专利名称：一种过流故障自锁保护电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种功放输出过流故障自锁保护电路。
背景技术：
对于功放过载或短路导致的过流输出，如果不加以保护，很容易导致功放输出失效、损毁。现有的过流保护措施，一般是在功放的输出端加限流电阻或者通过测量输出电流的大小在电流过大时关闭功放的输入信号来实现保护。现有技术的不足:1)限流电阻的方法虽简单易行，但由于需要一定阻值的限流电阻才能起到作用，所以会限制功放的输出能力且在限流电阻上产生较大功率损耗，再者，如果出现连续短路的情况，还可能导致限流电阻烧毁；2)测量方式由于存在响应慢的缺点，只适合不太严重的过流情况，无法保护像短路等严重的过流故障，且其结构较为复杂。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种过流故障自锁保护电路。解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下:一种过流故障自锁保护电路，包括用于感应过流故障并发出驱动信号的驱动电路和在收到所述驱动信号后将待锁定电位点的电压拉低并锁定在低电位的自锁电路。所述驱动电路由光隔U1、电源端Vcc、限流电阻R1、上拉电阻R2组成，用于反应过流故障的电压差信号通过限流电阻Rl后输入到光隔U1，光隔Ul的两输出端一端通过上拉电阻R2连接电源端Vcc，另一端给所述自锁电路发送所述驱动信号。这里采用具有电器隔离作用的光隔U1，可以使光隔Ul的输入端不受输出端电位的影响。所述自锁电路包括NPN型三极管U2，PNP型三极管U3和电阻R3、R4、R5，三极管U3的集电极通过电阻R5连接三极管U2的基极，三极管U3的发射极接地，三极管U3的基极通过电阻R4与所述驱动电路相连以接收所述驱动电路输出的所述驱动信号，三极管U3的基极还通过电阻R4与三极管U2的集电极相连，且三极管U2的集电极和电阻R4的连接点通过电阻R3接地，三极管U2的发射极接待锁定电位点。作为对本实用新型的改进，所述电阻R4上并联有一电容Cl，所述电阻R5上也并联有一电容C2，电容Cl、C2的作用是滤波，可以将瞬间的干扰信号滤除从而避免电路的误触发。所述用于反应过流故障的电压差信号取至功放输出端的均流电阻的两端。在功放出现过载或短路等过电流故障时，功放输出端的均流电阻两端将产生足够的电压差，这个电压差可以使光隔Ul导通。所述待锁定电位点设于功放的输出端，以便将功放输出端的电位拉低锁定，从而切断过流输出，保护功放的安全。本实用新型具有如下有益效果:本实用新型能感应过流故障，并将待锁定点的电位拉低锁定，可以对过流电路进行自锁保护；本实用新型的驱动电路主要由光隔构成，自锁电路主要由两三极管构成，具有响应速度快，性能可靠的优点，且相对于现有技术中采用测量方式进行功放输出保护的方法，本实用新型还具有成本低的优点。
图1为本实用新型具体实施例的电路原理图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型由驱动电路和自锁电路组成。驱动电路由光隔U1、电源端Vcc、限流电阻R1、上拉电阻R2组成，驱动电路的两输入端S+、S-用于采集表示过流故障的电压差信号，限流电阻Rl串接在驱动电路的输入端S+与光隔Ul的输入端I之间，光隔Ul的另一输入端2与驱动电路的另一输入端S-相连,光隔Ul的两输出端一端4通过上拉电阻R2连接电源端Vcc，另一端3输出到自锁电路，给自锁电路发送驱动信号。自锁电路包括NPN型三极管U2，PNP型三极管U3和电阻R3、R4、R5以及电容Cl、C2，三极管U3的集电极通过并联的电阻R5和电容C2连接三极管U2的基极，三极管U3的发射极接地，三极管U3的基极通过电阻R4与光隔Ul的输出端3相连以接收所述驱动信号，三极管U3的基极还通过电阻R4与三极管U2的集电极相连，且三极管U2的集电极和电阻R4的连接点通过并联的电阻R3和电容Cl接地，三极管U2的发射极接待锁定电位点。本实用新型在用于功放输出的过流保护时，驱动电路的两输入端S+、S-分别与功放输出端的均流电阻的两端对应相连，自锁电路的三极管U2的发射极与功放的输出端相连，用于拉低并锁定功放输出端的电位，从而切断过流输出，保护功放的安全。本实用新型的工作过程如下:当功放输出因过载或短路出现过流故障时，在功放输出端的均流电阻的两端会产生电压差，驱动电路的两输入端S+、S-采集此电压差信号并输入到光隔Ul使光隔Ul导通，使电流从电源端Vcc通过上拉电阻R2经光隔Ul加载到三极管U3的基极上，驱动三极管U3导通，由于三极管U3的集电极通过电阻R5与三极管U2的基极相连，所以导通的三极管U3将驱动三极管U2导通，电流将从三极管U2的发射极流入三极管U2并通过电阻R4驱动三极管U3，由此三极管U2和U3将相互驱动，不需要外部的驱动而保持两管全部导通，构成自锁电路，把待锁定电位点LOCK即功放的输出端的电压拉低并锁定，从而切断过流输出保护功放的安全。光隔Ul具有电气隔离的作用，使得驱动电路的两输入端S+、S-可以和光隔Ul右边的电路的电位不一样。Cl、C2的作用是滤波，可以将瞬间的干扰信号滤除从而避免电路误触发。
权利要求1.一种过流故障自锁保护电路，其特征在于，包括用于感应过流故障并发出驱动信号的驱动电路和在收到所述驱动信号后将待锁定电位点的电压拉低并锁定在低电位的自锁电路。
2.根据权利要求1所述的过流故障自锁保护电路，其特征在于，所述自锁电路包括NPN型三极管U2，PNP型三极管U3和电阻R3、R4、R5，三极管U3的集电极通过电阻R5连接三极管U2的基极，三极管U3的发射极接地，三极管U3的基极通过电阻R4与所述驱动电路相连以接收所述驱动电路输出的所述驱动信号，三极管U3的基极还通过电阻R4与三极管U2的集电极相连，且三极管U2的集电极和电阻R4的连接点通过电阻R3接地，三极管U2的发射极接待锁定电位点。
3.根据权利要求2所述的过流故障自锁保护电路，其特征在于，所述驱动电路由光隔U1、电源端Vcc、限流电阻R1、上拉电阻R2组成，用于反应过流故障的电压差信号通过限流电阻Rl后输入到光隔U1，光隔Ul的两输出端一端通过上拉电阻R2连接电源端Vcc，另一端给所述自锁电路发送所述驱动信号。
4.根据权利要求3所述的过流故障自锁保护电路，其特征在于，所述电阻R4上并联有一电容Cl，所述电阻R5上也并联有一电容C2。
5.根据权利要求4所述的过流故障自锁保护电路，其特征在于，所述用于反应过流故障的电压差信号取至功放输出端的均流电阻的两端。
6.根据权利要求5所述的过流故障自锁保护电路，其特征在于，所述待锁定电位点设于功放的输出端。
专利摘要一种过流故障自锁保护电路，包括用于感应过流故障并发出驱动信号的驱动电路和在收到所述驱动信号后将待锁定电位点的电压拉低并锁定在低电位的自锁电路。本实用新型能感应过流故障，并将待锁定点的电位拉低锁定，可以对过流电路进行自锁保护。
文档编号H03F1/52GK203071874SQ201220701518
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者孟金岭, 赵伟, 胡嘉, 黄清乐 申请人:广东电网公司电力科学研究院