一种具有过流保护的DC-DC变换器的制作方法

一种具有过流保护的dc-dc变换器
技术领域
1.本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种具有过流保护的dc-dc变换器。


背景技术：

2.dc-dc变换器的内部具有mosfet开关管，而mosfet开关管的承受能力较弱，短时间的过载承受便会给mosfet开关管造成损坏，因此在电路设计中常常需要设计过流保护，从而避免因dc-dc变换器内部电路短接或其他原因造成mosfet开关管的损害。
3.现有技术中，常常在电路结构中增设保险丝，从而使得在电路过流时进行熔断，起到保护电路结构的作用。但是在维修时，需要额外更换保险丝，不仅增加了维修工作量，还增加了维修成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有过流保护的dc-dc变换器，相较于现有技术的方案，本实施例提供的方案在进行设备维修时，不需要额外更换保险丝，可有效降低维修工作量和维修成本。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种具有过流保护的dc-dc变换器，包括散热机箱，所述散热机箱内设置有由直流电源、输入滤波电路、输出滤波电路、pwm发生器以及驱动电路构成的一回路；还包括过流保护电路，所述过流保护电路并联在所述一回路的两端；当所述一回路中的电流值大于预设电流值时，导通所述过流保护电路。
7.可选地，所述过流保护电路包括比较电路、控制电路和保护电路；
8.所述比较电路，连接于所述一回路和所述控制电路，用于比较所述一回路中的电流值与所述预设电流值的大小，并在所述一回路中的电流值大于所述预设电流值时，输出第一电压至所述控制电路；
9.所述控制电路，连接于所述比较电路和所述保护电路，用于在接收到所述第一电压时导通所述保护电路；
10.所述保护电路并联在所述一回路的两端。
11.可选地，所述比较电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3以及比较器；
12.所述电阻r1的一端与所述直流电源的正极连接，所述电阻r1的另一端与所述比较器的同相输入端连接，所述比较器的反相输入端连接于所述电阻r2和所述电阻r3，且所述电阻r2与地连接，所述电阻r3连接有电源u1；所述比较器的输出端与所述控制电路的输入端连接。
13.可选地，所述控制电路包括三极管和继电器线圈；
14.所述三极管的基极与所述比较电路的输出端连接，所述三极管的发射极与地连接，所述三极管的集电极与所述继电器线圈的一端连接，所述继电器线圈的另一端连接有电源u2。
15.可选地，所述保护电路包括电阻r4、继电器静触点以及继电器常开触点，所述电阻r4的一端与所述继电器静触点连接，所述电阻r4的另一端与所述直流电源的正极连接，所述直流电源的负极与所述继电器常开触点连接。
16.可选地，还包括放大电路，所述放大电路的输入端与所述电阻r1连接，所述放大电路的输出端与所述比较电路的同相输入端连接。
17.可选地，还包括报警器，所述报警器串联于所述保护电路中。
18.可选地，所述报警器设置为led灯或led闪光灯。
19.可选地，所述报警器设置为蜂鸣器。
20.可选地，所述散热机箱包括散热面板，所述散热面板包括散热板、固定板以及固定装置；所述散热板的底部与所述固定板的顶部通过所述固定装置可拆卸连接。
21.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
22.1、相较于现有技术的方案，本实施例提供的方案在进行设备维修时，不需要额外更换保险丝，可有效降低维修工作量和维修成本；
23.2、电流检测通过比较电路进行实时检测，一旦出现过流便能够及时发现和处理，相较于现有技术的保险丝需要一定的反应时间才会断开电路，本实施例提供的方案的反应更为迅速，能够更好的保护一回路中的元器件，尤其是对过载承受能力较弱的mosfet开关管，降低因过流损坏mosfet开关管的风险。
附图说明
24.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
25.图1为本实用新型dc-dc变换器的电路结构示意图；
26.图2为本实用新型dc-dc变换器的电路结构示意图；
27.图3为本实用新型散热面板的正视图；
28.图4为本实用新型散热板的正视图；
29.图5为本实用新型散热板的侧视图；
30.图6为本实用新型固定板的侧视图；
31.图7为本实用新型固定板的主视图；
32.附图中标记及对应的零部件名称：
33.1、散热板；2、固定板；3、第一通孔；4、凹槽；5、第二通孔；6、通风孔。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
35.实施例1
36.一种具有过流保护的dc-dc变换器，包括散热机箱，散热机箱内设置有由直流电源、输入滤波电路、输出滤波电路、pwm发生器以及驱动电路构成的一回路；还包括过流保护电路，过流保护电路并联在一回路的两端；当一回路中的电流值大于预设电流值时，导通过
流保护电路。
37.现有技术中，常常在电路结构中增设保险丝从而使得电路在过流时进行熔断，起到保护电路结构的作用。但是在维修时，需要额外更换保险丝，不仅增加了维修工作量，还增加了维修成本。基于此，本实施例提供了一种新的过流保护电路，在原有的dc-dc变换电路结构(一回路)中增设一过流保护电路，当一回路中的电流稳定(正常)时，过流保护电路并不接入一回路；当一回路中因出现部分电路短路造成过流时，过流保护电路中的电阻r4接入一回路中对一回路中的电流进行分流，以降低一回路中的电流，从而对一回路中的元器件进行保护。相较于现有技术的方案，本实施例提供的方案在进行设备维修时，不需要额外更换保险丝，可有效降低维修工作量和维修成本。同时由于本实施例中的电流检测通过比较电路进行实时检测，一旦出现过流便能够及时发现和处理，相较于现有技术的保险丝需要一定的反应时间才会断开电路，本实施例提供的方案的反应更为迅速，能够更好的保护一回路中的元器件，尤其是对过载承受能力较弱的mosfet开关管，降低因过流损坏mosfet开关管的风险。
38.具体地，本实施例中的过流保护电路如图1所示(其中，由于由直流电源、输入滤波电路、输出滤波电路、pwm发生器以及驱动电路构成的一回路为现有技术，因此为方便标识出本实施例的改进点，图1和图2中对一回路的具体结构进行了省略)，包括比较电路、控制电路和保护电路；比较电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3以及比较器；控制电路包括三极管q1和继电器线圈km；保护电路包括电阻r4、继电器静触点km1以及继电器常开触点km2；
39.其中，电阻r1的一端与直流电源的正极连接，电阻r1的另一端与比较器的同相输入端连接，比较器的反相输入端连接于电阻r2和电阻r3，且电阻r2与地连接，电阻r3连接有电源u1；比较器的输出端与三极管的基极连接，三极管的发射极与地连接，三极管的集电极与继电器线圈的一端连接，继电器线圈的另一端连接有电源u2；电阻r4的一端与继电器静触点连接，电阻r4的另一端与直流电源的正极连接，直流电源的负极与继电器常开触点连接。
40.以下对本实施例的工作原理进行说明：
41.工作时，若一回路中的电流值正常，比较器同相输入端的电压值大于比较器反相输入端的电压值，比较器输出-6v电压至三极管，此时三极管不导通，继电器线圈中无电流，继电器静触点与继电器常闭触点km3导通，电阻r4与一回路断开；当一回路中的电流值异常时(升高)，比较器同相输入端的电压值小于比较器反相输入端的电压值，比较器输出+6v电压至三极管，此时三极管导通，继电器线圈中有电流，继电器静触点与继电器常开触点导通，电阻r4与一回路导通，从而对一回路中的电流进行分流，以降低一回路中的电流。
42.进一步地，考虑到在某些场景下电流的变化并不明显，从而导致比较器的比较结果不准确，因此为了更加准确的检测电路结构中的电流变化情况，还设置有放大电路，如图2所示，放大电路的输入端与电阻r1连接，放大电路的输出端与比较电路的同相输入端连接，用于将比较器同相输入端的电压值进行放大。
43.进一步地，为了便于工作人员及时发现电路结构中出现过流现象，本实施例在保护电路中还设置有报警器，从而使得在出现过流时，进行警示。具体地，报警器可以设置为led灯、led闪光灯灯或/和报警器。
44.实施例2
45.本实施例与实施例1不同的是，本技术实施例对散热机箱的散热面板也做了改进，现有技术中的散热面板都为一体成型，然而随着电子设备使用时间的增长，散热面板的通风孔6上会逐渐堆积灰尘，导致散热效果降低；由于散热面板一体成型，若直接擦拭通风孔6上堆积的灰尘，会导致灰尘大量的进入到机箱内部，对元器件的使用造成影响；若将带通风孔6的机箱面板拆卸下来清洗，操作起来又会比较麻烦。基于此，本实施例中，将原本一体成型的散热面板拆成散热板1(散热板1用于设置通风孔6)和固定板2，且使得散热板1和固定板6可拆卸连接，从而使得在清理通风孔6上的灰尘时，可以将散热板1拆卸下来进行清洗，以解决上述技术问题。
46.具体地，如图3-7所示，本实施例中散热板1的底部沿长度方向设置有第一通孔3；固定板2的顶部沿长度方向设置有凹槽4，凹槽4的左侧壁和右侧壁上设置有第二通孔5；固定装置包括横向连杆和固定件，在具体实施时，散热板1的底部设置于凹槽4内，且第一通孔3的轴线与第二通孔5的轴线重合，横向连杆的一端与第一通孔3贴合，横向连杆的另一端贯穿第一通孔3和第二通孔5，并与固定件可拆卸连接。在本实施例中，为便于散热板1和固定板2的拆卸，横向连杆设置为螺杆，固定件设置为与螺杆相匹配的螺母，螺杆与螺母螺纹连接。
47.其中，为了避免在取出散热板1时，由于设备的震动/抖动造成灰尘掉落进机箱，在具体实施时，可以将散热板1的底部和凹槽4均设置为圆弧状，如图4-7所示，以使得二者可以发生相对转动。即：在取出散热板1时，先向外侧转动散热板1，使得散热板1与固定板2成一定角度，然后在将固定装置从散热板1和固定板2中取出，由于此时散热板1与机箱有一定的间距，可以减少灰尘掉落机箱。
48.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。