一种可程控过流过压保护电路的制作方法

本实用新型涉及电子设备测试行业、教学实验平台。

背景技术：

目前，一般电路采用的保险丝或者其他分立元件设计的保护电路通常存在如下缺陷：A、保险丝为一次性，自恢复保险熔断速度慢；B、一般分立元件设计的保护电路不够灵活，不可调。因而十分需要设计一款响应速度快，电路简单，成本低，可靠性高可程控的过流过压保护电路。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种响应速度快，电路简单，成本低，可靠性高可程控的过流过压保护电路。

本实用新型所采用的技术方案是：一种可程控过流过压保护电路，它包括控制单元、比较单元、触发单元，所述控制单元连接所述比较单元、触发单元，所述比较单元连接所述触发单元，所述控制单元包括有DAC、GPIO，完成过流电流或过压电压大小的设置和保护及清除，所述比较单元包括比较器，所述比较单元将过流过压信号和设定的值进行比较，所述触发单元包括D类上升沿触发器，锁存比较器输出的信号，输出信号控制电源IC使能端。

所述控制单元包括MCU和16bit DAC芯片，所述MCU和16bit DAC芯片可以为保护电路设置精确的保护值，精度达到0.1mA或0.1mV，GPIO用来清除保护标志位，使得保护过流过压解除后继续工作。

所述比较单元包括运放电路AD8672，所述运放电路AD8672将输入的过流过压信号调制成一个触发信号，使得触发电路工作，完成保护的功能。

所述触发单元包括芯片74LS74，所述芯片74LS74通常情况下Q端为低电平，当过流过压信号输入到比较器以后，比较器产生一个上升沿脉冲信号输入到D类上升沿触发器CP端，触发器锁存D端的高电位，使得Q端翻转为高电平，再给到电源管理IC的EN端，切断输出，当过压过流解除以后，GPIO可复位D触发器。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型包括控制单元、比较单元、触发单元，所述控制单元连接所述比较单元、触发单元，所述比较单元连接所述触发单元，所述控制单元包括有DAC、GPIO，完成过流电流或过压电压大小的设置和保护及清除，所述比较单元包括比较器，将过流过压信号和设定的值进行比较，所述触发单元包括D类上升沿触发器，锁存比较器输出的信号，输出信号控制电源IC使能端。所述控制单元包括MCU和16bit DAC芯片，所述MCU和16bit DAC芯片可以为保护电路设置精确的保护值，精度可以达到0.1mA或0.1mV。GPIO可以用来清除保护标志位，使得保护过流过压解除后可以继续工作。所述比较单元包括运放电路AD8672，所述运放电路AD8672的作用是将输入的过流过压信号调制成一个触发信号，使得触发电路工作，完成保护的功能。所述触发单元包括芯片74LS74，所述芯片74LS74通常情况下Q端为低电平，当过流过压信号输入到比较器以后，比较器产生一个上升沿脉冲信号输入到D类上升沿触发器CP端，触发器锁存D端的高电位，使得Q端翻转为高电平，再给到电源管理IC的EN端，切断输出，当过压过流解除以后，GPIO可复位D触发器。所以本实用新型是一种响应速度快，电路简单，成本低，可靠性高可程控的过流过压保护电路。

附图说明

图1是本实用新型电路原理结构方框示意图；

图2是本实用新型控制单元电路原理示意图；

图3是本实用新型比较童和触发单元电路原理示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型它包括控制单元1、比较单元2、触发单元3，所述控制单元1连接所述比较单元2、触发单元3，所述比较单元2连接所述触发单元3，所述控制单元1包括有DAC、GPIO，完成过流电流或过压电压大小的设置和保护及清除，所述比较单元2包括比较器，将过流过压信号和设定的值进行比较，所述触发单元3包括D类上升沿触发器，锁存比较器输出的信号，输出信号控制电源IC使能端。

所述控制单元1包括MCU和16bit DAC芯片，所述MCU和16bit DAC芯片可以为保护电路设置精确的保护值，精度可以达到0.1mA或0.1mV。GPIO可以用来清除保护标志位，使得保护过流过压解除后可以继续工作。

所述比较单元2包括运放电路AD8672，所述运放电路AD8672的作用是将输入的过流过压信号调制成一个触发信号，使得触发电路工作，完成保护的功能。

所述触发单元3包括芯片74LS74，所述芯片74LS74通常情况下Q端为低电平，当过流过压信号输入到比较器以后，比较器产生一个上升沿脉冲信号输入到D类上升沿触发器CP端，触发器锁存D端的高电位，使得Q端翻转为高电平，再给到电源管理IC的EN端，切断输出，当过压过流解除以后，GPIO可复位D触发器。

本实施例中，经过实际的测试，本电路达到了预期的设计要求，达到以下指标：

A、精度高，采用16bit DAC设置过流过压保护值，分辨率约为0.1mV/0.1mA；

B、响应快，高速的比较芯片和触发器，响应速度达到uS；

C、可靠性高，该电路稳定可靠，不会因外部干扰引起误动作；

D、成本低，整个保护电路成本在10RMB以内，已经用于某测试设备量产，共计10000台。