专利名称：电源保护电路模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种保护电路，尤其是涉及一种电源保护电路模块。
背景技术：
电源电压输入保护是电源电路可靠性的重要指标，其中三项指标是输入必须具备的功能，包括过压保护、欠压保护以及限功率保护功能。目前，最常用的电源电路的保护电路，是采用比较器对采样电压与给定参考值进行比较，判断是否过压或欠压。但是，现有的保护电路采用比较器实现，实现成本较高，且外围电路复杂，电路参数设计较麻烦。
实用新型内容为克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种电路结构简单、实用且便于模块化封装的电源保护电路模块。本实用新型采用如下技术方案实现一种电源保护电路模块，包括封装在一个电路模块中的电源输入电路、欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路，且欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路并联连接在电源输入电路的输出端。其中，所述模块包括5个管脚，分别是输入电压VI+的管脚、VCC、GND、欠压/过压保护信号的管脚OFF、限功率保护信号的管脚VAC_LIM。其中，所述电源输入电路包括串接的二极管Dl与降压电路；以及连接降压电路两末端的滤波电容。其中，所述降压电路包括串接的两个降压电阻Rl和R2。其中，所述欠压保护电路具体包括比较器U2，其输入端连接电源输入电路的输出端^型晶体管Q1，其发射极接地、集电极通过电阻R4连接VCC、基极连接比较器U2的输出端；且P型晶体管Ql的集电极连接二极管D2的阴极，该二极管D2的阳极连接管脚OFF。其中，所述欠压保护电路具体包括连接在比较器U2的输入端与地之间的滤波电容C5和C27。其中，所述过压保护电路具体包括比较器U1，其输入端连接电源输入电路的输出端#型晶体管Q3，其集电极接地、发射极通过电阻R5连接VCC、基极连接比较器Ul的输出端；且N型晶体管Q3的集电极连接二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极连接管脚OFF。其中，所述过压保护电路具体还包括连接在比较器Ul的输入端与地之间的滤波电容C15和C29。其中，所述限功率保护电路包括比较器U3，其输入端连接电源输入电路的输出端；p型晶体管Q4，其发射极接地、集电极通过电阻R6连接VCC、基极连接比较器U3的输出端；且P型晶体管Q4的集电极连接二极管D4的阴极，该二极管D4的阳极连接管脚OFF。其中，所述限功率保护电路还包括连接在比较器U3的输入端与地之间的滤波电容 C14。[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果本实用新型提出的电源保护电路模块，当出现欠压、过压或限功率保护的故障瞬间，控制将管脚OFF或管脚VAC_LIM保护引脚拉低，关断后级电路，当故障消除后可以自动恢复正常工作。本实用新型的电路简单实用，不仅可以应用交流输入电压保护设计中，同时可以用在直流电压、电流、温度等保护中；可以采用单路保护，两路保护和三路保护，电位器参数稍微修改，可以应用在其它需要保护的电路中非常方便，另外电路设计非常方便一个独立小模块可以任意放置即可满足保护的需要。
图I是本实用新型的电路原理框图；图2是本实用新型一个优选实施例的电路示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型提出一种结构简单、实用且便于模块化封装的电源保护电路模块，其将电源输入电路、欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路封装在一个电路模块中，该模块的外围仅需要5个引脚，包括输入电压VI+、VCC(—般为+5V直流电源)、GND、欠压/过压保护信号OFF (或管脚OFF)、限功率保护信号VAC_UM (或管脚VAC_LIM)0结合图2所示(图2中+5V均指VCC)，在一个优选实施例中，交流电压经过整流后为输入电压VI+，输入电压VI+经过电源输入电路分别传给欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路。其中，电源输入电路包括串接的二极管Dl与降压电路；以及连接降压电路两末端的滤波电容C20和C3。其中，降压电路包括串接的降压电阻Rl和R2。输入电压VI+经过二极管Dl，通过降压电阻Rl、R2后电压降低后输出。电源输入电路I的输出端通过驱动电路R7连接欠压保护电路。该欠压保护电路I具体包括比较器U2，其输入端连接电源输入电路的输出端#型晶体管Q1，其发射极接地、集电极通过电阻R4连接VCC、基极连接比较器U2的输出端；且P型晶体管Ql的集电极连接二极管D2的阴极，该二极管D2的阳极连接管脚OFF ;连接在比较器U2的输入端与地之间的滤波电容C5、C27。当输入电压VI+低于工作电压，即产生欠压时，此时，电源输入电路的输出端输出电压低于比较器U2内部设定的参考电压，比较器U2输出低电平,P型晶体管Ql导通，拉动二极管D2导通，从而拉低管脚OFF的电平，使连接管脚OFF的后级电路关断，起到欠压保护的作用。电源输入电路的输出端通过驱动电路R8连接过压保护电路2。该过压保护电路2具体包括比较器U1，其输入端连接电源输入电路的输出端#型晶体管Q3，其集电极接地、发射极通过电阻R5连接VCC、基极连接比较器Ul的输出端；且N型晶体管Q3的集电极连接二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极连接管脚OFF ;连接在比较器Ul的输入端与地之间的滤波电容C15、C29。当输入电压VI+高于工作电压，即产生过压时，此时，电源输入电路的输出端输出电压高于比较器U2内部设定的参考电压，比较器Ul输出高电平，N型晶体管Q3导通，拉动二极管D3导通，从而拉低管脚OFF的电平，使连接管脚OFF的后级电路关断，起到过压保护的作用。电源输入电路的输出端与地之间串接分压电阻R3、R36和R10。在分压电阻RlO上连接限功率保护电路3。该限功率保护电路3具体包括比较器U3，其输入端连接电源输入电路的输出端；P型晶体管Q4，其发射极接地、集电极通过电阻R6连接VCC、基极连接比较器U3的输出端；且？型晶体管Q4的集电极连接二极管D4的阴极，该二极管D4的阳极连接管脚OFF;连接在比较器U3的输入端与地之间的滤波电容C14。当输入电压VI+小于一定值时输入电流会增大，为了避免损坏输入回路的器件，需使接入管脚VAC_LIM的后级电路的功率降半运行；此时，通过预先设定比较器U3的参考电压，使电源输入电路的输出端输出电压低于比较器U3内部设定的参考电压，比较器U3输出低电平，P型晶体管Q3导通，拉动二极管D4导通，从而管脚VAC_UM为低电平，使连接管脚VAC_UM的后级电路关断，起到限功率保护的作用。综上，本实用新型提出的电源保护电路模块，当出现欠压、过压或限功率保护的故 障瞬间，控制将管脚OFF或管脚VAC_LIM保护引脚拉低，关断后级电路，当故障消除后可以自动恢复正常工作。本实用新型的电路简单实用，不仅可以应用交流输入电压保护设计中，同时可以用在直流电压、电流、温度等保护中；可以采用单路保护，两路保护和三路保护，电位器参数稍微修改，可以应用在其它需要保护的电路中非常方便，另外电路设计非常方便一个独立小模块可以任意放置即可满足保护的需要。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电源保护电路模块,其特征在于,所述模块包括封装在一个电路模块中的电源输入电路、欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路，且欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路并联连接在电源输入电路的输出端。
2.根据权利要求I所述电源保护电路模块，其特征在于，所述模块包括5个管脚，分别是输入电压VI+的管脚、VCC、GND、欠压/过压保护信号的管脚OFF、限功率保护信号的管脚 VACJJM。
3.根据权利要求I所述电源保护电路模块，其特征在于，所述电源输入电路包括串接的二极管Dl与降压电路；以及连接降压电路两末端的滤波电容。
4.根据权利要求3所述电源保护电路模块，其特征在于，所述降压电路包括串接的两个降压电阻Rl和R2。
5.根据权利要求I所述电源保护电路模块，其特征在于，所述欠压保护电路具体包括比较器U2，其输入端连接电源输入电路的输出端；P型晶体管Q1，其发射极接地、集电极通过电阻R4连接VCC、基极连接比较器U2的输出端；且P型晶体管Ql的集电极连接二极管D2的阴极，该二极管D2的阳极连接管脚OFF。
6.根据权利要求5所述电源保护电路模块，其特征在于，所述欠压保护电路具体包括连接在比较器U2的输入端与地之间的滤波电容C5和C27。
7.根据权利要求I所述电源保护电路模块，其特征在于，所述过压保护电路具体包括比较器U1，其输入端连接电源输入电路的输出端；N型晶体管Q3，其集电极接地、发射极通过电阻R5连接VCC、基极连接比较器Ul的输出端；且N型晶体管Q3的集电极连接二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极连接管脚OFF。
8.根据权利要求7所述电源保护电路模块，其特征在于，所述过压保护电路具体还包括连接在比较器Ul的输入端与地之间的滤波电容C15和C29。
9.根据权利要求I所述电源保护电路模块，其特征在于，所述限功率保护电路包括匕较器U3，其输入端连接电源输入电路的输出端；P型晶体管Q4，其发射极接地、集电极通过电阻R6连接VCC、基极连接比较器U3的输出端；且P型晶体管Q4的集电极连接二极管D4的阴极，该二极管D4的阳极连接管脚OFF。
10.根据权利要求9所述电源保护电路模块，其特征在于，所述限功率保护电路还包括连接在比较器U3的输入端与地之间的滤波电容C14。
专利摘要本实用新型公开一种电源保护电路模块，其包括封装在一个电路模块中的电源输入电路、欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路，且欠压保护电路、过压保护电路和限功率保护电路并联连接在电源输入电路的输出端。且所述模块包括5个管脚，分别是输入电压VI+的管脚、VCC、GND、欠压/过压保护信号的管脚OFF、限功率保护信号的管脚VAC_LIM。本实用新型提出的电源保护电路模块，当出现欠压、过压或限功率保护的故障瞬间，控制将管脚OFF或管脚VAC_LIM保护引脚拉低，关断后级电路，当故障消除后可以自动恢复正常工作，电路简单实用。
文档编号H02H3/42GK202797881SQ20122039262
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者顾永德, 苏周, 郝建强, 徐兵 申请人:茂硕电源科技股份有限公司