本实用新型涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种保护电路及供电装置。
背景技术：
现有的电源同步启动控制电路，通过在同步启动的控制总线上双向传输信号，能够解决多个电源并联使用时带满载启动的问题，但是此方案的缺陷是一旦并联的某个电源发生故障，则会拉低同步启动控制总线的电压，使得并联的所有电源都不启动，无法实现冗余的功能。
通过更改控制程序的算法，虽然能实现同步启动及冗余功能，但当控制同步启动的电路自身出现故障时，例如某个电源没通电，则同步启动控制总线上的电压仍会被该电源拉低，影响其他模块的正常启动。
因此需要设计一个电路实现在各种异常状态时，能将故障电源可靠的从同步启动控制总线上断开，避免对总线上的其他电源产生影响。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种保护电路，以改善上述的问题。
本实用新型的另一目的在于提供一种供电装置，以改善上述的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种所述保护电路包括：箝位电路、开关电路及稳定电路；
所述箝位电路的输入端通过所述开关电路与所述稳定电路的输出端电性连接，所述稳定电路的输入端与供电单元电性连接；所述箝位电路的输出端与用电设备连接，用于在用电设备的电压高于所述供电单元电压时箝位，以防止电流从用电设备反灌进入所述供电单元；所述开关电路还包括一控制端，所述供电单元包括控制信号输出端口，所述开关电路的控制端与所述供电单元的控制信号输出端口电性连接，所述控制端用于根据所述控制信号控制所述开关电路断开从而断开所述供电单元与用电设备之间的电连接。
进一步地，所述开关电路包括开关管以及第二电容，所述开关管的漏极与箝位电路的输入端电性连接，所述开关管的源极与所述稳定电路电性连接，所述开关管的栅极与所述供电单元的控制端口电性连接，所述第二电容连接于所述开关管的栅极与源极之间，所述第二电容用于作为所述开关管栅极与源极的旁路电容，用于防止内部信号有高频干扰时开关管进行误操作。
进一步地，所述箝位电路包括第二电阻和稳压二极管，所述第二电阻的第一端与所述开关管的漏极连接，所述第二电阻的第二端用于连接其余的保护电路或用电设备，所述稳压二极管的阳极接地，所述稳压二极管的阴极与所述开关管的漏极连接，用于防止外部信号出现高压尖峰损坏内部电路。
进一步地，所述第二电阻的阻值不大于200欧姆。
进一步地，所述稳压二极管为瞬态抑制二极管。
进一步地，所述稳定电路包括第一电阻，所述第一电阻的一端连接电源，所述第一电阻的另一端与所述开关管的源极电性连接，所述第一电阻用作为内部信号的上拉电阻，使供电单元输出的电压由电源的电压值决定。
进一步地，所述第一电阻的阻值为10～20千欧姆。
进一步地，所述稳定电路包括第一电容，所述第一电容的一端与所述开关管的源极电性连接，所述第一电容的第二端接地，所述第一电容用于滤除内部信号中的高频噪音信号。
一种供电装置，所述供电装置包括多个供电模块，多个所述供电模块并联用于为所述用电设备供电，每个供电模块包括供电单元以及保护电路，所述保护电路包括：箝位电路、开关电路及稳定电路；所述箝位电路的输入端通过所述开关电路与所述稳定电路的输出端电性连接，所述稳定电路的输入端与供电单元电性连接；所述箝位电路的输出端与用电设备连接，用于在用电设备的电压高于所述供电单元电压时箝位，以防止电流从用电设备反灌进入所述供电单元；所述开关电路还包括一控制端，所述供电单元包括控制信号输出端口，所述开关电路的控制端与所述供电单元的控制信号输出端口电性连接，所述控制端用于根据所述控制信号控制所述开关电路断开从而断开所述供电单元与用电设备之间的电连接所述供电单元包括内部信号端口以及控制信号输出端口，所述内部信号端口与所述保护电路的稳压电路的输入端电性连接，所述控制信号输出端口与所述开关电路的控制端电性连接，每一个保护电路的箝位电路的输出端均与其余保护电路的箝位电路的输出端电性连接。
相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供的一种保护电路及供电装置，所述保护电路包括箝位电路、开关电路，所述箝位电路的输入端通过所述开关电路与所述稳定电路的输出端电性连接，所述稳定电路的输入端与供电单元电性连接；所述箝位电路的输出端与用电设备连接，用于在用电设备的电压高于所述供电单元电压时箝位，以防止电流从用电设备反灌进入所述供电单元；所述开关电路还包括一控制端，所述供电单元包括控制信号输出端口，所述开关电路的控制端与所述供电单元的控制信号输出端口电性连接，所述控制端用于根据所述控制信号控制所述开关电路断开从而断开所述供电单元与用电设备之间的电连接。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
图1示出了本实用新型所提供的供电装置的应用环境示意图。
图2示出了保护电路的示意框图。
图3示出了保护电路的电路连接示意图。
图4示出了供电装置的连接示意图。
图标：10-供电装置；20-用电设备；30-供电模块；200-保护电路；210-箝位电路；220-开关电路；230-稳定电路；第一电阻-R1；第一电容-C1；第二电阻-R2；第二电容-C2；开关管-Q1；稳压二极管-D；110-DC-DC模块；P1-输出信号端；P2-输出端口；P3-控制信号输出端口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
第一实施例
本实施例提供了一种供电装置10，请参阅图1，图1示出了本实施例提供的供电装置10的应用示意图。
供电装置10用于实现多个供电单元同时并联为用电设备 20供电，所述供电装置10包括多个供电单元(于本实施例中，所述供电单元可以是DC-DC模块110)，以及多个保护电路200，每一个供电单元对应与一个保护电路200电性连接，组成一个供电模块30，多个供电模块30并联后与所述用电设备20连接，用于为所述用电设备20供电。
所述保护电路200用于防止当某一个并联的供电模块30 出现故障，从而拉低同步启动控制总线上的电压，从而破坏整个供电装置10的供电功能。
第二实施例
本实施例提供了一种保护电路200，请参阅图2，图2示出了本实施例提供的保护电路200的示意框图。
保护电路200包括箝位电路210、开关电路220以及稳定电路230。
所述箝位电路210用于与用电设备电性连接，所述稳定电路230用于与DC-DC模块110电性连接，所述开关电路220 与所述箝位电路210和所述稳定电路230电性连接，所述开关电路220还与所述DC-DC模块110的控制信号输出端口P3电性连接，用于根据所述控制信号控制所述开关电路220断开从而断开所述DC-DC模块110与用电设备20之间的电连接。
所述稳定电路230的输入端与所述DC-DC模块110的输出端电性连接，所述稳定电路230的输出端与所述开关电路220 电性连接。可选地，所述稳定电路230包括第一电容C1，以及第一电阻R1，所述第一电阻R1的第一端与所述DC-DC模块 110的输出端口P2电性连接，所述第一电阻R1的第二端与电源VCC连接，所述第一电阻R1用作DC-DC模块110的输出信号的上拉电阻，使得DC-DC模块110输出的信号的高电平电压幅度由VCC的电压决定，同时，所述第一电阻R1还可以起到限流的作用，防止DC-DC模块110输出的高电平信号电流过大，导致电路中的其余元件被损坏。
所述第一电阻R1采用大阻值的电阻，例如，于本实施例中，所述第一电阻R1的阻值可以是10～20kΩ。
所述第一电容C1的第一端与所述DC-DC模块110的输出端口P2电性连接，所述第一电容C1的第二端接地。所述第一电容C1用作于所述DC-DC模块110输出信号的滤波电容，用以滤除DC-DC模块110输出的信号中混入高频噪音信号，影响开关电路220的检测。
所述开关电路220包括开关管Q1以及第二电容C2。所述开关管Q1包括栅极、源极、漏极。于本实施例中，所述开关管Q1的源极与所述稳定电路230的输出端电性连接，所述开关管Q1的栅极与所述DC-DC模块110的控制信号输出端口 P3电性连接，所述开关管Q1的漏极与所述箝位电路210的输出端电性连接。所述第二电容C2的第一端与所述开关管Q1的源极电性连接，所述第二电容C2的第二端与所述开关管Q1的栅极电性连接。
于本实施例中，所述开关管Q1可选地为MOSFET管，所述开关电路220用于实现DC-DC模块110与用电设备20之间信号的可控传递。当DC-DC模块110的控制信号输出端口P3 输出的控制信号为高电平时，所述开关管Q1导通，DC-DC模块110和用电设备20之间的信号可以双向传递，两个信号的状态保持一致。当所述控制信号为低电平时，所述开关管Q1截止，DC-DC模块110的高电平可以通过开关管Q1的寄生二极管输出到外部信号(外部信号指其余的供电模块30的高电平信号)，而外部信号的高电平不会被内部信号拉低，外部信号仍能够保持高电平状态。
或当所述控制信号为低电平时，所述开关管Q1截止， DC-DC模块110输出低电平也不能通过开关管Q1的寄生二极管输出到外部信号(外部信号指其余的供电模块30的高电平信号)，继而外部信号的高电平不会被内部信号拉低，外部信号仍能够保持高电平状态。
所述第二电容C2，于本实施例中，用作于所述开关管Q1 的栅极与源极的高频旁路电容，用于防止内部信号(内部信号包括DC-DC模块110的输出信号)有高频干扰时导致开关管 Q1进行误操作。
所述箝位电路210的输入端与所述开关电路220电性连接，从而通过所述开关电路220、所述稳定电路230与所述DC-DC 模块110电性连接。
可选地，所述箝位电路210包括第二电阻R2和稳压二极管D，所述第二电阻R2的第一端用于与保护电路200的输出信号端P1连接，所述输出信号端P1用于与其余保护电路200 的输出信号端P1连接。所述第二电阻R2的第二端与所述开关管Q1的漏极电性连接，所述稳压二极管D的阴极与所述第二电阻R2的第二端电性连接，所述稳压二极管D的阳极接地。
可选地，所述稳压二极管D可以为TVS箝位二极管，所述箝位电路210用于在外部信号出现异常高压尖峰的时候，将该信号的电压限制在在TVS箝位二极管的箝位电压，防止外部信号的高压尖峰损坏内部电路。同时为了使外部信号和内部信号的幅度尽量一致，于本实施例中，所述第二电阻R2的阻值小于第一电阻R1的阻值，可选地，本实施例中，所述第二电阻R2的阻值可以为200Ω。
保护电路200的工作原理：当多个隔离式DC-DC模块110 并联运行时，各个模块的外部信号需要连接到一起。当模块内部VCC正常建立之后，内部控制信号为高电平，MOSFET开启，内部信号为低电平，将外部信号拉低至0V，同时模块进行自检，若自检到模块自身未达到启动条件，模块内部信号继续将外部信号拉低至0V，若自检到模块已达到工作条件，模块内部信号将外部信号放开，放开后，内部信号脚转换为检测功能。
当模块正常启动后，模块内部禁止内部信号脚的检测功能，若总线上所有模块均满足启动条件，则所有内部信号均放开，外部信号电压为VCC电压，而当模块检测到外部信号电压为高电平时，模块启动。
若在模块正常工作后，当模块出现故障时，内部控制信号由高电平自动切换为低电平，MOSFET关闭，内部信号开启检测功能，且模块内部开始自检，当自检到模块不满足启动要求时，模块继续进行自检，当检测到满足启动的内部要求，且内部信号检测到为VCC电压，模块自动重启。
综上所述，本实用新型提供了一种保护电路及供电装置，所述保护电路包括箝位电路、开关电路及稳定电路；所述箝位电路的输入端通过所述开关电路与所述稳定电路的输出端电性连接，所述稳定电路的输入端与供电单元电性连接；所述箝位电路的输出端与用电设备连接，用于在用电设备的电压高于所述供电单元电压时箝位，以防止电流从用电设备反灌进入所述供电单元；所述开关电路还包括一控制端，所述供电单元包括控制信号输出端口，所述开关电路的控制端与所述供电单元的控制信号输出端口电性连接，所述控制端用于根据所述控制信号控制所述开关电路断开从而断开所述供电单元与用电设备之间的电连接。所述保护电路可以实现可控的故障隔离开关的功能，当一个电源模块出现故障时，不会影响多个并联电源模块的工作，避免了控制信号对内部信号或外部信号产生影响。通过保护电路，电源模块并机工作时能出色的实现冗余功能，并且能在最大程度上将故障电源从总线上隔离开，避免对其他的并机成员造成影响。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。