一種基于電源負載異常的短路保護電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種短路保護電路，具體涉及一種基于電源負載異常的短路保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]對于智能設(shè)備的電路設(shè)計，短路保護是其中最關(guān)鍵的保護之一，當電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時，人們希望短路保護電路快速及時地啟動保護，當故障排除后又自動解除保護狀態(tài)，但能做到這一點的短路保護電路較少，因此電路能否在故障排除后自動恢復正常工作狀態(tài)是評價短路保護電路可靠性、安全性和智能性的一個重要因素。
[0003]對于總線式電路，現(xiàn)有技術(shù)應用最普遍的智能連接器都并聯(lián)在一個直流總線上，可能造成智能連接器的接地與大地短路的情況，從而造成整個電路負載過高而燒壞，若采取隔離式設(shè)計則增加大量的成本，因此，電源負載異常時的短路保護問題亟待解決。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的短路保護電路存在結(jié)構(gòu)復雜、成本尚、功耗尚等缺陷，不能滿足電路設(shè)計的需要。而有些結(jié)構(gòu)簡單的電路，由于元器件應用較少，短路保護的延遲現(xiàn)象很嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種基于電源負載異常的短路保護電路，所述短路保護電路的組成至少包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。
[0006]所述三極管為NPN三極管，三極管基電極B —方面通過保護電阻與二極管的正極相連，另一方面通過保護電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發(fā)射極E接地，三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。
[0007]本發(fā)明的一個實施例中，當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導通反饋給三極管的基電極B，控制三極管實現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接，使電源1C停止工作，實現(xiàn)保護電源1C不被燒壞的目的。
[0008]進一步地，所述MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器，當電源負載異常而三極管、二極管電路反應延遲時，電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導通狀態(tài)，比較器判斷出電源處于負載異常狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路進入短路保護狀態(tài)，控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作。當所述MCU電源控制模塊檢測到電源負載恢復，則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷，比較器判斷出電源處于正常負載狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路恢復正常，控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復工作。
[0009]更進一步地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個延時保持模塊，所述延時保持模塊設(shè)置在所述三極管集電極C與電源1C的EN腳之間，其作用是規(guī)定時間內(nèi)，保持電源1C的通斷狀態(tài)，以做到在負載異常情況下的自動調(diào)節(jié)。
[0010]更進一步地，所述延時保持模塊并聯(lián)一個電容，所述電容的一端接地。
[0011]進一步地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個短路狀態(tài)檢測電路，所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器，用于實時檢測電路中是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象，使所述基于電源負載異常的短路保護電路的控制更加準確、更加可靠。
[0012]可選地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括第二短路保護電路，所述第二保護電路包括一個三極管、一個二極管、一個電阻。所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地，二極管負極連接電源輸入端。
[0013]本發(fā)明提供一種基于電源負載異常的短路保護電路的用途，所述短路保護電路由于其穩(wěn)定性與便捷性，應用于車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體地設(shè)置在車載設(shè)備的電路中。
[0014]本發(fā)明涉及的基于電源負載異常的短路保護電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、功耗低、響應快、可靠性高、具有智能化，具有應用的前景。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例1基于電源負載異常的短路保護電路的一個實現(xiàn)方式。
【具體實施方式】
[0016]下面通過具體實施例，進一步對本發(fā)明的技術(shù)方案進行具體說明。應該理解，下面的實施例只是作為具體說明，而不限制本發(fā)明的范圍，同時本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所做的顯而易見的改變和修飾也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
[0017]實施例1
[0018]如圖1所示的一種基于電源負載異常的短路保護電路，包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。所述三極管為NPN三極管，三極管基電極B —方面通過保護電阻與二極管的正極相連，另一方面通過保護電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發(fā)射極E接地，三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。
[0019]當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管ZD1導通反饋給三極管Q3的基電極B，控制三極管實現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接，使電源1C停止工作，實現(xiàn)保護電源1C不被燒壞的目的。
[0020]實施例2
[0021]本實施例與實施例1的改進之處為:MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器，當電源負載異常而三極管、二極管電路反應延遲時，電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導通狀態(tài)，比較器判斷出電源處于負載異常狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路進入短路保護狀態(tài)，控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作。當所述MCU電源控制模塊檢測到電源負載恢復，則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷，比較器判斷出電源處于正常負載狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路恢復正常，控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復工作，達到電路智能控制的目的。
[0022]實施例3
[0023]—種車載設(shè)備的電路，包括基于電源負載異常的短路保護電路，除具有MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管和三極管外，還具有延時保持模塊、短路狀態(tài)檢測電路以及第二短路保護電路。
[0024]所述延時保持模塊并聯(lián)一個電容，所述電容的一端接地。所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器，用于實時檢測電路中是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象，使所述基于電源負載異常的短路保護電路的控制更加準確、更加可靠。所述第二保護電路包括一個三極管、一個二極管、一個電阻。所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地，二極管負極連接電源輸入端，增加整體短路保護電路的靈敏度及精確性。
【主權(quán)項】
1.一種基于電源負載異常的短路保護電路，所述短路保護電路的組成至少包括:MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管； 所述三極管為NPN三極管，三極管基電極B —方面通過保護電阻與二極管的正極相連，另一方面通過保護電阻與MCU電源控制模塊相連；三極管發(fā)射極E接地，三極管集電極C與電源1C的EN腳連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于電源負載異常的短路保護電路，其特征在于:所述MCU電源控制模塊還包括電子開關(guān)、磁珠和比較器，當電源負載異常而三極管、二極管電路反應延遲時，電子開關(guān)不能正常關(guān)斷、處于始終導通狀態(tài)，比較器判斷出電源處于負載異常狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路進入短路保護狀態(tài)，控制三極管控制電源EN腳使電源1C停止工作；當所述MCU電源控制模塊檢測到電源負載恢復，則控制電子開關(guān)正常關(guān)斷，比較器判斷出電源處于正常負載狀態(tài)，向三極管、二極管組成的短路保護電路發(fā)送信息，電路恢復正常，控制三極管控制電源EN腳使電源1C恢復工作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于電源負載異常的短路保護電路，其特征在于:所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個延時保持模塊，所述延時保持模塊設(shè)置在所述三極管集電極c與電源1C的EN腳之間。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于電源負載異常的短路保護電路，其特征在于:所述延時保持模塊并聯(lián)一個電容，所述電容的一端接地。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于電源負載異常的短路保護電路，其特征在于:所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個短路狀態(tài)檢測電路，所述短路狀態(tài)檢測電路具有比較器和分壓器。6.所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括第二短路保護電路，所述第二保護電路包括一個三極管、一個二極管、一個電阻；所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地，所述二極管的負極連接電源輸入端。7.一種電源負載異常時的短路保護方法，其特征在于，所述方法是基于權(quán)利要求1所述的基于電源負載異常的短路保護電路，當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導通反饋給三極管的基電極B，控制三極管實現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接，使電源1C停止工作。8.—種基于電源負載異常的短路保護電路的用途，其特征在于:所述短路保護電路基于權(quán)利要求1?6所述的任一基于電源負載異常的短路保護電路，所述短路保護電路應用于車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體地設(shè)置在車載設(shè)備的電路中。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于電源負載異常的短路保護電路，包括：MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管和NPN三極管。當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態(tài)變化通過穩(wěn)壓二極管導通反饋給三極管的基電極B，控制三極管實現(xiàn)斷開與控制電源EN腳的連接，使電源IC停止工作，保護電源IC不被燒壞。本發(fā)明涉及的基于電源負載異常的短路保護電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、功耗低、響應快、可靠性高、具有智能化，具有應用的前景。
【IPC分類】H02H3/06, H02H3/08
【公開號】CN105322499
【申請?zhí)枴緾N201510900671
【發(fā)明人】林育青, 徐淑萍
【申請人】江蘇天安智聯(lián)科技股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年12月9日