过流保护电路及稳压电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种过流保护电路，包括采样电阻、第一三端可调基准电源、分压单元、滤波电容、控制开关及用于控制输出电流信号的控制器；第一三端可调基准电源的阳极经采样电阻与输出电路的负极连接；第一三端可调基准电源的阴极与输出电路的正极连接；第一三端可调基准电源的参考端依次与分压单元、滤波电容、控制开关、控制器电连接。此外还提供一种稳压电源。上述过流保护电路和稳压电源中，经第一三端可调基准电源和分压单元的分压处理和滤波电容的滤波处理；当控制开关检测输出电流超过设定电流值后，将控制信号传给控制器，由控制器控制输出功率，对输出电路进行过流保护。上述过流保护电路设计简单、抗干扰能力强，过流保护精度高。
【专利说明】
过流保护电路及稳压电源
技术领域
[0001]本实用新型涉及保护电路领域，特别是涉及过流保护电路及稳压电源。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，电子设备、电子仪器等电子产品渐渐成为人们生活中必不可少的一部分。电能与我们的生活息息相关，电子设备、电子仪器等各种电子产品的正常运行均离不开电能，而且每种电子产品对供电电源的电压有很大的依赖性。
[0003]在电子产品的使用中，时常会碰到电路过流的情况(严重的像短路)，此时通常会在市电或者其它交流电源(发电机)输出的交流电路中设计变压器转换电路，通过变压器转换电路限制电源的输出电流或者降低输出功率，达到过流保护的目的。但是通过变压器转换电路控制电源的输出电流时，由于全电压范围输入90?264伏特时，高、低压输入电流不一样，使得过流保护点不一致，差别较大、误差大；同时电子元器件的温度特性即使在相同输入电压的情况下过流点的精度也会产生变化，容易受到外界环境的影响。
【实用新型内容】
[0004]基于此，有必要针对过流点的精度低、易受到外界环境影响的问题，提供一种过流保护电路和稳压电源。
[0005]—种过流保护电路，对输出电路的电流信号进行过流保护，包括采样电阻、第一三端可调基准电源、分压单元、滤波电容、控制开关及用于控制输出电流信号的控制器；
[0006]所述第一三端可调基准电源的阳极经采样电阻与所述输出电路的负极连接;所述第一三端可调基准电源的阴极与所述输出电路的正极连接;所述第一三端可调基准电源的参考端依次与所述分压单元、滤波电容、控制开关、控制器电连接。
[0007]在其中一个实施例中，所述过流保护电路还包括限流电阻，所述第一三端可调基准电源的阴极经所述限流电阻所述输出电路的正极连接。
[0008]在其中一个实施例中，所述分压单元包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻的第一端与所述第一三端可调基准电源的参考端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻、滤波电容连接;所述第四电阻的另一端接地。
[0009]在其中一个实施例中，所述滤波电容的第一端分别与所述第三电阻的第二端、控制开关连接;所述滤波电容的第二端接地。
[0010]在其中一个实施例中，所述控制开关为第二三端可调基准电源，所述滤波电容的两端分别与所述第二三端可调基准电源的阳极、参考端连接;所述第二三端可调基准电源的阳极接地;所述第二三端可调基准电源的阴极与所述控制器连接。
[0011]在其中一个实施例中，所述控制开关为NPN型三极管，所述滤波电容的两端分别与所述NPN型三极管的基极、发射极连接;所述NPN型三极管的发射极接地;所述NPN型三极管的集电极与所述控制器连接。
[0012]在其中一个实施例中，所述控制开关为场效应管，所述滤波电容的两端分别与所述场效应管的栅极、漏极连接;所述场效应管的源极接地;所述场效应管的漏极与所述控制器连接。
[0013]在其中一个实施例中，所述第一三端可调基准电源、第二三端可调基准电源的型号均为 AZ432ANTR-E1。
[0014]此外还提供一种稳压电源，包括整流滤波电路、变压器转化电路、上述过流保护电路和开关控制电路，所述整流滤波电路、变压转化电路、过流保护电路和开关控制电路依次电连接;所述变压转化电路还与所述开关控制电路连接。
[0015]在其中一个实施例中，所述过流保护电路经光耦合器与所述开关控制电路连接。
[0016]上述过流保护电路和稳压电源中，通过采样电阻采集输出的电信号，由于第一三端可调基准电源的基准电压较低，相应的分压单元分压电压值也较低，减少了输出电路中的压降值，从而提高了输出的稳压精度;滤波电容对电信号的尖峰滤除增加了输出电路的抗干扰能力；当控制开关检测到由于短路或者其他原因导致输出电流超过设定电流值后，产生控制信号反馈到控制器，由控制器控制输出功率，对输出电路进行过流保护。上述过流保护电路中电路设计简单、成本低、抗干扰能力强，同时电压精度高进而过流保护精度高。
【附图说明】
[0017]图1为过流保护电路原理图；
[0018]图2为一实施例中的过流保护电路原理图；
[0019]图3为三端可调基准电源的电气符号图；
[0020]图4为一实施例中的过流保护电路原理图；
[0021]图5为稳压电源框架图。
【具体实施方式】
[0022]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]如图1所示的为过流保护电路原理图，图中过流保护电路10设置在输出电路20的输出端之间，用于检测输出电路20的输出电流超过设定值时产生过流信号，并对产生的过流信号进行过流保护。过流保护电路10包括采样电阻R1、第一三端可调基准电源U1、分压单元110、滤波电容Cl、控制开关120及用于控制输出电流信号的控制器130。第一三端可调基准电源Ul的阳极经采样电阻Rl与输出电路的负极连接;第一三端可调基准电源Ul的阴极与输出电路的正极连接;第一三端可调基准电源Ul的参考端与阴极短接。第一三端可调基准电源Ul的参考端依次与分压单元110、滤波电容Cl、控制开关120、控制器130电连接。
[0025]在本实施例中，过流保护电路10还包括限流电阻R2，第一三端可调基准电源Ul的阴极经限流电阻R2与输出电路10的正极连接。
[0026]如图2所示的为一实施例中电流保护电路，其中，分压单元110包括第三电阻R3和第四电阻R4;第三电阻R3的第一端与第一三端可调基准电源Ul的参考端连接，第三电阻R3的第二端分别与第四电阻R4、滤波电容Cl连接;第四电阻R4的另一端接地。滤波电容Cl的第一端分别与第三电阻R3的第二端、控制开关120的控制端连接;滤波电容C2的第二端接地。
[0027]在本实施例中，当输出电路突然给负载供电，采样电阻Rl上很容易出现电压尖峰，而导致过流信号的控制开关120误动作;增加滤波电容C2就可以将电压尖峰滤除，增加整个电路的抗干扰能力。
[0028]在本实施例中，控制开关120为第二三端可调基准电源U2。滤波电容Cl的两端分别与第二三端可调基准电源U2的阳极、参考端连接;第二三端可调基准电源U2的阳极接地;第二三端可调基准电源U2的阴极与控制器130连接，并将过流信号传输给控制器130。
[0029]在本实施例中的第一三端可调分流基准电源U1、第二三端可调分流基准电源U2的型号为AZ432ANTR-EI，参考图3，图中字母A表示三端可调分流基准电源的阳极;字母K表示三端可调分流基准电源的阴极；字母R表示三端可调分流基准电源的参考端。选用型号为AZ432ANTR-E1的三端可调分流基准电源是因为三端可调分流基准电源的参考端的电压稳定值为1.25V，其电压稳定值较低，且误差范围在-0.5%?+0.5 %之间，误差范围小。继而分压单元110中的第三电阻R3和第四电阻R4的分压电压也随之减小；同理，采样电阻Rl也可以减小。当通过相同的电流时，采样电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4的压降减小，从而提高输出的稳压精度。鉴于采样电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4的取值精度会影响过流保护电路的精度，在本实施例中，采样电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4的取值精度选择小于等于1%的电阻。
[0030]进一步地，通过分压单元110中的分压电阻(第三电阻R3和第四电阻R4)分压，并将限流电阻R2采集端的电压和第三电阻R3上的电压，输出到第二三端可调分流基准电源U2的参考端。当输出电流逐渐增大时，第二三端可调分流基准电源U2的参考端的电压会达到其工作电压，接着第二三端可调分流基准电源U2的阴极和阳极就会导通，并将其过流信号传输给控制器130，由控制器130控制输出功率，对输出电路进行过流保护。
[0031]如图4所示的为一实施例的过流保护电路，其中控制开关120为NPN型三极管Ql，滤波电容Cl的两端分别与NPN型三极管Ql的基极、发射极连接;NPN型三极管Ql的发射极接地；NPN型三极管Ql的集电极与控制器130连接。当第三电阻R3与第四电阻R4之间的电压大于
0.7V时，NPN型三极管Ql导通，并将其过流信号传输给控制器130，由控制器130控制输出功率，对输出电路进行过流保护。
[0032]在其他实施例中，控制开关还可以为场效应管(图中未示)，滤波电容的两端分别与场效应管的栅极、漏极连接;场效应管的源极接地;场效应管的漏极与控制器连接。
[0033]如图5所示的稳压电源框架图，包括整流滤波电路30、变压器转化电路40、过流保护电路10和开关控制电路50;整流滤波电路30、变压转化电路40、过流保护电路10和开关控制电路50依次电连接，开关控制电路50还与变压器转换电路40连接。输入交流电信号通过保险丝输入到整流滤波电路30的输入端。在本实施中整流滤波电路30通过BDl整流桥来实现整流的。经整流滤波电路30处理后产生的是类似直流电压，在通过变压器转换电路40将输入电压调整到合适的输出电压。过流保护电路10检测输出电流，当输出电流超过设定值时，产生过流信号通过光耦合器反馈到开关控制电路50。同时变压器转换电路40采用PffM信号控制开关控制电路50，且PffM信号的占空比控制输出合适的功率。
[0034]在其他实施例中，输出电路不限于稳压电源输出电路，也可以是其它输出电路，如输出直流信号的信号源或者其它输出直流信号的输出端产品，当这种输出电流大于设定值时，产生一个信号反馈到控制器，切断输入电源或者减少输出功率等。
[0035]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0036]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种过流保护电路，对输出电路的电流信号进行过流保护，其特征在于，包括采样电阻、第一三端可调基准电源、分压单元、滤波电容、控制开关及用于控制输出电流信号的控制器; 所述第一三端可调基准电源的阳极经采样电阻与所述输出电路的负极连接;所述第一三端可调基准电源的阴极与所述输出电路的正极连接;所述第一三端可调基准电源的参考端依次与所述分压单元、滤波电容、控制开关、控制器电连接。2.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路还包括限流电阻，所述第一三端可调基准电源的阴极经所述限流电阻所述输出电路的正极连接。3.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述分压单元包括第三电阻和第四电阻;所述第三电阻的第一端与所述第一三端可调基准电源的参考端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻、滤波电容连接;所述第四电阻的另一端接地。4.根据权利要求3所述的过流保护电路，其特征在于，所述滤波电容的第一端分别与所述第三电阻的第二端、控制开关连接;所述滤波电容的第二端接地。5.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述控制开关为第二三端可调基准电源，所述滤波电容的两端分别与所述第二三端可调基准电源的阳极、参考端连接;所述第二三端可调基准电源的阳极接地;所述第二三端可调基准电源的阴极与所述控制器连接。6.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述控制开关为NPN型三极管，所述滤波电容的两端分别与所述NPN型三极管的基极、发射极连接;所述NPN型三极管的发射极接地;所述NPN型三极管的集电极与所述控制器连接。7.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述控制开关为场效应管，所述滤波电容的两端分别与所述场效应管的栅极、漏极连接;所述场效应管的源极接地;所述场效应管的漏极与所述控制器连接。8.根据权利要求5所述的过流保护电路，其特征在于，所述第一三端可调基准电源、第二三端可调基准电源的型号均为AZ432ANTR-EI。9.一种稳压电源，包括整流滤波电路、变压器转化电路、如权利要求1?8中任意一项所述的过流保护电路和开关控制电路，所述整流滤波电路、变压转化电路、过流保护电路和开关控制电路依次电连接;所述变压转化电路还与所述开关控制电路连接。10.根据权利要求9所述的稳压电源，其特征在于，所述过流保护电路经光耦合器与所述开关控制电路连接。
【文档编号】H02H3/08GK205453078SQ201521080500
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月22日
【发明人】陈声鼎
【申请人】深圳市兰丁科技有限公司