出电路,包括:上述任一所述的输出过流保护电路,及输出端与所述输出过流保护电路的输入端相连的放大电路;其中,所述放大电路包括:
[0017]运算放大器;
[0018]—端与所述运算放大器的输出端相连的第三电阻;所述第三电阻与所述运算放大器输出端的连接点作为所述放大电路的输出端;所述第三电阻的另一端与所述运算放大器的反相输入端相连;
[0019]一端与所述运算放大器的反相输入端相连的第四电阻;所述第四电阻的另一端接地;
[0020]一端与所述运算放大器的同相输入端相连的第五电阻;所述第五电阻的另一端作为所述放大电路的输入端。
[0021]优选的,所述第一预设值为所述运算放大器的最大允许输出电流。
[0022]优选的,所述第二预设值为50 Ω。
[0023]本申请提供的所述输出过流保护电路,第一开关管的控制端通过第二电阻接地,正常情况下所述第一开关管处于饱和开启状态,所述输出过流保护电路接收的电流流经第一电阻和所述第一开关管后输出;当所述输出过流保护电路接收的电流为短路或者过流状态下的输出电流时,所述第一电阻两端的电压将超过第二开关管的开启电压,使所述第二开关管导通,进而使所述第一开关管的基极电压升高,导致所述第一开关管关断;此时,所述第一电阻上的电压减小,所述第二开关管关断,所述第一开关管又恢复导通;直至所述第一电阻上的电压稳定在所述第二开关管的开启电压,此时流经所述输出过流保护电路的最大电流值为所述第二开关管的开启电压除以所述第一电阻的阻值所得的商,要求所述最大电流值小于第一预设值,即可使与所述输出过流保护电路相连的电路在发生输出短路和过流的情况下受到保护,其内部器件不会被烧毁。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0025]图1为现有技术提供的一种脉冲信号输出电路示意图;
[0026]图2为本申请实施例提供的一种输出过流保护电路示意图;
[0027]图3为现有技术提供的另外一种脉冲信号输出电路示意图;
[0028]图4为本申请另一实施例提供的一种输出过流保护电路示意图;
[0029]图5为本申请另一实施例提供的一种输出过流保护电路示意图;
[0030]图6为本申请另一实施例提供的一种输出过流保护电路示意图;
[0031]图7为本申请另一实施例提供的一种脉冲信号输出电路示意图。
【具体实施方式】
[0032]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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
[0033]本实用新型提供了一种输出过流保护电路,以解决现有技术中对输出短路和过流情况无保护的问题。
[0034]具体的,如图2所示,所述输出过流保护电路包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第一开关管Q1,及第二开关管Q2;其中:
[0035]第一电阻Rl的一端与第二开关管Q2的输入端相连,连接点作为所述输出过流保护电路的输入端;
[0036]第一电阻Rl的另一端与第二开关管Q2的控制端相连,连接点与第一开关管Ql的输入端相连;
[0037]第二开关管Q2的输出端与第一开关管Ql的控制端相连,连接点与第二电阻R2的一端相连;第二电阻R2的另一端接地;
[0038]第一开关管Ql的输出端作为所述输出过流保护电路的输出端;
[0039]第二开关管Q2的开启电压除以第一电阻Rl的阻值所得的商,小于第一预设值。
[0040]具体的工作原理为:
[0041]第一开关管Ql的控制端通过第二电阻R2接地,正常情况下第一开关管Ql处于饱和开启状态,所述输出过流保护电路接收的电流流经第一电阻Rl和第一开关管Ql后输出。
[0042]当所述输出过流保护电路接收的电流为短路或者过流状态下的输出电流时,第一电阻Rl两端的电压将超过第二开关管Q2的开启电压,使第二开关管Q2导通,进而使第一开关管Ql的基极电压升高,导致第一开关管Ql关断;此时,第一电阻Rl上的电压减小,第二开关管Q2关断,第一开关管Ql又恢复导通;直至第一电阻Rl上的电压稳定在第二开关管Q2的开启电压,此时流经所述输出过流保护电路的最大电流值为第二开关管Q2的开启电压除以第一电阻Rl的阻值所得的商。
[0043]本实施例公开的所述输出过流保护电路,正常情况下第一开关管Ql处于饱和开启状态,所述输出过流保护电路的输出电流小于所述最大电流值;当所述输出过流保护电路接收的电流为短路或者过流状态下的输出电流时,所述输出过流保护电路处于限流状态,输出的电流值即为所述最大电流值,要求所述最大电流值小于第一预设值,即可使与所述输出过流保护电路相连的电路在发生输出短路和过流的情况下受到保护,其内部器件不会被烧毁。
[0044]优选的,第一电阻Rl的阻值小于第二预设值。
[0045]优选的,所述第二预设值为50 Ω。
[0046]现有技术中的另一种脉冲信号输出电路如图3所示,处理器101输出脉冲信号至脉冲信号输出电路102的输入端,所述脉冲信号经过脉冲信号输出电路102内的运算放大器Ul的放大后经第一电阻Rl输出。当脉冲信号输出电路102的输出短路或过流时,第一电阻Rl对电路进行限流,可以防止运算放大器Ul烧毁。但由于脉冲信号输出电路102输出端相连的负载具有输入阻抗,与第
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