本發(fā)明涉及電路保護領域,特別涉及一種電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置。
背景技術(shù):
目前電子產(chǎn)品遍及生活與工作的所有領域,而所有電子產(chǎn)品都離不開電源。電源也是最容易被損壞的部分,因為該電源長期處于通電狀態(tài),而且所產(chǎn)生的功耗大,產(chǎn)品的所有電流均由電源提供,如果設備發(fā)生故障,發(fā)生過流情況,而不能及時切斷的話,則必定會損壞電源。
但很多三端集成電路或所設計的電源不足之處如下:第一,對過流保護采用的措施是限流性的保護,這種保護的特點是線路簡單,如果過流,則對最大值實行了限制,這種保護也屬一種積極保護,但這種保護的不足之處是相關(guān)有源件會發(fā)熱,在輸入與輸出端電壓過大時,發(fā)熱會更大,即多了對防熱的處理工序,又會影響本級與鄰近有源件的工作狀況。第二,對過流保護完整一些,但對過壓保護力度保護不大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種過壓和過流保護能力較強、適應市電范圍較寬、線路簡潔易生產(chǎn)、具有過流指示功能的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置,包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第五電阻、第六電阻、第八電阻、第一三極管、第二三極管、第一穩(wěn)壓管、第二穩(wěn)壓管、第三二極管、第四二極管、第五穩(wěn)壓管、可控硅、發(fā)光二極管和防雷管,所述第一電阻的一端與整流輸出的直流電連接,所述第一電阻的另一端通過所述防雷管接地,所述第一三極管的集電極通過所述第三電阻分別與所述第一電阻的一端和第二電阻的一端連接,所述第一三極管的基極分別與所述第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓管的陰極、第二穩(wěn)壓管的陰極和第二三極管的發(fā)射極連接,所述第一三極管的發(fā)射極通過所述第八電阻連接電壓輸出端,所述第一穩(wěn)壓管的陽極接地,所述第二穩(wěn)壓管的陽極通過所述第五電阻與所述第三二極管的陽極連接,所述第三二極管的陰極與所述第四二極管的陽極連接,所述第四二極管的陰極接地,所述第二三極管的發(fā)射極還與所述可控硅的陽極連接,所述可控硅的陰極接地,所述可控硅的控制極分別與所述第六電阻的一端和第五穩(wěn)壓管的陽極連接,所述第六電阻的另一端接地,所述第二三極管的基極分別與所述第五穩(wěn)壓管的陰極和所述電壓輸出端連接,所述第二三極管的集電極與所述發(fā)光二極管的陽極連接,所述發(fā)光二極管的陰極接地。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,還包括第四電阻,所述第四電阻的一端與所述第一三極管的基極連接,所述第四電阻的另一端與所述第二電阻的另一端連接。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,還包括第一電容,所述第一電容的一端與所述第一三極管的基極連接,所述第一電容的另一端與所述第二三極管的發(fā)射極連接。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,還包括第九電阻,所述第九電阻的一端與所述第二三極管的基極連接,所述第九電阻的另一端與所述第五穩(wěn)壓管的陰極連接。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,還包括第十電阻,所述第十電阻的一端與所述電壓輸出端連接,所述第十電阻的另一端與所述第五穩(wěn)壓管的陰極連接。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,所述第一三極管為NPN型三極管。
在本發(fā)明所述的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置中,所述第二三極管為PNP型三極管。
實施本發(fā)明的電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置,具有以下有益效果:由第一三極管、第二電阻、第三電阻和第八電阻構(gòu)成穩(wěn)壓調(diào)整單元,由第一穩(wěn)壓管構(gòu)成備份限壓保護支路,由第二三極管和發(fā)光二極管構(gòu)成過流保護顯示單元,由可控硅、第六電阻和第五穩(wěn)壓管構(gòu)成過壓保護單元,由第二穩(wěn)壓管和第五電阻構(gòu)成輸出電壓調(diào)整支路,所以其過壓和過流保護能力較強、適應市電范圍較寬、線路簡潔易生產(chǎn)、具有過流指示功能。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置一個實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置實施例中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第五電阻R5、第六電阻R6、第八電阻R8、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第一穩(wěn)壓管D1、第二穩(wěn)壓管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五穩(wěn)壓管D5、可控硅T、發(fā)光二極管LED和防雷管,其中,第一電阻R1的一端與整流輸出的直流電連接,第一電阻R1的另一端通過防雷管接地,第一三極管Q1的集電極通過第三電阻R3分別與第一電阻R1的一端和第二電阻R2的一端連接,第一三極管Q1的基極分別與第二電阻R2的另一端、第一穩(wěn)壓管D1的陰極、第二穩(wěn)壓管D2的陰極和第二三極管Q2的發(fā)射極連接,第一三極管Q1的發(fā)射極通過第八電阻R8連接電壓輸出端Vout,第一穩(wěn)壓管D1的陽極接地,第二穩(wěn)壓管D2的陽極通過第五電阻R5與第三二極管D3的陽極連接,第三二極管D3的陰極與第四二極管D4的陽極連接,第四二極管D4的陰極接地,第二三極管Q2的發(fā)射極還與可控硅T的陽極連接,可控硅T的陰極接地,可控硅T的控制極分別與第六電阻R6的一端和第五穩(wěn)壓管D5的陽極連接,第六電阻R6的另一端接地,第二三極管Q2的基極分別與第五穩(wěn)壓管D5的陰極和電壓輸出端Vout連接,第二三極管Q2的集電極與發(fā)光二極管LED的陽極連接,發(fā)光二極管LED的陰極接地。
其中,第一三極管Q1、第二電阻R2、第三電阻R3和第八電阻R8構(gòu)成穩(wěn)壓調(diào)整單元,第一三極管Q1采用了射隨輸出,有很強的負反饋,一旦線路參數(shù)確定后,第一三極管Q1就可以穩(wěn)定在一個具體的數(shù)值上,而這個數(shù)值就可以滿足所配套電子設備的要求。第一三極管Q1采用高反壓管,防雷效果較好。本實施例中,第一三極管Q1為NPN型三極管,當然,在本實施例的一些情況下,第一三極管Q1也可以為PNP型三極管,但這時該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置的電路結(jié)構(gòu)也要相應發(fā)生變化。
第一穩(wěn)壓管D1構(gòu)成備份限壓保護支路,用于當有雷擊涌壓時,對輸出端進行限壓保護。在未過壓時,被輸出電壓調(diào)整支路鉗位,呈開路關(guān)態(tài)。如果整流輸出的直流電有雷擊涌壓,輸出電壓調(diào)整支路的兩端電壓過高,第一穩(wěn)壓管D1開通再次對基極進行限壓,保護電壓輸出端Vout。這樣設計的好處是,備份限壓保護支路在未過壓時,處于開路狀態(tài),不產(chǎn)生電磨損,不損壞,是一種備份狀態(tài),從而在整流過壓時,不會產(chǎn)生元件失效的問題。第一穩(wěn)壓管D1的穩(wěn)壓值高于輸出電壓調(diào)整支路的值,也就是高于電源正常穩(wěn)壓后的輸出值。
第二三極管Q2和發(fā)光二極管LED構(gòu)成過流保護顯示單元,當所配套的設備發(fā)生短路故障后,經(jīng)過第八電阻R8的電流會增大,當超過第二三極管Q2的發(fā)射極與基極結(jié)間電壓后,該第二三極管Q2開通,這對第一三極管Q1的基極分流,從而封閉第一三極管Q1的輸出,基流的分流路線是從第二三極管Q2的發(fā)射極到集電極,并經(jīng)過發(fā)光二極管LED后到地線,這樣就實現(xiàn)了過流保護。當?shù)诙龢O管Q2開通后,電流經(jīng)過發(fā)光二極管LED,形成光指示,這樣就實現(xiàn)了發(fā)生短路故障后產(chǎn)生指示的功能。當?shù)诎穗娮鑂8的電壓增加時,第二三極管Q2自動開通,故障消除后自動恢復,所以該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置具自動保護與自動恢復功能。本實施例中,第二三極管Q2為PNP型三極管,當然,在本實施例的一些情況下,第二三極管Q2也可以為NPN型三極管,但這時該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置的電路結(jié)構(gòu)也要相應發(fā)生變化。
本實施例中,可控硅T、第六電阻R6和第五穩(wěn)壓管D5構(gòu)成過壓保護單元,可控硅T和第五穩(wěn)壓管D5構(gòu)成觸發(fā)支路,如果雷擊造成電壓輸出端Vout過高,而超過第五穩(wěn)壓管D5的門坎后導通,因而觸發(fā)可控硅T導通,立即對第一三極管Q1的基極短路,造成對第一三極管Q1的輸出電壓被封閉,形成防雷過壓速斷保護。也就是說,一旦電壓輸出端Vout的電壓過高時,可控硅T導通具有很強的正反饋,能迅速將第一三極管Q1的基極短路。而當電壓輸出端Vout無過壓后,已不能對可控硅T形成觸發(fā),處于開路狀態(tài),只要雷擊或過壓時才起作用,所以不容易損壞,時刻都處于一種備份保護狀態(tài),增強了可靠性。第二穩(wěn)壓管D2和第五電阻R5構(gòu)成輸出電壓調(diào)整支路。本發(fā)明的過壓和過流保護能力較強、適應市電范圍較寬、線路簡潔易生產(chǎn)、具有過流指示功能。
本實施例中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置還包括第四電阻R4,第四電阻R4的一端與第一三極管Q1的基極連接,第四電阻R4的另一端與第二電阻R2的另一端連接。第四電阻R4為限流電阻,用于對第一三極管Q1的基極所在的支路進行過流保護,提高該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置的安全性能。
本實施例中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置還包括第一電容C1,第一電容C1的一端與第一三極管Q1的基極連接,第一電容C1的另一端與第二三極管Q2的發(fā)射極連接。第一電容C1為耦合電容,用于防止第一三極管Q1和第二三極管Q2之間的干擾。
本實施例中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置還包括第九電R9,第九電阻R9的一端與第二三極管Q2的基極連接,第九電阻R9的另一端與第五穩(wěn)壓管D5的陰極連接。第九電阻R9為限流電阻,用于對第二三極管Q2的基極所在的支路進行過流保護,以進一步提高該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置的安全性能。
本實施例中,該電磁穩(wěn)壓節(jié)能裝置用過壓過流保護裝置還包括第十電阻R10,第十電阻R10的一端與電壓輸出端Vout連接,第十電阻R10的另一端與第五穩(wěn)壓管D5的陰極連接。
總之,本發(fā)明的過流保護效果好,而且降低了第一三極管Q1的發(fā)熱度??估着c過壓保護效果好,不會因雷雨天而停止工作。電路結(jié)構(gòu)簡單,易于生產(chǎn)與調(diào)試。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。