本实用新型涉及汽车电子电器产品直流驱动领域，具体地，涉及一种具有短路保护功能改进型驱动电路结构。
背景技术：
专利《具有负载短路保护和恢复功能的简易驱动电路》(CN201510086633.3)，该电路在实际运用中，有些领域不能直接应用，从而不能实现电路驱动的基本要求，其主要存在缺陷：①抗长时间过载能力差，当输出端不是出于完全短路状态时，该电路保护功能失效；②在接入大功率灯泡负载时，该电路可能不能被启动；③保护能力不可调，不能根据负载要求进行保护能力的调整；④启动响应速度慢。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种具有短路保护功能改进型驱动电路结构，克服了上述缺陷，实现快速启动和根据保护要求调整保护门限，从而实现各种负载的过载、短路保护功能。
为实现上述实用新型目的，本申请提供了一种具有短路保护功能改进型驱动电路结构，所述改进型驱动电路结构包括：
开关元件S1、电容C1、电阻R1-R6、晶体管Q1-Q3、接触器DZ1、二极管VD1-VD3；其中，晶体管Q1的发射极与电源输入端连接，晶体管Q1的基极与电阻R5的一端连接，晶体管Q1集电极于电阻R6的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R1的一端、电容C1的正极、晶体管Q3的发射极均连接，电阻R1的另一端、电容C1的负极、晶体管Q3的集电极均与开关元件S1的正极连接，晶体管Q3的基极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与晶体管Q2的集电极连接，晶体管Q2的发射极、开关元件S1的负极均与二极管VD3的正极连接，晶体管Q2的基极与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与接触器DZ1串联后与二极管VD1的负极连接，二极管VD1的正极、电阻R6的另一端、电阻R4的一端均与电路输出端连接，电阻R4的另一端与二极管VD2的正极连接，二极管VD2的负极、二极管VD3的负极均接地。
其中，C1、R1、R5组成启动电路。Q3、R2、Q2、R3组成控制电路。R5、Q1、R6组成驱动电路。DZ1、VD1组成检测及返馈电路。R4及VD2组成假性负载电路。
启动与控制电路，包括：启动电路和控制电路，启动电路用于提供驱动电路输出初始启动驱动；控制电路用于驱动开启保持与关断；驱动电路用于提供持续一定的功率输出；负载电路用于实现具体动作的电路或装置；假性负载电路用于吸收回路寄生能量；保护门限和反馈电路，包括：保护门限设定电路和反馈电路，保护门限电路用于提高启动电压门限和保护门限，当启动信号达到了一定电压值时，经反馈电路控制控制电路促使驱动开启保持；当输出电压低到门限电压时，电路保护功能启动，实现输出保护。
开关信号输入控制启动电路启动驱动输出，再由保护门限及反馈电路将输出状态正返馈至控制电路，实现控制电路的打开，从而使驱动电路完全打开；当开关元件断开时时，使控制电路电路回路断开，从而驱动电路驱动回路断开，实现开关关闭功能；在驱动电路驱动时，当外部负载电路发生短路或过载后，驱动输出下降，当电压下降到保护门限充许的导通电压以下时，控制电路停止驱动，使驱动电路停止输出，实现短路保护功能。
本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请中的电路考虑全面，可以根据实际驱动功率进行参数调整，重现电路功能，直接应用；本申请中的电路具有过载保护能力，克服了输出端必须对地短路保护的策略；本申请中的电路可应用于各种类型负载；本申请中的电路保护门限电压可调，实现不同的过载保护需求；本申请中的电路使用两级控制电路，快速实现开关启动；本申请中的电路能有效解决开关无输出保护功能，避免由负载电路短路造成的事故，从而提高了电器系统使用的安全性。
附图说明
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，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定；
图1是本申请中电路结构框图；
图2是本申请中电路原理示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种具有短路保护功能改进型驱动电路结构，克服了现有技术的缺陷，实现快速启动和根据保护要求调整保护门限，从而实现各种负载的过载、短路保护功能。
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
请参考图1-图2，本申请提供了一种具有短路保护功能改进型驱动电路结构，下面对电路中的功能模块进行说明：
开关信号输入为驱动电路开关的控制(激励)信号，该信号可以是一般的开关量，也可以是连续脉冲信号；
启动与控制电路该电路由两部分电路组成：启动电路和控制电路。启动电路主要用于提供驱动电路输出初始启动驱动；控制电路主要用于驱动开启保持与关断；
驱动电路主要提供持续一定的功率输出；
负载电路能量消耗，主要是实现具体动作的电路或装置；
假性负载主要用于吸收回路寄生能量；
保护门限和反馈电路该电路由两部分电路组成：保护门限设定电路和反馈电路。保护门限电路主要功用是用来提高启动电压门限和保护门限，当启动信号达到了一定电压值时，经反馈电路控制控制电路促使驱动开启保持；当输出电压低到门限电压时，电路保护功能启动，实现输出保护；
电源提供电路工作的能量。
工作原理如下：
当S1闭合时，VCC通过Q1器件(该器件可以是MOS管也可以是晶体管，为了方便说明，在本说明书中以晶体管为例进行说明)，经R5、C1、S1、VD3、地对C1进行充电，充电造成Q1得到一定的基极电流，使Q1导通。上述过程中，充电的大小及充电时间由R5、C1决定，调节该RC充电常数，可以调整电路的启动时间。当Q1导通后，使Q1的集电极端得到高电位，当电位高过DZ1电压时，使Q2导通，Q3导通，从而进一步使Q1导通，驱动Q1在正返馈的作用下饱和导通，实现开关持续接通。
由于本电路中控制电路使用了两级三极管电路，当驱动端电压高到DZ1设定的门限值时，Q2可以将微小的反馈信号放大，可以迅速地使控制电路Q3达到饱和状态，从而提高控制电路启动的速度的目的。
当S1断开时，使Q3集电极回路断开，Q3发射极无电流流过，Q1无基极电流流过，使Q1截止，实现开关断开。
在开关断开时，电容C1能过R1及其它回路放电，其它放电回路电阻远大于R1，因此启动电路的放电常数主要取决于R1、C1。当电容C1通过R1放电完成后，再下一次闭合S1开关时，再次起到启动作用。
电容C1与R5组成的启动电路中，充电电流及通电时间常数影响该开关的带负载能力。当R5越大时，充电电流越小，Q1的导通能力越弱，输出电压越小，当该电阻值过大时，甚至不能起到启动作用；C1、R5的充电时间常数越小，启动时间越短，在灯泡负载时，输出端信号还不能达到启动门限时就结束，可以造成驱动失效。所以在该电路中，启动电路的启动电流及时间常数设置至关重要，其启动电流要根据实际驱动负载来确定，充电时间的长度要略大于驱动信号上升到启动门限值的时间长度。
当开关输出端对地短路或过载时，开关输出端电压急剧下降，下降到DZ1电压以下，Q2截止，Q3载止，由于S1一直处于导通状态，C1将会在短时间内充满电，使输出端延迟C1和R5充电时间关断，不会再使Q1导通，从而实现保护作用。在驱动电路中R6是大电流驱动时，加入的限流电阻，根据需要一般为mΩ级电阻，主要作用是在外部负载产生短路时抗击短路瞬间冲击进行限流分压，避免驱动管Q1损坏；而在小电流工作状态时，此电阻可以取消，使用驱动管Q1自身限流分压。该检测和返馈电路中，DZ1至关重要，其主要决定电路的保护起控门限，调整DZ1的电压值，可以调整输出保护门限电压。
由于晶体管或MOS管都存寄生电容，开关输出端悬空状态时，输出端有感应电压。在实际测量时，输出端有一定的电位，因此加入R4与VD2组成的假负载可对这种感应电压进行吸收，使输出纯净。
在电路中VD1是防止电流反串，VD2是防止电源正极和电源负极接反，对电路造成影响。
电路中，未明确给定相关参数，电路参数可以根据需求进行调整，从而使电路匹配到相应功率输出的保护。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。