一种隔离式过压保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及直流电源技术领域，防止电源电路中电压过压，具体涉及一种隔离式过压保护电路，适用于各种直流电源电路的输入端中。
【背景技术】
[0002]随着现代科技的发展，电路的集成度、功能性和规模越来越大，对电路的稳定性和安全性要求越来越高。为了保护电路的安全性，提高稳定性，电路中一般要增加过压保护的功能电路，当电路的电压过高时，保护电路截止，达到保护的作用。但是，如果电路电压过高，会击穿保护电路，从而对系统电路造成严重伤害。
[0003]和传统的过压保护电路相比，本电路中采用了光耦器件来实现前后两端的隔离功能。光耦是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器和受光器封装在同一芯片内，当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接收光线后产生电流，使输出端导通，从而实现了电-光-电转换，避免了前后端电路的互相干扰。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种可以使前后级隔离的过压保护电路，从而避免电路前后端的互相干扰。
[0005]本实用新型所采用的技术方案为:
[0006]一种隔离式过压保护电路，所述电路包括过压保护芯片U2和U4、双二极管U3、光耦合芯片U1、晶闸管D1，其中过压保护芯片U2和U4的FB端分别接3.3V、5V、5VSB和12V，VCC端连接12V做为芯片的工作电压，过压保护芯片U2和U4输出端OUT分别连接到双二极管U3的输入端；
[0007]当系统出现故障，输出电压异常，即当芯片U2和U4分别检测到3.3V、5V和12V中的任何一个电压过高时，会在输出端分别输出高电平给U3 (BAT54C)；U3的两个输入端的任何一端接收到高电平后，输出端会输出高电平给光耦芯片Ul ；
[0008]光耦合芯片Ul 一端接12 V工作电压，一端连接双二极管U3的输出端，一端连接输入电压VIN，输出端连接晶闸管Dl的控制极，晶闸管Dl的阴极连接GND，阳极串联一个电阻后连接到输入电压VIN ；
[0009]光耦芯片Ul的输入端接收到高电平后，芯片内部前级电路导通并将光信号送到后级，后级接收到光信号后导通并输出高电平给晶闸管，晶闸管Dl随后导通并使输入端电压VIN对地短路，从而阻止了 VIN继续输入给电源电路。
[0010]所述电路还包括三极管Ql和Q2，从晶闸管Dl阳极引出一路线串联一个电阻后接入三极管Q2的基极，在三极管Q2的基极前引出一路线串联一个电阻后接地，三极管Q2的发射极接地，集电极串联一个电阻后接入输入电压VIN，并串联另一个电阻后接入三极管Ql的基极，三极管Ql的发射极接地，集电极接SHUTDOWN信号。
[0011]在晶闸管导通时，三极管Q2同时导通促使三极管Ql也随后导通，Ql导通后SHUNTDOWN信号变为低电平并送到系统中，系统接收到SHUTDOWN信号后关闭输入电压VIN，达到了过压保护的目的。
[0012]所述过压保护芯片U2和U4采用LTC1696芯片。
[0013]所述光电耦合芯片Ul采用F0DM121芯片。
[0014]所述双二极管U3采用BAT54C。
[0015]晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅；它有三个电极，分别是阳极、阴极和控制极(又称门极、栅极)。
[0016]本实用新型的有益效果为:3.3V、5V和12V电压接到过压保护芯片上，当任何一个电压过压时，过压保护芯片输出高电平，光耦接收到高电平后芯片开始工作，工作后光耦输出端输出高电平，然后晶闸管导通，晶闸管导通后输入电压VIN对地短路，同时通过MOS管把SHUTDOWN电平拉低，系统接收到SHUTDOWN信号后，关闭输入电压，从而达到过压保护的目的。
[0017]本实用新型的过压保护电路在输出过压时，能及时有效的关闭输入电压，工作稳定、可靠，具有很好的应用价值。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型隔离式过压保护电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面参照图1所示，通过【具体实施方式】对本实用新型进一步说明:
[0020]实施例1:
[0021]一种隔离式过压保护电路，所述电路包括过压保护芯片U2和U4、双二极管U3、光耦合芯片U1、晶闸管D1，其中过压保护芯片U2和U4的FB端分别接3.3V、5V、5VSB和12V，VCC端连接12V做为芯片的工作电压，过压保护芯片U2和U4输出端OUT分别连接到双二极管U3的输入端；
[0022]当系统出现故障，输出电压异常，即当芯片U2和U4分别检测到3.3V、5V和12V中的任何一个电压过高时，会在输出端分别输出高电平给U3 (BAT54C)；U3的两个输入端的任何一端接收到高电平后，输出端会输出高电平给光耦芯片Ul ；
[0023]光耦合芯片Ul 一端接12 V工作电压，一端连接双二极管U3的输出端，一端连接输入电压VIN，输出端连接晶闸管Dl的控制极，晶闸管Dl的阴极连接GND，阳极串联一个电阻后连接到输入电压VIN ；
[0024]光耦芯片Ul的输入端接收到高电平后，芯片内部前级电路导通并将光信号送到后级，后级接收到光信号后导通并输出高电平给晶闸管，晶闸管Dl随后导通并使输入端电压VIN对地短路，从而阻止了 VIN继续输入给电源电路。
[0025]实施例2:
[0026]在实施例1的基础上，本实施例所述电路还包括三极管Ql和Q2，从晶闸管Dl阳极引出一路线串联一个电阻后接入三极管Q2的基极，在三极管Q2的基极前引出一路线串联一个电阻后接地，三极管Q2的发射极接地，集电极串联一个电阻后接入输入电压VIN，并串联另一个电阻后接入三极管Ql的基极，三极管Ql的发射极接地，集电极接SHUTDOWN信号。
[0027]在晶闸管导通时，三极管Q2同时导通促使三极管Ql也随后导通，Ql导通后SHUNTDOWN信号变为低电平并送到系统中，系统接收到SHUTDOWN信号后关闭输入电压VIN，达到了过压保护的目的。
[0028]实施例3:
[0029]在实施例1或2的基础上，本实施例所述过压保护芯片U2和U4采用LTC1696芯片。
[0030]实施例4:
[0031]在实施例3的基础上，本实施例所述光电耦合芯片Ul采用F0DM121芯片。
[0032]实施例5:
[0033]在实施例4的基础上，本实施例所述双二极管U3采用BAT54C。
【主权项】
1.一种隔离式过压保护电路，其特征在于:所述电路包括过压保护芯片U2和U4、双二极管U3、光耦合芯片U1、晶闸管D1，其中过压保护芯片U2和U4的FB端分别接3.3V、5V、5VSB和12V，VCC端连接12V做为芯片的工作电压，过压保护芯片U2和U4输出端OUT分别连接到双二极管U3的输入端； 光耦合芯片Ul 一端接12 V工作电压，一端连接双二极管U3的输出端，一端连接输入电压VIN，输出端连接晶闸管Dl的控制极，晶闸管Dl的阴极连接GND，阳极串联一个电阻后连接到输入电压VIN。
2.根据权利要求1所述的一种隔离式过压保护电路，其特征在于:所述电路还包括三极管Ql和Q2，从晶闸管Dl阳极引出一路线串联一个电阻后接入三极管Q2的基极，在三极管Q2的基极前引出一路线串联一个电阻后接地，三极管Q2的发射极接地，集电极串联一个电阻后接入输入电压VIN，并串联另一个电阻后接入三极管Ql的基极，三极管Ql的发射极接地，集电极接SHUTDOWN信号。
3.根据权利要求1或2所述的一种隔离式过压保护电路，其特征在于:所述过压保护芯片U2和U4采用LTC1696芯片。
4.根据权利要求3所述的一种隔离式过压保护电路，其特征在于:所述光电耦合芯片Ul采用F0DM121芯片。
5.根据权利要求4所述的一种隔离式过压保护电路，其特征在于:所述双二极管U3采用 BAT54C。
【专利摘要】本实用新型公开一种隔离式过压保护电路，所述电路包括过压保护芯片、双二极管、光耦合芯片、晶闸管，其中过压保护芯片的FB端分别接3.3V、5V、5VSB和12V，输出端OUT分别连接到双二极管的输入端；光耦合芯片一端接12 V工作电压，一端连接双二极管的输出端，一端连接输入电压VIN，输出端连接晶闸管的控制极，晶闸管的阴极连接GND，阳极串联一个电阻后连接到输入电压VIN。本实用新型的过压保护电路在输出过压时，能及时有效的关闭输入电压，工作稳定、可靠，具有很好的应用价值。
【IPC分类】H02H3-20
【公开号】CN204333905
【申请号】CN201520020637
【发明人】刘泽, 李健, 王增超, 秦清松
【申请人】山东超越数控电子有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月13日