一种防反接过压保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，特别涉及一种防反接过压保护电路。


背景技术：

2.随着电子设备的广泛应用，一些消费类电子产品也逐渐有很高的电压保护要求。为了保护设备，需要实现电源的正负反接保护，同时也要实现在电源电压超标的时候能够很好的保护负载电路。
3.消费类产品对价格成本要求很高，常规的过压保护电路采用运放比较器和mcu实现，且只保护了后级器件，价格成本高，响应不够迅速。本设计采用分立器件搭设，从输入端直接断路保护，响应迅速，成本低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种防反接过压保护电路，以解决常规的过压保护电路成本高、响应不够迅速的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种防反接过压保护电路，包括防反接电路、过压断路保护电路和负载；
6.所述防反接电路包括第一mosfet管q1和电阻r1，所述电阻r1的第一端接电源电压vcc，第二端接所述第一mosfet管q1的栅极，所述第一mosfet管q1的漏极接地gnd；
7.所述过压断路保护电路包括三极管q2、第二mosfet管q3、电阻 r3～r5、稳压管zd1和zd2；三极管q2的基极同时接稳压管zd1的正极和电阻r4的第一端，集电极同时接电阻r5的第一端、稳压管zd2的负极和第二mosfet管q3的栅极；稳压管zd1的负极接电阻r3的第一端；
8.所述负载一端连接电源电压vcc，另一端连接第二mosfet管q3的漏极。
9.可选的，所述防反接电路还包括电阻r2，所述电阻r2并联在所述第一mosfet管q1的栅极和第一mosfet管q1的源极。
10.可选的，所述过压断路保护电路还包括电阻r6，所述电阻r6并联在所述三极管q2的集电极和发射极。
11.可选的，所述电阻r4的第二端、所述三极管q2的发射极、所述稳压管zd2的正极和所述第二mosfet管q3的源极相连。
12.可选的，所述电阻r3的第二端和所述电阻r5的第二端均接电源电压 vcc。
13.在本实用新型提供的防反接过压保护电路中，包括防反接电路、过压断路保护电路和负载；所述防反接电路包括第一mosfet管q1和电阻r1，所述电阻r1的第一端接电源电压vcc，第二端接所述第一mosfet管 q1的栅极，所述第一mosfet管q1的漏极接地gnd；所述过压断路保护电路包括三极管q2、第二mosfet管q3、电阻r3～r5、稳压管zd1 和zd2；三极管q2的基极同时接稳压管zd1的正极和电阻r4的第一端，集电极同时接电阻r5的第一端、稳压管zd2的负极和第二mosfet管 q3的栅极；稳压管zd1的负极接电阻r3的第一端；所述负载一
端连接电源电压vcc，另一端连接第二mosfet管q3的漏极。本实用新型采用防反接和过压二合一电路，分立器件搭建，节约成本，结构简单，响应快速，即实现反接保护，又实现过压保护。
附图说明
14.图1是本实用新型提供的防反接过压保护电路结构示意图。
具体实施方式
15.以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种防反接过压保护电路作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
16.实施例一
17.本实用新型提供了一种防反接过压保护电路，其结构如图1所示，包括防反接电路、过压断路保护电路和负载。
18.所述防反接电路包括第一mosfet管q1和电阻r1，所述电阻r1的第一端接电源电压vcc，第二端接所述第一mosfet管q1的栅极，所述第一mosfet管q1的漏极接地gnd；所述防反接电路还包括电阻r2，所述电阻r2并联在所述第一mosfet管q1的栅极和第一mosfet管 q1的源极。
19.所述过压断路保护电路包括三极管q2、第二mosfet管q3、电阻 r3～r5、稳压管zd1和zd2；三极管q2的基极同时接稳压管zd1的正极和电阻r4的第一端，集电极同时接电阻r5的第一端、稳压管zd2的负极和第二mosfet管q3的栅极；稳压管zd1的负极接电阻r3的第一端；所述负载一端连接电源电压vcc，另一端连接第二mosfet管q3的漏极。所述过压断路保护电路还包括电阻r6，所述电阻r6并联在所述三极管q2 的集电极和发射极；所述电阻r4的第二端、所述三极管q2的发射极、所述稳压管zd2的正极和所述第二mosfet管q3的源极相连。所述电阻 r3的第二端和所述电阻r5的第二端均接电源电压vcc。
20.本实用新型的工作原理为：
21.防反接电路：
22.当电源电压vcc正常接入时，第一mosfet管q1的栅极为高电平 vcc，由于第一mosfet管q1的体二极管的存在，第一mosfet管q1 的源极电位约0.6v，vcc
‑
0.6v大于v
gs(q1)
(第一mosfet管q1的源
‑
栅极间的电压)的阈值开启电压，第一mosfet管q1导通，由于mos管内阻很小，所以体二极管被短路，压降几乎为0，系统回路正常。
23.当电源电压vcc反接时，v
gs(q1)
小于阈值开启电压，第一mosfet 管q1截止，负载回路断开。
24.过压保护电路：
25.当vcc≤v
zd1
+v
be
(0.7)v时(v
zd1
为稳压管zd1的击穿电压，v
be
(0.7) 为三极管开启电压)，三极管q2的基极电压为低电平，三极管q2截止。第二mosfet管q3的栅极电位由电阻r5、r6分压得到u
g
，电压v
gs(q3) (第二mosfet管q3的源
‑
栅极间的电压)大于阈值开启电压，系统形成回路。注意分压得到的v
gs(q3)
不能超过mosfet管的最大耐压值v
gs
。当分压v
gs(q3)
大
于最大耐压值时，可增加稳压管zd2进行稳压。
26.当vcc>v
zd1
+v
be
(0.7)v时，三极管q2的基极电压为vcc
‑
v
zd1
>0.7v，三极管q2导通，三极管q2的集电极电压几乎为0v，即第二mosfet管 q3的栅极电压几乎为0v，v
gs(q3)
几乎为0v小于阈值开启电压，第二 mosfet管q3断开，负载断路。
27.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。


技术特征：
1.一种防反接过压保护电路，其特征在于，包括防反接电路、过压断路保护电路和负载；所述防反接电路包括第一mosfet管q1和电阻r1，所述电阻r1的第一端接电源电压vcc，第二端接所述第一mosfet管q1的栅极，所述第一mosfet管q1的漏极接地gnd；所述过压断路保护电路包括三极管q2、第二mosfet管q3、电阻r3~r5、稳压管zd1和zd2；三极管q2的基极同时接稳压管zd1的正极和电阻r4的第一端，集电极同时接电阻r5的第一端、稳压管zd2的负极和第二mosfet管q3的栅极；稳压管zd1的负极接电阻r3的第一端；所述负载一端连接电源电压vcc，另一端连接第二mosfet管q3的漏极。2.如权利要求1所述的防反接过压保护电路，其特征在于，所述防反接电路还包括电阻r2，所述电阻r2并联在所述第一mosfet管q1的栅极和第一mosfet管q1的源极。3.如权利要求2所述的防反接过压保护电路，其特征在于，所述过压断路保护电路还包括电阻r6，所述电阻r6并联在所述三极管q2的集电极和发射极。4.如权利要求3所述的防反接过压保护电路，其特征在于，所述电阻r4的第二端、所述三极管q2的发射极、所述稳压管zd2的正极和所述第二mosfet管q3的源极相连。5.如权利要求1所述的防反接过压保护电路，其特征在于，所述电阻r3的第二端和所述电阻r5的第二端均接电源电压vcc。

技术总结
本实用新型公开一种防反接过压保护电路，属于电子电路领域，包括防反接电路、过压断路保护电路和负载；防反接电路包括第一MOSFET管和电阻R1，电阻R1的第一端接电源电压，第二端接第一MOSFET管的栅极，第一MOSFET管的漏极接地；过压断路保护电路包括三极管、第二MOSFET管、电阻R3～R5、稳压管ZD1和ZD2；三极管的基极同时接稳压管ZD1的正极和电阻R4的第一端，集电极同时接电阻R5的第一端、稳压管ZD2的负极和第二MOSFET管的栅极；稳压管ZD1的负极接电阻R3的第一端；负载一端连接电源电压，另一端连接第二MOSFET管的漏极。本实用新型采用防反接和过压二合一电路，分立器件搭建，节约成本，结构简单，响应快速，即实现反接保护，又实现过压保护。压保护。压保护。


技术研发人员：耿永 刘锡阳 芮振雷
受保护的技术使用者：中科芯集成电路有限公司
技术研发日：2021.06.19
技术公布日：2021/12/10