欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】一種欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，包括防止輸入電壓過低的欠壓保護(hù)模塊和防止輸入電流過大的過流保護(hù)模塊，當(dāng)輸入電壓低于保護(hù)點(diǎn)時(shí)欠壓保護(hù)模塊自動(dòng)調(diào)節(jié)把電壓拉高，當(dāng)輸入電流高于保護(hù)點(diǎn)時(shí)過流保護(hù)模塊自動(dòng)調(diào)節(jié)截止輸出保護(hù)后續(xù)電路，并且過流保護(hù)模塊也有穩(wěn)壓作用，十分實(shí)用。
【專利說明】欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，特別是涉及一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品充電器上的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代電子技術(shù)電路中，由于電子器件的輸出或輸入信號(hào)要求較高，因此，對(duì)于電子器件的輸入信號(hào)或者輸出信號(hào)的范圍要求較為嚴(yán)格。例如，電流信號(hào)的過高，容易導(dǎo)致電子器件燒毀或影響使用壽命。而實(shí)際中，電網(wǎng)的不穩(wěn)定性，也使得輸出的電壓信號(hào)可能會(huì)過低，而對(duì)后續(xù)電路中的電子器件造成不良影響。市場(chǎng)上電子產(chǎn)品輸入欠壓及輸入過流保護(hù)基本上都是通過IC自身的特性來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，可變性不強(qiáng)，不能根據(jù)后續(xù)電器最低電壓伏數(shù)變化而變化。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]基于此，提供一種能調(diào)節(jié)電壓保護(hù)點(diǎn)的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路。
[0004]一種欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，包括電壓輸入端、接地端、防止輸入電壓過低的欠壓保護(hù)模塊、防止輸入電流過大的過流保護(hù)模塊和電壓輸出端，所述電壓輸入端和所述接地端連接所述欠壓保護(hù)模塊，所述欠壓保護(hù)模塊和所述過流保護(hù)模塊串聯(lián)連接，所述過流保護(hù)模塊連接所述電壓輸出端和接地端。
[0005]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述欠壓保護(hù)模塊包括分壓電阻器Rl、分壓電阻器R2、分壓電阻器R3、限流電阻器R4、限流電阻器R5、PNP型三極管Ql、NPN型三極管Q2、濾波電容Cl及可調(diào)穩(wěn)壓源Ul。
[0006]分壓電阻器Rl —端連接所述電壓輸入端，分壓電阻器Rl的另一端連接分壓電阻器R2的一端、濾波電容Cl 一端和可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的參考極，分壓電阻器R2的另一端接地，濾波電容Cl的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陽(yáng)極接地，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極連接分壓電阻器R3的一端和限流電阻器R4的一端，分壓電阻器R3的另一端連接電壓輸入端，限流電阻器R4的另一端連接PNP型三極管Ql的基極，PNP型三極管Ql的發(fā)射極連接電壓輸入端，PNP型三極管Ql的集電極連接限流電阻器R5的一端，限流電阻器R5的另一端連接NPN型三極管Q2的基極，NPN型三極管Q2的集電極連接電壓輸入端，NPN型三極管Q2的發(fā)射極作為所述欠壓保護(hù)模塊的輸出端。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的型號(hào)為TL431或UA431。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述過流保護(hù)模塊包括分壓電阻器R6、N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3、NPN型三極管Q4、可調(diào)穩(wěn)壓源U2、限流電阻器R7、可調(diào)電阻器RP、分壓電阻器R8、濾波電容C2及濾波電容C3。
[0009]分壓電阻器R6 —端連接所述欠壓保護(hù)模塊的輸出端和N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的漏極，分壓電阻器R6的另一端連接N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的柵極、可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陰極和NPN型三極管Q4的集電極，N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的源極連接NPN型三極管Q4的基極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極連接限流電阻器R7的一端和可調(diào)電阻器RP的一端，限流電阻器R7的另一端連接NPN型三極管Q4的基極，可調(diào)電阻器RP的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極，可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陽(yáng)極接地，分壓電阻器R8和濾波電容C2并聯(lián)連接在可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極和陽(yáng)極之間，濾波電容C3 —端接地另一端連接NPN型三極管Q4的發(fā)射極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極作為所述過流保護(hù)模塊的輸出端。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述可調(diào)穩(wěn)壓源U2的型號(hào)為TL431或UA431。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述NPN型三極管Q2和NPN型三極管Q4的型號(hào)為8050或9013。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述PNP型三極管Ql的型號(hào)為8550或9014。
[0013]上述欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，包括欠壓保護(hù)模塊和過流保護(hù)模塊，當(dāng)輸入電壓低于保護(hù)電壓點(diǎn)時(shí)欠壓保護(hù)模塊自動(dòng)調(diào)節(jié)把電壓拉高，當(dāng)輸入電流高于保護(hù)點(diǎn)時(shí)過流保護(hù)模塊自動(dòng)截止輸出來(lái)保護(hù)后續(xù)電路。具體地，當(dāng)輸入電壓低于保護(hù)點(diǎn)時(shí)，通過欠壓保護(hù)模塊的可調(diào)穩(wěn)壓源自動(dòng)調(diào)節(jié)，配合其他元件把電壓拉高；當(dāng)輸入電流高于保護(hù)點(diǎn)時(shí)，通過過流保護(hù)模塊的NPN型三極管和N溝道增強(qiáng)型MOS管的過流截止保護(hù)，輸出端沒有輸出電壓，使電子產(chǎn)品得到保護(hù)。利用過流保護(hù)模塊的可調(diào)穩(wěn)壓源和可調(diào)電阻器的調(diào)節(jié)，可以根據(jù)后續(xù)電子產(chǎn)品的耐壓值改變輸出電壓值，十分方便使用。并且通過過流保護(hù)模塊的可調(diào)穩(wěn)壓源自動(dòng)調(diào)節(jié)，也使輸出有穩(wěn)壓作用，十分安全實(shí)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的模塊圖；
[0015]圖2為欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017]如圖1所示，為欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的模塊圖。
[0018]一種欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，包括電壓輸入端VIN、接地端GND、欠壓保護(hù)模塊110、過流保護(hù)模塊120和電壓輸出端V0，電壓輸入端VIN和接地端GND連接欠壓保護(hù)模塊110，欠壓保護(hù)模塊110和過流保護(hù)模塊120串聯(lián)連接，過流保護(hù)模塊120連接電壓輸出端VO和接地端GND。
[0019]其中，欠壓保護(hù)模塊110用于當(dāng)輸入電壓低于保護(hù)電壓點(diǎn)時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)把電壓拉高，過流保護(hù)模塊120用于當(dāng)輸入電流高于保護(hù)點(diǎn)時(shí)自動(dòng)截止輸出來(lái)保護(hù)后續(xù)電路，使電路達(dá)到欠壓保護(hù)和過流保護(hù)的目的。
[0020]下面對(duì)實(shí)施例作更為詳細(xì)的說明。
[0021]圖2為欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的原理圖。
[0022]一種欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，包括電壓輸入端VIN、接地端GND、欠壓保護(hù)模塊110、過流保護(hù)模塊120和電壓輸出端V0，電壓輸入端VIN和接地端GND連接欠壓保護(hù)模塊110，欠壓保護(hù)模塊110和過流保護(hù)模塊120串聯(lián)連接，過流保護(hù)模塊120連接電壓輸出端VO和接地端GND。
[0023]欠壓保護(hù)模塊110包括分壓電阻器R1、分壓電阻器R2、分壓電阻器R3、限流電阻器R4、限流電阻器R5、PNP型三極管Q1、NPN型三極管Q2、濾波電容Cl及可調(diào)穩(wěn)壓源U1。
[0024]分壓電阻器Rl —端連接電壓輸入端VIN，分壓電阻器Rl的另一端連接分壓電阻器R2的一端、濾波電容Cl 一端和可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的參考極，分壓電阻器R2的另一端接地，濾波電容Cl的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陽(yáng)極接地，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極連接分壓電阻器R3的一端和限流電阻器R4的一端，分壓電阻器R3的另一端連接電壓輸入端VIN，限流電阻器R4的另一端連接PNP型三極管Ql的基極，PNP型三極管Ql的發(fā)射極連接電壓輸入端VIN，PNP型三極管Ql的集電極連接限流電阻器R5的一端，限流電阻器R5的另一端連接NPN型三極管Q2的基極，NPN型三極管Q2的集電極連接電壓輸入端VIN，NPN型三極管Q2的發(fā)射極作為欠壓保護(hù)模塊110的輸出端。
[0025]過流保護(hù)模塊120包括分壓電阻器R6、N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3、NPN型三極管Q4、可調(diào)穩(wěn)壓源U2、限流電阻器R7、可調(diào)電阻器RP、分壓電阻器R8、濾波電容C2及濾波電容C3。
[0026]分壓電阻器R6—端連接欠壓保護(hù)模塊110的輸出端和N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的漏極，分壓電阻器R6的另一端連接N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的柵極、可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陰極和NPN型三極管Q4的集電極，N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的源極連接NPN型三極管Q4的基極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極連接限流電阻器R7的一端和可調(diào)電阻器RP的一端，限流電阻器R7的另一端連接NPN型三極管Q4的基極，可調(diào)電阻器RP的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極，可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陽(yáng)極接地，分壓電阻器R8和濾波電容C2并聯(lián)連接在可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極和陽(yáng)極之間，濾波電容C3 —端接地另一端連接NPN型三極管Q4的發(fā)射極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極作為過流保護(hù)模塊120的輸出端。
[0027]在本實(shí)施例中，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul和U2的型號(hào)為TL431，在其他實(shí)施例中還可以是uA431。
[0028]在本實(shí)施例中，NPN型三極管Q2和NPN型三極管Q4的型號(hào)為8050，在其他實(shí)施例中還可以是9013。
[0029]在本實(shí)施例中，PNP型三極管Ql的型號(hào)為8550，在其他實(shí)施例中還可以是9014。
[0030]下面描述欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路的工作原理。
[0031]欠壓保護(hù)模塊Il0的欠壓保護(hù)原理:保護(hù)電壓點(diǎn)為(2.5V/R2)*(R1+R2)，當(dāng)輸入電壓小于保護(hù)電壓點(diǎn)時(shí)，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul不導(dǎo)通，PNP型三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，從而NPN型三極管Q2的基極得不到電流也截止。當(dāng)輸入電壓大于保護(hù)電壓點(diǎn)時(shí)，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul導(dǎo)通，分壓電阻器R3也有了壓降，該壓降分在PNP型三極管Ql的發(fā)射極和基極的電壓使PNP型三極管Ql導(dǎo)通，PNP型三極管Ql集電極電流通過限流電阻器R5限流后，使NPN型三極管Q2得到一個(gè)稍微小于輸入電壓的高電平促使NPN型三極管Q2導(dǎo)通，NPN型三極管Q2導(dǎo)通后繼續(xù)給后續(xù)電路供電。
[0032]過流保護(hù)模塊120的過流保護(hù)原理:當(dāng)通過限流電阻器R7的電流加大到接近
0.7V/R7時(shí)，NPN型三極管Q4由于基極和發(fā)射極存在大于導(dǎo)通壓降從而導(dǎo)通，導(dǎo)通后的NPN型三極管Q4的基極和集電極電壓基本上一致，從而N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3也由于柵極與源極間沒有足夠的導(dǎo)通電壓使之導(dǎo)通，所以N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3截止，電壓輸出端VO沒有電壓輸出。當(dāng)通過限流電阻器R7的電流小于0.7V/R8時(shí)，NPN型三極管Q4由于基極和發(fā)射極之間的壓降小于導(dǎo)通電壓，所以NPN型三極管Q4截止，從而經(jīng)分壓電阻器R6使N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的柵極獲取到導(dǎo)通電壓，使N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3正常導(dǎo)通工作。[0033]過流保護(hù)模塊120的調(diào)節(jié)輸出電壓點(diǎn)的工作原理:分壓電阻器R8和可調(diào)電阻器RP串聯(lián)連接在電壓輸出端VO與接地端GND之間，對(duì)輸出電壓分壓，輸出電壓為(2.5V/R8) * (R8+RP)，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器RP即可以調(diào)整輸出電壓大小。
[0034]本實(shí)用新型中的濾波電容Cl、C2和C3在電路中主要起到濾除雜波作用。
[0035]本實(shí)用新型的有益效果有:當(dāng)輸入電壓低于保護(hù)電壓點(diǎn)時(shí)，通過欠壓保護(hù)模塊110的可調(diào)穩(wěn)壓源Ul自動(dòng)調(diào)節(jié)，配合其他元件把輸入電壓拉高；當(dāng)輸入電流高于保護(hù)點(diǎn)時(shí)，通過過流保護(hù)模塊120的NPN型三極管Q4和N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的過流截止保護(hù)，電壓輸出端VO沒有輸出電壓，使電子產(chǎn)品得到保護(hù)。利用過流保護(hù)模塊120的可調(diào)穩(wěn)壓源U2和可調(diào)電阻器RP的調(diào)節(jié)，可以根據(jù)后續(xù)電子產(chǎn)品的耐壓值改變輸出電壓值，十分方便使用。
[0036]通過過流保護(hù)模塊120的可調(diào)穩(wěn)壓源U2自動(dòng)調(diào)節(jié)，也使輸出有穩(wěn)壓作用，十分安全實(shí)用。
[0037]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，包括電壓輸入端、接地端、防止輸入電壓過低的欠壓保護(hù)模塊、防止輸入電流過大的過流保護(hù)模塊和電壓輸出端，所述電壓輸入端和所述接地端連接所述欠壓保護(hù)模塊，所述欠壓保護(hù)模塊和所述過流保護(hù)模塊串聯(lián)連接，所述過流保護(hù)模塊連接所述電壓輸出端和接地端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述欠壓保護(hù)模塊包括分壓電阻器R1、分壓電阻器R2、分壓電阻器R3、限流電阻器R4、限流電阻器R5、PNP型三極管Q1、NPN型三極管Q2、濾波電容Cl及可調(diào)穩(wěn)壓源Ul ； 分壓電阻器Rl —端連接所述電壓輸入端，分壓電阻器Rl的另一端連接分壓電阻器R2的一端、濾波電容Cl 一端和可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的參考極，分壓電阻器R2的另一端接地，濾波電容Cl的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陽(yáng)極接地，可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的陰極連接分壓電阻器R3的一端和限流電阻器R4的一端，分壓電阻器R3的另一端連接電壓輸入端，限流電阻器R4的另一端連接PNP型三極管Ql的基極，PNP型三極管Ql的發(fā)射極連接電壓輸入端，PNP型三極管Ql的集電極連接限流電阻器R5的一端，限流電阻器R5的另一端連接NPN型三極管Q2的基極，NPN型三極管Q2的集電極連接電壓輸入端，NPN型三極管Q2的發(fā)射極作為所述欠壓保護(hù)模塊的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述可調(diào)穩(wěn)壓源Ul的型號(hào)為TL431或UA431。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述過流保護(hù)模塊包括分壓電阻器R6、N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3、NPN型三極管Q4、可調(diào)穩(wěn)壓源U2、限流電阻器R7、可調(diào)電阻器RP、分壓電阻器R8、濾波電容C2及濾波電容C3 ； 分壓電阻器R6 —端連接所述欠壓保護(hù)模塊的輸出端和N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的漏極，分壓電阻器R6的另一端連接N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的柵極、可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陰極和NPN型三極管Q4的集電極，N溝道增強(qiáng)型MOS管Q3的源極連接NPN型三極管Q4的基極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極連接限流電阻器R7的一端和可調(diào)電阻器RP的一端，限流電阻器R7的另一端連接NPN型三極管Q4的基極，可調(diào)電阻器RP的另一端連接可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極，可調(diào)穩(wěn)壓源U2的陽(yáng)極接地，分壓電阻器R8和濾波電容C2并聯(lián)連接在可調(diào)穩(wěn)壓源U2的參考極和陽(yáng)極之間，濾波電容C3 —端接地另一端連接NPN型三極管Q4的發(fā)射極，NPN型三極管Q4的發(fā)射極作為所述過流保護(hù)模塊的輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述可調(diào)穩(wěn)壓源U2的型號(hào)為TL431或UA431。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述NPN型三極管Q2和NPN型三極管Q4的型號(hào)為8050或9013。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的欠壓保護(hù)及過流保護(hù)電路，其特征在于，所述PNP型三極管Ql的型號(hào)為8550或9014。
【文檔編號(hào)】H02H7/20GK203522162SQ201320534744
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】周明杰, 徐亮亮 申請(qǐng)人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司