一种新型工业现场总线过流保护电路的制作方法

本实用新型涉及过流保护技术领域，具体为一种新型工业现场总线过流保护电路。

背景技术：

随着国家对实体经济的逐步重视，工业作为实体经济的基石越来越被重视，工业现场的电子电力设备被国外垄断并且价格昂贵，而国内的工业现场设备对保护不够重视，本专利针对国内工业现场设备的供电电路提出一份稳定的，灵敏的并且低成本的过流保护电流方案。

特别是在dc-dc变换器中，大功率mosfet管在技术和应用上都有了不断的突破，凭借其出色的开关特性而被广泛应用，但mosfet开关管只有较弱的承受短时过载的能力，在电源短接、内部短路等异常情况下，产生的功耗会急剧增大，从而影响mosfet开关管正常工作，并有可能产生永久性的损坏。因此为了保护mosfet开关管，在dc-dc变换器内部需要有过流保护电路。但是，在任何dc-dc变换器的过流保护电路，都难以避免由于过流保护反馈回路所造成的延时，特别是在pwmdc-dc中，当这个延迟大于一定时值，将会造成过流保护模块工作失效，电流持续上升，最终对mosfet开关管和整个电路造成极大的影响式破坏用。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供了一种新型工业现场总线过流保护电路，达到能够实现一个高灵敏度，鲁棒性好以及成本低的新型供电电源保护电路的目的，同时具有低成本、主动限流，保护灵敏和具备故障诊断的优点，并且简化内部微电路设计，降低芯片成本，而且也简化了外围电路设计，减少了电路所占空间，避免过流保护失效的降频电路，电路结构简单，限流及时准确。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型工业现场总线过流保护电路，包括直流电源dc、电源开关三极管t1、过流检测三极管t2、锁存器、供电信号on、限流电阻rin、总电阻roc和复位电路rst，所述直流电源dc的负极端子与电源开关三极管t1引脚的集电极连接，所述电源开关三极管t1引脚的发射极与总电阻roc的输入端连接，所述总电阻roc的输出端与过流检测三极管t2的发射极连接，所述电源开关三极管t1的发射极与过流检测三极管t2的基极连接并联，所述电源开关三极管t1的基极与限流电阻rin的输出端连接，所述限流电阻rin的输入端与供电信号on连接，所述过流检测三极管t2的集电极与锁存器的输入端连接，所述锁存器的输出端与复位电路rst的输出端连接，所述锁存器的另一处输出端通过error错误信号发射器与处理器的输入端连接。

进一步地，所述直流电源dc为正负两极相对设置，所述直流电源dc正极的一端与gdd连接。

进一步地，所述总电阻roc的阻值为100k，所述总电阻roc的输出端与gdd连接。

进一步地，所述error错误信号发射器的输出端与限流电阻rin的输出端并联。

进一步地，所述锁存器的工作环境温度为-10～40℃之间，正常工作时的温升为15～20℃之间。

进一步地，所述锁存器的型号为74hc573，所述复位电路rst为上电复位模式。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种新型工业现场总线过流保护电路。具备以下有益效果：

(1)、本实用新型简化内部微电路设计，降低芯片成本，而且也简化了外围电路设计，减少了电路所占空间，避免过流保护失效的降频电路，电路结构简单，限流及时准确，对过流保护回路延时过长而引起的限流失效提供了解决方案，具有较高的实用价值。

(2)、本实用新型能够实现一个高灵敏度，鲁棒性好以及成本低的新型供电电源保护电路，同时具有低成本、主动限流，保护灵敏和具备故障诊断的优点。

附图说明

图1为本实用新型工业现场总线过流保护电路图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种新型工业现场总线过流保护电路，包括直流电源dc、电源开关三极管t1、过流检测三极管t2、锁存器、供电信号on、限流电阻rin、总电阻roc和复位电路rst，所述直流电源dc的负极端子与电源开关三极管t1引脚的集电极连接，所述电源开关三极管t1引脚的发射极与总电阻roc的输入端连接，所述总电阻roc的输出端与过流检测三极管t2的发射极连接，所述电源开关三极管t1的发射极与过流检测三极管t2的基极连接并联，所述电源开关三极管t1的基极与限流电阻rin的输出端连接，所述限流电阻rin的输入端与供电信号on连接，所述过流检测三极管t2的集电极与锁存器的输入端连接，所述锁存器的输出端与复位电路rst的输出端连接，所述锁存器的另一处输出端通过error错误信号发射器与处理器的输入端连接，直流电源dc为正负两极相对设置，所述直流电源dc正极的一端与gdd连接，总电阻roc的阻值为100k，所述总电阻roc的输出端与gdd连接，error错误信号发射器的输出端与限流电阻rin的输出端并联，锁存器的工作环境温度为-10～40℃之间，正常工作时的温升为15～20℃之间，锁存器的型号为74hc573，所述复位电路rst为上电复位模式，本实用新型简化内部微电路设计，降低芯片成本，而且也简化了外围电路设计，减少了电路所占空间，避免过流保护失效的降频电路，电路结构简单，限流及时准确，对过流保护回路延时过长而引起的限流失效提供了解决方案，具有较高的实用价值，本实用新型能够实现一个高灵敏度，鲁棒性好以及成本低的新型供电电源保护电路，同时具有低成本、主动限流，保护灵敏和具备故障诊断的优点。

在整个过流保护电路运行的过程中，当供电信号on为高电平时，电源开关三极管t1打开，给负载供电，当出现过流时，总电阻roc产生电压，使得电源开关三极管t1的be之间电压下降，从而减小ib电流，致使ic减小，最终实现一定程度的限流作用，如果电流继续增大直至短路保护设定点，此时过流检测三极管t2产生低电平，锁存器锁存故障，并且关闭，切断负载供电，锁存器通过error错误信号发射器发出电信号通知处理器，排除故障后，处理器可以通过复位电路rst进行复位，恢复电源开关三极管t1t1的供电，从而能够实现一个高灵敏度，鲁棒性好以及成本低的新型供电电源保护电路，同时具有低成本、主动限流，保护灵敏和具备故障诊断的优点。

需要说明的是，在本文中，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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。