专利名称：负载短路保护电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及保护电路，更具体地说，涉及一种用于太阳能控制器的负载短路保护电路。
背景技术：
太阳能分布于世界各地，是最清洁的能源之一，为此太阳能发电一直都是能源研究的一个热点。最近几年以美国等国家为首倡导的低碳、绿色环保运动，太阳能发电比以往发展更为迅速了。太阳能发电由四部分组成太阳能电池板、蓄电池和充放电控制器及负载。而充放电控制器的功能有(1)将太阳能电池板的电量按照蓄电池的充电方式充到蓄电池中；(2) 管理蓄电池的电量；(3)保护太阳能发电系统。市面上的太阳能充放电控制器具有如有如下的特点种类多样，中小功率的应用居多，尤其应用在路灯系统上面。对于大功率的系统，其中一个技术的难点就是实现负载的短路保护功能。由于大功率系统的瞬间短路电路较大，一些市面上的控制器无短路保护的功能。 对于具备短路保护功能的大功率太阳能控制器，其方案可以归纳为三种(1)方案一最原始的短路保护方式就是在蓄电池的正端或者负端串联一个保险管，通过保险管的熔断来起到短路保护的作用；方案一结构简单且易于实现，但缺点明显保险管要求是大功率快熔的，成本较高，同时要求回路上的MOS管抗大电流冲击能力较高，增加了 MOS管器件的选型难度和成本。(2)方案二 在功率回路上串联一个1_5πιΩ的检流电阻，然后通过运放比较器电路产生一个短路中断的脉冲电平给单片机，再由单片机来断开回路的MOS管来实现短路保护；如图1所示。方案二用到了检流电阻，使得负载回路的阻抗增加，降低了回路的供电效率。同时，大功率的检流电阻成本较高。(3)方案三不要检流电阻，利用MOS管通过大电流后，在内部阻抗的作用下D端的电压会抬高，再通过一个比较巧妙的三极管电路，产生关断MOS管的电压，结合单片机的控制来实现过流保护和短路保护。如图2所示。与方案三类似的结构在一些国外的产品(如德国Meca的塔龙系列太阳能控制器)中有应用。图3为德国Meca的塔龙系列30A太阳能控制器的短路保护及控制部分的电路图。当正常导通时，单片机引脚MCU控制输出低电平，Q4截止使得Q2正常导通从而使负载回路导通，Q2导通后，只要负载端不短路且无过大的电流，Q2的漏极电压< 0. 5V使得Q4继续保持截止，从而维持Q2的导通状态；当出现短路大电流后，Q2的漏极电压接近于蓄电池的电压(10V-30V)，在Q4的基极和发射极的作用下，Q4端的电压为0. 7V，Q4导通导致Q2截止，从而达到了短路保护的目的。短路保护后需要自动恢复单片机引脚MCU控制除了具备I/O功能外，还具有AD采样功能，单片机每隔几十毫秒采样一次该引脚(采样时引脚是悬空输入状态，采样过后恢复为输出引脚；作为AD采样功能时，MCU控制及Rl可以认为是悬空的，因此正常情况下Q4还是截止而Q2导通的)，当单片机检测到有短路保护时 (MCU控制端的电压> 0. 6V)，MCU控制引脚设置为输入悬空状态，那么如果短路继续存在的话，R6两端是短接的，Q4继续导通使得Q2截止；MCU控制每隔10秒钟输出一个低电平，如果短路保护仍然存在，则Q4继续导通使得Q2不导通；如果短路保护去除了，那么Q4就会截止使得Q2正常导通。方案三比较好，但通过对德国Meca的塔龙系列30A太阳能控制器的短路测试发现，短路关断速度太快但没有相应的措施，造成蓄电池接线端子处出现了瞬间的高压(根据接线的粗细和长度不同，瞬间高压也不一样，最高可达到70V甚至更高)，而MOS管的耐压器件为55V，该瞬间的高压如果超过MOS管的耐压极限，则存在击穿MOS管而损坏器件的可能。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的用于太阳能控制器的负载短路保护电路成本高、降低回路的供电效率以及易出现瞬间高压损坏器件的缺陷，提供一种成本低、不会增加负载回路的阻抗以及具有消除瞬间高压的用于太阳能控制器的负载短路保护电路。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种负载短路保护电路， 连接在蓄电池和负载电路之间，其中包括用于蓄电池反接保护的MOS管保护电路；用于检测负载电路短路的短路检测电路；根据所述短路检测电路的检测结果发出开关信号的单片机；以及根据所述开关信号使所述负载电路导通或断开的MOS管开关电路。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述短路检测电路包括比较器以及参考电压产生电路，所述参考电压产生电路连接到所述比较器的第一输入端，所述MOS管保护电路的第一 MOS管的源极连接到所述比较器的第二输入端，所述比较器的输出端连接到所述单片机的第一输入端。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述第一 MOS管的源极经所述MOS管开关电路的第二 MOS管连接到所述负载电路，所述第一 MOS管的栅极连接到所述蓄电池的正极，所述第一 MOS管的漏极连接到所述蓄电池的负极。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述短路检测电路还包括所述比较器保护电路，所述比较器保护电路包括第二稳压管以及第二滤波电容，所述第二稳压管的阳极接地，阴极连接到所述比较器的第二输入端；所述第二滤波电容连接在所述第二稳压管的两端。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述MOS管开关电路还包括使所述第二 MOS管导通或截止的导通关闭电路；所述第二 MOS管的源极连接到所述第一 MOS管的源极，所述第二 MOS管的漏极连接到所述负载电路，所述第二 MOS管的栅极连接到所述导通关闭电路。[0023]在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述导通关闭电路为采用驱动IC的驱动电路。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述导通关闭电路包括第一三极管、 第二三极管、第一二极管以及第三三极管，所述第一三极管的发射极连接到所述单片机的输出端，所述第一三极管的基极连接到标准电源，所述第一三极管的集电极连接到所述第二三极管的基极，所述第二三极管的发射极连接到驱动电源，所述第二三极管的集电极连接到所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接到所述第二 MOS管的栅极；所述第三三极管的发射极连接到所述第二 MOS管的栅极，所述第三三极管的基极连接到所述第一二极管的阳极，所述第三三极管的集电极连接到所述第一 MOS管的源极。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述负载短路保护电路还包括当所述 MOS管开关电路断开所述负载电路时，用于接通所述负载电路的自恢复检测电路，所述自恢复检测电路包括第三分压电阻以及第四分压电阻，所述第三分压电阻与所述第四分压电阻的连接节点连接到所述蓄电池的负极，所述第三分压电阻的另一端连接到所述蓄电池的正极，所述第四分压电阻的另一端接地，所述第三分压电阻与所述第四分压电阻的连接节点连接到所述单片机的第二输入端。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述负载短路保护电路还包括瞬态高压抑制电路，所述瞬态高压抑制电路包括输入瞬态高压抑制电路和输出瞬态高压抑制电路，所述输入瞬态高压抑制电路包括输入稳压电容，所述输出瞬态高压抑制电路包括第二二极管以及输出稳压电容，所述输入稳压电容连接在所述蓄电池的正极和负极之间，所述第二二极管的阴极连接到所述负载电路的阳极，所述第二二极管的阳极连接到所述负载电路的阴极，所述输出稳压电容与所述负载电路并联。在本实用新型所述的负载短路保护电路中，所述输入瞬态高压抑制电路还包括连接在所述蓄电池的正极和负极之间的TVS管、压敏电阻或热敏电阻。实施本实用新型的负载短路保护电路，具有以下有益效果通过双MOS管组成的 MOS管保护电路和MOS管开关电路以及短路检测电路使得本实用新型的负载短路保护电路成本低，短路检测电路检测MOS管保护电路的导通阻抗，不会增加负载回路的阻抗。短路检测电路的结构做到快速响应的同时，也简化了负载功率回路的结构。MOS 管保护电路的结构防止蓄电池反接时对负载电路及负载短路保护电路的破坏。比较器保护电路的设置保护了短路检测电路中的比较器不会由于大电流而被烧毁。MOS管开关电路的设置使得第二 MOS管通过导通关闭电路对单片机的信号做出快速响应。采用驱动IC驱动第二 MOS管给了用户更多的选择余地。采用分离器件构造的导通关闭电路成本低，开关速度可调。自恢复检测电路使得负载电路短路后可以自动恢复，减小了短路故障的次数，更加接近实际的应用要求。瞬态高压抑制电路消除了短路保护关断时出现的高压毛刺。在蓄电池的正极和负极之间连接TVS管、压敏电阻或热敏电阻可以更好的消除短路保护关断时出现的高压毛刺。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中图1是现有技术中通过在功率回路上串联检流电阻的负载短路保护电路的结构示意图；图2是现有技术中通过MOS管和短路探测的组合实现自动短路保护的负载短路保护电路的结构示意图；图3是现有技术中通过MOS管和短路探测的组合实现自动短路保护的负载短路保护电路的电路结构图；图4是本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图；图5是本实用新型的负载短路保护电路的单片机的判断流程图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，所述负载短路保护电路连接在蓄电池BTl和负载电路之间，所述负载短路保护电路包括MOS管保护电路 1、短路检测电路2、单片机以及MOS管开关电路3，MOS管保护电路1用于蓄电池反接保护， 短路检测电路2用于检测负载电路短路，单片机用于根据短路检测电路2的检测结果发出开关信号，MOS管开关电路3用于根据所述开关信号使所述负载电路导通或断开。本负载短路保护电路工作时，由MOS管保护电路1保证蓄电池的正接工作，如蓄电池反接则MOS管保护电路1中的第一 MOS管Q6截止导致整个蓄电池和负载电路不工作，起到反接保护的作用；短路检测电路2通过检测第一 MOS管Q6的导通阻抗判断是否有大电流以及大电流的时间通过负载电路来判断负载电路否短路，如负载电路上出现大电流并持续一段时间(如 ans，与负载上电瞬间的冲击电流区分开来，冲击电流也可能会高于动作电流，但持续时间都很短，微秒级)，则将检测结果发给单片机，单片机根据所述检测结果关闭MOS管开关电路3中的第二 MOS管Q4以断开负载电路，起到负载短路保护作用。通过双MOS管组成的 MOS管保护电路1和MOS管开关电路3以及短路检测电路2使得本实用新型的负载短路保护电路成本低，短路检测电路检测MOS管保护电路的导通阻抗，不会增加负载回路的阻抗。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，短路检测电路 2包括比较器U2D和参考电压产生电路，参考电压产生电路连接到比较器U2D的第一输入端，MOS管保护电路1的第一 MOS管Q6的源极连接到比较器U2D的第二输入端，比较器U2D 的输出端连接到单片机的第一输入端。本短路检测电路2的工作原理如下短路检测点为第一 MOS管Q6的源极，检测电阻为第一 MOS管Q6的导通阻抗，一般在3_10毫欧；比较器 U2D的参考电压由第一分压电阻R28、第二分压电阻R30分压产生。当发生短路的时候，第一 MOS管Q6的源极会产生较大的电压，当电流升到一定程度时，第一 MOS管Q6的源极的电压也随之高于参考电压，使得比较器U2D的输出端INT2为低电平，单片机探测到INT2有下降沿后，立即通过Q4SW来控制MOS管开关电路3断开负载电路。该部分的电路设计要点主要为参考电压的选取(由第一分压电阻似8和第二分压电阻R30分压得到)，参考电压与第一 MOS管Q6的导通阻抗及动作电流有关，例如第一 MOS管Q6的导通阻抗为6毫欧，动作电流在90A，那么参考电压为6*90mV = 0. MV。当然，第一 MOS管Q6的导通阻抗不是一个精确的数值，并且随着温度的改变而改变，所以在设计的时候需要以最恶劣的情况来设计，例如，第一 MOS管Q6的最高工作温度为100°C，在该温度下，第一 MOS管Q6的最高导通阻抗为6. 5毫欧，要求在所有情况下，短路的动作电流均高于60A，那么参考电压则要选取 6. 5*60mV = 0. 39V，当第一 MOS管Q6温度较低时，动作电流也会随之升高，那么可以计算该参考电压下的最大动作电流，来检验设计是否符合要求假设第一 MOS管Q6工作的最低温度为-30°C，最小的导通阻抗为4. 3毫欧，那么最大的动作电流=390mV/4. 3mQ = 90. Ik, 检验符合设计要求。短路检测电路的结构做到快速响应的同时，也简化了负载功率回路的结构。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，第一 MOS管Q6 的源极经MOS管开关电路3的第二 MOS管Q4连接到所述负载电路，第一 MOS管Q6的栅极连接到所述蓄电池的正极，第一 MOS管Q6的漏极连接到所述蓄电池的负极。图中的MOS管保护电路1还包括第一限流电阻R8以及第一稳压管Z5，第一稳压管Z5的阴极通过第一限流电阻R8连接到所述蓄电池的正极，第一稳压管Z5的阳极连接到第一 MOS管Q6的源极； 第一 MOS管Q6的栅极通过第一限流电阻R8连接到所述蓄电池的正极。因此大功率系统一般都采用这种结构。蓄电池正接时，第一 MOS管Q6在第一限流电阻R8和第一稳压管Z5的作用下为常导通状态。MOS管保护电路的这种结构可以很好的防止蓄电池反接时对负载电路及负载短路保护电路的破坏。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，短路检测电路2 还包括所述比较器保护电路，所述比较器保护电路包括第二稳压管Z8以及第二滤波电容 C13，第二稳压管Z8的阳极接地，阴极连接到比较器U2D的第二输入端；第二滤波电容C13 连接在第二稳压管Z8的两端。当蓄电池反接时，会有较大的负压加载在保护电阻以9上， 第二稳压管Z8将比较器U2D第二输入端的电压稳定在-0. 6V -0. 7V而不受损坏；当发生上述情况时，会有较大的电压加载在保护电阻似9两端，为了满足功耗的需要而不烧毁，保护电阻似9应该选取功率在0.25W及以上。比较器保护电路的设置保护了短路检测电路中的比较器不会由于大电流而被烧毁。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，MOS管开关电路 3还包括使第二 MOS管Q4导通或截止的导通关闭电路；第二 MOS管Q4的源极连接到第一 MOS管Q6的源极，第二 MOS管Q4的漏极连接到负载电路，第二 MOS管Q4的栅极连接到所述导通关闭电路。所述导通关闭电路也可采用驱动IC的驱动电路或其他用分离器件搭建的驱动电路。如有分离器件搭建的导通关闭电路可以是包括第一三极管T4、第二三极管T5、 第一二极管D3以及第三三极管T8，第一三极管T4的发射极连接到所述单片机的输出端， 第一三极管T4的基极连接到标准电源，第一三极管T4的集电极连接到第二三极管T5的基极，第二三极管T5的发射极连接到驱动电源VSW，第二三极管T5的集电极连接到第一二极管D3的阳极，第一二极管D3的阴极连接到第二 MOS管Q4的栅极；第三三极管T8的发射极连接到第二 MOS管Q4的栅极，第三三极管T8的基极连接到第一二极管D3的阳极，第三三极管T8的集电极连接到所述第一 MOS管Q6的源极。MOS管开关电路3的设置使得第二 MOS管通过导通关闭电路对单片机的信号做出快速响应。采用驱动IC驱动第二 MOS管给了用户更多的选择余地。采用分离器件构造的导通关闭电路成本低，开关速度可调。本导通关闭电路还可包括第二限流电阻R9、第一偏置电阻R10、第三限流电阻R11、第四限流电阻R12以及第二偏置电阻R60，第一三极管T4的发射极通过第二限流电阻R9连接到所述单片机的输出端，第一二极管D3的阴极通过第三限流电阻Rll连接到第二 MOS管Q4的栅极，第一偏置电阻RlO连接在第二三极管T5的发射极和基极之间，第三三极管T8的发射极通过第四限流电阻R12连接到第二 MOS管Q4的栅极，第二偏置电阻R60连接在第三三极管T8的基极和集电极之间。MOS管开关电路3工作原理如下需要导通负载回路时，Q4SW 由单片机输出低电平，则第一三极管T4导通，在第一偏置电阻RlO的作用下第二三极管T5 导通，驱动电源VSW提供驱动电压(例如+10V)，该电压经过第二三极管T5、第一二极管D3、 第三限流电阻Rll路径加载到第二 MOS管Q4的栅极上，使得栅极对源极有驱动电压(例如 9. 3V)，从而使第二 MOS管Q4导通；需要断开负载回路时，Q4SW由单片机输出高电平，则第一三极管T4和第二三极管T5截止，驱动电源VSW、第二三极管T5、第一二极管D3、第三限流电阻Rll路径是不导通的，在第二偏置电阻R60、第三三极管T8、第四限流电阻R12电路结构的作用下，第三三极管T8导通，第二MOS管Q4的栅源极间的结电容通过第二偏置电阻 R60、第三三极管T8、第四限流电阻R12电路放电，使第二 MOS管Q4的栅源极间电压由9. 3V 变为0V(VSW= IOV的情况下)，实现第二 MOS管Q4断开。在该电路中，第三限流电阻Rll 控制第二 MOS管Q4导通的速度，而第四限流电阻R12控制第二 MOS管Q4关闭的速度，为了在短路保护及自恢复时第二 MOS管Q4不因为开关速度慢而受损坏，第三限流电阻Rl 1和第四限流电阻R12—般为几百欧姆，甚至几十欧姆，这样可以快速导通和快速关闭第二MOS管 Q4，一般第二 MOS管Q4驱动信号Ves的上升时间和下降时间在10微秒以内。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，所述负载短路保护电路还包括当MOS管开关电路3断开所述负载电路时，用于接通所述负载电路的自恢复检测电路4，自恢复检测电路4包括第三分压电阻R39以及第四分压电阻R40，第三分压电阻R39与第四分压电阻R40的连接节点连接到所述蓄电池的负极，第三分压电阻R39的另一端连接到所述蓄电池的正极，第四分压电阻R40的另一端接地，第三分压电阻R39与第四分压电阻R4的连接节点连接到所述单片机的第二输入端。自恢复检测电路4工作原理如下DISC_V0L的电压分为两种情况，当负载电路短路时，蓄电池的电压直接加载到第四分压电阻R40端，经第三稳压管Zl的稳压后，DISC_V0L为5. 6V ；当负载电路断开即悬空时， DISC_V0L的电压值为第三分压电阻R39和第四分压电阻R40的分压值，例如第三分压电阻 R39为560K，第四分压电阻R40为56K，蓄电池端电压最高不超过33V，则DISC_V0L < 3V。 自恢复的过程如下当负载电路发生短路保护以后，单片机探测DISC_V0L的电压，当仍然大于等于5V时，则保持第二 MOS管Q4的关断状态；DISC_V0L的电压小于4V时，则说明短路线路被断开了，重新导通负载电路，实现了自恢复。自恢复检测电路使得负载电路短路后可以自动恢复，减小了短路故障的次数，更加接近实际的应用要求。如图4所示，在本实用新型的负载短路保护电路的电路结构图中，所述负载短路保护电路还包括瞬态高压抑制电路，瞬态高压抑制电路包括输入瞬态高压抑制电路和输出瞬态高压抑制电路，输入瞬态高压抑制电路包括输入稳压电容(^8，输出瞬态高压抑制电路包括第二二极管D2以及输出稳压电容C29，输入稳压电容以8连接在所述蓄电池的正极和负极之间，第二二极管D2的阴极连接到所述负载电路的阳极，第二二极管D2的阳极连接到所述负载电路的阴极，输出稳压电容以9与所述负载电路并联。输入瞬态高压抑制电路还包括连接在所述蓄电池的正极和负极之间的TVS管、压敏电阻或热敏电阻。瞬态高压抑制电路的工作原理如下短路保护关断的瞬间，出现高压毛刺(大于50V，持续I-IOus)，原因是太阳能接线的电缆线有继生电感存在，当大电流通过后快速关断，继生电感的作用会产生较高的瞬间电压，严重的可能会损坏MOS管等器件。为了吸收该瞬间电压，在负载输出端加快速恢复的第二二极管D2和输出稳压电容C29，第二二极管D2用来导流，输出稳压电容 C29用来吸收毛刺；在蓄电池输入端加TVS管和输入稳压电容C28，用来吸收瞬间的高压毛刺。瞬态高压抑制电路的TVS管也可以采用压敏电阻或者热敏电阻等器件，或者去除该器件，加大输入稳压电容C28的容值来处理。下面通过图5的负载短路保护电路的单片机的判断流程图来说明本负载短路保护电路的具体工作流程当发生短路瞬间，短路电流急剧上升，升到比较器U2D定义的动作电流后，比较器U2D会产生一个低电平给单片机的第一输入端，单片机判断该短路电流是否持续一段时间(如ans，与负载电路上电瞬间的冲击电流区分开来，冲击电流也可能会高于动作电流，但持续时间都很短，微秒级的)，如果是，则进行短路保护的动作断开负载电路回路，故障代码报警。短路保护后的恢复通过探测DISC_V0L的电压，一旦电压低于4V，则说明负载电路的短路已经恢复了，负载电路回路重新导通。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种负载短路保护电路，连接在蓄电池和负载电路之间，其特征在于，包括用于蓄电池反接保护的MOS管保护电路(1)；用于检测负载电路短路的短路检测电路O)；根据所述短路检测电路O)的检测结果发出开关信号的单片机；以及根据所述开关信号使所述负载电路导通或断开的MOS管开关电路(3)。
2.根据权利要求1所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述短路检测电路(2)包括比较器(U2D)以及参考电压产生电路，所述参考电压产生电路连接到所述比较器(U2D)的第一输入端，所述MOS管保护电路(1)的第一 MOS管0^6)的源极连接到所述比较器(U2D) 的第二输入端，所述比较器(U2D)的输出端连接到所述单片机的第一输入端。
3.根据权利要求2所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述第一MOS管0^6)的源极经所述MOS管开关电路(3)的第MOS管0H)连接到所述负载电路，所述第一 MOS管0^6) 的栅极连接到所述蓄电池的正极，所述第一 MOS管0^6)的漏极连接到所述蓄电池的负极。
4.根据权利要求2所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述短路检测电路(2)还包括所述比较器保护电路，所述比较器保护电路包括第二稳压管(Z8)以及第二滤波电容 (C13)，所述第二稳压管(Z8)的阳极接地，阴极连接到所述比较器(U2D)的第二输入端；所述第二滤波电容(CU)连接在所述第二稳压管(Z8)的两端。
5.根据权利要求2所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述MOS管开关电路(3)还包括使所述第MOS管0H)导通或截止的导通关闭电路；所述第二MOS管^!4)的源极连接到所述第一MOS管^!6)的源极，所述第二MOS管0)4) 的漏极连接到所述负载电路，所述第二 MOS管0H)的栅极连接到所述导通关闭电路。
6.根据权利要求5所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述导通关闭电路为采用驱动IC的驱动电路。
7.根据权利要求6所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述导通关闭电路包括第一三极管(T4)、第二三极管(T5)、第一二极管(D!3)以及第三三极管(T8)，所述第一三极管(T4)的发射极连接到所述单片机的输出端，所述第一三极管(T4)的基极连接到标准电源，所述第一三极管(T4)的集电极连接到所述第二三极管 (T5)的基极，所述第二三极管(仍)的发射极连接到驱动电源(VSW)，所述第二三极管(T5) 的集电极连接到所述第一二极管(D!3)的阳极，所述第一二极管(D!3)的阴极连接到所述第二 MOS管0H)的栅极；所述第三三极管(T8)的发射极连接到所述第二 MOS管0H)的栅极，所述第三三极管(T8)的基极连接到所述第一二极管(D!3)的阳极，所述第三三极管(T8) 的集电极连接到所述第一 MOS管0^6)的源极。
8.根据权利要求1所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述负载短路保护电路还包括当所述MOS管开关电路断开所述负载电路时，用于接通所述负载电路的自恢复检测电路G)，所述自恢复检测电路(4)包括第三分压电阻(R39)以及第四分压电阻(R40)，所述第三分压电阻(R39)与所述第四分压电阻(R40)的连接节点连接到所述蓄电池的负极，所述第三分压电阻(R39)的另一端连接到所述蓄电池的正极，所述第四分压电阻(R40)的另一端接地，所述第三分压电阻(R39)与所述第四分压电阻(R40)的连接节点连接到所述单片机的第二输入端。
9.根据权利要求1所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述负载短路保护电路还包括瞬态高压抑制电路，所述瞬态高压抑制电路包括输入瞬态高压抑制电路和输出瞬态高压抑制电路，所述输入瞬态高压抑制电路包括输入稳压电容(以8)，所述输出瞬态高压抑制电路包括第二二极管(拟)以及输出稳压电容(以9)，所述输入稳压电容(C28)连接在所述蓄电池的正极和负极之间，所述第二二极管(拟)的阴极连接到所述负载电路的阳极，所述第二二极管(拟)的阳极连接到所述负载电路的阴极，所述输出稳压电容(C29)与所述负载电路并联。
10.根据权利要求9所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述输入瞬态高压抑制电路还包括连接在所述蓄电池的正极和负极之间的TVS管、压敏电阻或热敏电阻。
专利摘要本实用新型涉及一种负载短路保护电路，连接在蓄电池和负载电路之间，其中包括用于蓄电池反接保护的MOS管保护电路；用于检测负载电路短路的短路检测电路；根据所述短路检测电路的检测结果发出开关信号的单片机；以及根据所述开关信号使所述负载电路导通或断开的MOS管开关电路。所述短路检测电路包括比较器以及参考电压产生电路，所述参考电压产生电路连接到所述比较器的第一输入端，所述MOS管保护电路的第一MOS管的源极连接到所述比较器的第二输入端，所述比较器的输出端连接到所述单片机的第一输入端。本实用新型用于太阳能控制器的负载短路保护电路成本低、不会增加负载回路的阻抗以及具有消除瞬间高压的功能。
文档编号H02H3/08GK201966576SQ20102051160
公开日2011年9月7日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者林良有, 黎志 申请人:深圳拓邦股份有限公司