供电保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及供电技术领域，尤其涉及一种供电保护电路。


背景技术：

2.对于如投影仪等需要供电的外部设备，常通过电源适配器为外部设备进行供电，以实现外部设备的正常工作，然而多数的电源适配器仅具备基本的过流保护功能，其内部电路结构及功能单一，无法保证其对外部设备进行供电过程中的安全。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提出了一种供电保护电路。
4.一种供电保护电路，包括：
5.过流保护电路，所述过流保护电路的输出端与过压保护电路和欠压保护电路的输入端连接，所述过流保护电路的输入端接入外部电源，用于防止所述供电保护电路过流；
6.过压保护电路，所述过压保护电路的输出端与输出电路的输入端连接，并向所述输出电路输出电压，用于防止所述供电保护电路过压；
7.欠压保护电路，所述欠压保护电路的输出端分别与所述过压保护电路和所述输出电路的输入端连接，用于使所述输出电路截止输出电压给外部设备；
8.输出电路，与外部设备连接，用于向所述外部设备输出电压。
9.在一个实施例中，所述的供电保护电路还包括：
10.防倒灌保护电路，所述防倒灌保护电路连接于所述外部设备和所述输出电路之间，用于防止外部设备的电流流入所述供电保护电路。
11.在一个实施例中，所述过压保护电路包括：第一电阻、nmos管、复位芯片；
12.所述第一电阻的一端与所述过流保护电路的输出端和所述nmos管的栅极连接，另一端接地；
13.所述nmos管的源极接地，漏极与所述复位芯片的输入端连接；
14.所述复位芯片的输出端与所述输出电路的输入端连接。
15.在一个实施例中，所述过压保护电路还包括：
16.滤波电路，所述滤波电路连接于所述nmos管的漏极和所述复位芯片的输入端之间，用于为输入至所述复位芯片的电压进行滤波。
17.在一个实施例中，所述滤波电路包括：第一电容和第二电容；
18.所述第一电容的一端与所述nmos管的漏极连接，另一端接地；
19.所述第二电容的一端与所述nmos管的漏极连接，另一端接地。
20.在一个实施例中，所述输出电路包括：第一三极管、第二三极管和pnos管；
21.所述第一三极管的基极与所述pnos管的漏极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述pnos管的栅极连接；
22.所述第二三极管的基极与所述过压保护电路的输出端连接，所述第二三极管的发
射极接地，所述第二三极管的集电极与所述pnos管的栅极连接；
23.所述pnos管的源极所述过流保护电路的输出端连接。
24.在一个实施例中，所述输出电路还包括：
25.缓启动电路，所述缓启动电路连接于所述第二三极管的集电极与所述pnos管的源极之间。
26.在一个实施例中，所述过流保护电路包括：可恢复保险丝；
27.所述第三电容的一端与所述第二三极管的集电极连接，另一端与所述pnos管的源极连接；
28.所述可恢复保险丝的一端接入外部电源，另一端与所述过压保护电路和欠压保护电路的输入端连接。
29.在一个实施例中，所述欠压保护电路包括：第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻；
30.所述第二电阻的一端与所述过流保护电路的输出端连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地；
31.所述第四电阻的一端与外部设备连接，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地。
32.在一个实施例中，所述防倒灌保护电路包括：二极管；
33.所述二极管的阳极与所述输出电路的输出端连接，所述二极管的阴极与所述外部设备连接。
34.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
35.采用了上述过流保护电路能够有效的防止外部电源的电流过大时，烧坏正在供电的外部设备；电源适配器接入的电压大于外部设备的额定电压时，过压保护电路可及时断开与外部设备的连接，防止烧坏外部设备；电源适配器接入的电压小于外部设备的额定电压时，欠压保护电路断开与外部设备的连接，防止外部设备在电压不足的情况下无法正常工作。
附图说明
36.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.其中：
38.图1为一个实施例中供电保护电路的原理图；
39.图2为一个实施例中供电保护电路的电路图。
具体实施方式
40.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。
41.在如投影仪等外部设备在使用的过程中，需要电源适配器对其进行供电，以保证其正常工作，然而市面上的电源适配器多数仅具备基本的过流保护功能，其内部电路结构及功能单一，无法保证其对外部设备进行供电过程中的安全。为了使电源适配器中的保护功能能够够全面，本技术公开了如下的供电保护电路，可应用于用于供电的电源适配器中。
42.图1为一个实施例中供电保护电路的原理图。参照图1，所述供电保护电路，包括：过流保护电路1、过压保护电路2、输出电路3和欠压保护电路4；
43.所述过流保护电路1，所述过流保护电路1的输出端与过压保护电路2和欠压保护电路4的输入端连接，所述过流保护电路1的输入端接入外部电源，用于防止所述供电保护电路过流；当输入至过流保护电路1的电流大于过流保护电路1的最大允许通过电流，则过流保护电路1断开外部电源与投影仪的连接，防止投影仪被烧坏。
44.所述过压保护电路2，所述过压保护电路2的输出端与输出电路3的输入端连接，并向所述输出电路3输出电压，用于防止所述供电保护电路过压；比如，一些需用12v的电源适配器进行供电的投影仪而言，如果接入的外部电源是19v，电源适配器就会把投影仪烧坏，当接入19v的外部电源的时候，直接关断电路，不让其对后续电路有影响。
45.所述欠压保护电路4，所述欠压保护电路4的输出端分别与所述过压保护电路2和所述输出电路3的输入端连接，用于使所述输出电路3截止输出电压给外部设备；比如，一些需用12v的电源适配器进行供电的投影仪而言，如果接入的外部电源是5v，电源适配器就会因为输入电压不够，而导致投影仪不能工作在正常状态，会出现闪屏等异常现象，甚至会让终端消费者产生不适感；当接入5v的外部电源的时候，直接关断电路，不让其对后续电路有影响。
46.所述输出电路3，与外部设备，也即投影仪连接，用于向所述投影仪输出电压。
47.在一个实施例中，所述的供电保护电路还包括：
48.防倒灌保护电路5，所述防倒灌保护电路5连接于所述外部设备和所述输出电路3之间，用于防止外部设备的电流流入所述供电保护电路。
49.在一个实施例中，如图2所示，所述过压保护电路2包括：第一电阻r2032、nmos管q22、复位芯片u29，所述复位芯片u29的型号为sgm809b；
50.所述第一电阻r2032的一端与所述过流保护电路1的输出端和所述nmos管q22的栅极连接，另一端接地；
51.所述nmos管q22的源极接地，漏极与所述复位芯片u29的输入端连接；
52.所述复位芯片u29的输出端与所述输出电路3的输入端连接。
53.其中，所述过流保护电路1为可恢复保险丝f4；所述可恢复保险丝f4的一端接入外部电源，另一端与所述过压保护电路2和欠压保护电路4的输入端连接。
54.在一个实施例中，如图2所示，所述过压保护电路2还包括：滤波电路10，所述滤波电路10连接于所述nmos管q22的漏极和所述复位芯片u29的输入端之间，用于为输入至所述复位芯片u29的电压进行滤波。
55.其中，如图2所示，所述滤波电路10包括：第一电容c623和第二电容c624；
56.所述第一电容c623的一端与所述nmos管q22的漏极连接，另一端接地；
57.所述第二电容c624的一端与所述nmos管q22的漏极连接，另一端接地。
58.在一个实施例中，如图2所示，所述输出电路3包括：第一三极管q14、第二三极管q15和pnos管q10，所述pnos管q10的型号为nce9435，为增强型mosfet；所述第一三极管q14的基极与所述pnos管q10的漏极连接，所述第一三极管q14的发射极接地，所述第一三极管q14的集电极与所述pnos管q10的栅极连接；所述第二三极管q15的基极与所述过压保护电路2的输出端连接，所述第二三极管q15的发射极接地，所述第二三极管q15的集电极与所述pnos管q10的栅极连接；所述pnos管q10的源极所述过流保护电路1的输出端连接。
59.在一个实施例中，所述输出电路3还包括：
60.缓启动电路6，所述缓启动电路6连接于所述第二三极管q15的集电极与所述pnos管q10的源极之间。
61.其中，如图2所示，所述缓启动电路6包括：第三电容c1482；所述第三电容c1482的一端与所述第二三极管q15的集电极连接，另一端与所述pnos管q10的源极连接。通电瞬间，所述第三电容c1482两端的电压为0，也就是此时所述pnos管q10的vgs＝0，经过一段缓冲时间之后所述第三电容c1482充电完毕，达到所述pnos管q10的vgs阈值电压，所述pnos管q10开启，达到延缓电源开启的目的。
62.在一个实施例中，如图2所示，所述欠压保护电路4包括：第二电阻r1028、第三电阻r1027、第四电阻r6和第五电阻r12；
63.所述第二电阻r1028的一端与所述过流保护电路1的输出端连接，所述第二电阻r1028的另一端与所述第三电阻r1027的一端连接，所述第三电阻r1027的另一端接地；
64.所述第四电阻r6的一端与外部设备连接，所述第四电阻r6的另一端与所述第五电阻r12的一端连接，所述第五电阻r12的另一端接地。
65.在一个实施例中，如图2所示，所述防倒灌保护电路5包括：二极管d40；
66.所述二极管d40的阳极与所述输出电路3的输出端连接，所述二极管d40的阴极与所述外部设备连接。
67.本技术的工作原理如下：当可恢复保险丝f4输入的电压大于第一预设电压值时，所述第一电阻r2032分得的电压大于第一预设电压值，所述nmos管q22的栅极电压大于源极电压，则所述nmos管q22导通，所述复位芯片u29的电源输入端被拉到地，所述复位芯片u29输出位低电平，导致第二三极管q15截止，所述pnos管q10的栅极为0，所述pnos管q10没有输出电压。
68.当投影仪侧的电压过低的时候，所述第五电阻r12分得的电压过低，导致所述第一三极管q14截止；当输入至电源适配器的电压过低时，r1027所述第三电阻r1027分得的电压过低，导致所述复位芯片u29输出为低，使得所述第二三极管q15截止。此时所述pnos管q10的vgs＝0，则所述pnos管q10截止，达到欠压保护的目的。
69.本实用新型采用了上述过流保护电路能够有效的防止外部电源的电流过大时，烧坏正在用电的外部设备；电源适配器接入的电压大于外部设备的额定电压时，过压保护电路可及时断开与外部设备的连接，防止烧坏外部设备；电源适配器接入的电压小于外部设备的额定电压时，欠压保护电路断开与外部设备的连接，防止外部设备在电压不足的情况下无法正常工作。本技术的电路结构简单，成本低，但功能齐全，对供电的外部设备起到了较全面的保护作用。
70.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型
之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。