一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電源電路過壓保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]過壓保護(hù)是電源電路的保護(hù)功能中的一個(gè)重要部分。一般電源芯片的過壓保護(hù)是自鎖型的，當(dāng)電壓值達(dá)到過壓保護(hù)點(diǎn)時(shí)，保護(hù)電路動(dòng)作，關(guān)閉芯片，只有在故障排除并且再次重新上電啟動(dòng)時(shí)，芯片才能恢復(fù)工作，即自鎖型過壓保護(hù)。另一種是自動(dòng)重啟型過壓保護(hù)，即在過壓發(fā)生后，保護(hù)電路會(huì)在關(guān)斷電源電路一小段時(shí)間后重新啟動(dòng)，如果過壓故障未解除，電源會(huì)反復(fù)嘗試重啟。這兩種模式的過壓保護(hù)在電源電路中一般情況下只具其一，一旦芯片選擇完成或電路設(shè)計(jì)完成后便已固定，而不能根據(jù)應(yīng)用中的實(shí)際需要進(jìn)行選擇配置。
[0003]公開的的專利申請(qǐng)文件:專利號(hào)為“CN01130045.0”，專利名稱為“一種絕緣柵雙極晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路”，該文件公開了一種“絕緣柵雙極晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路，其主要包括:電源；絕緣柵雙極晶體管IGBT ;—個(gè)上下橋驅(qū)動(dòng)信號(hào)電路；光耦U501 ;—個(gè)開關(guān)三極管控制電路；一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路；IGBT集電極一發(fā)射極電壓Vce檢測(cè)調(diào)節(jié)保護(hù)電路，該Vce檢測(cè)調(diào)節(jié)保護(hù)電路包括短路保護(hù)電路、故障鎖存電路和故障軟關(guān)斷電路，所述Vce檢測(cè)調(diào)節(jié)保護(hù)電路在檢測(cè)到絕緣柵雙極晶體管IGBT的集電極一發(fā)射極電壓Vce異常時(shí)，通過短路保護(hù)電路控制放大電路將所述絕緣柵雙極晶體管IGBT的柵極電壓調(diào)低到小于其門限低壓值，以使所述絕緣柵雙極晶體管IGBT截止，并通過故障鎖存電路實(shí)現(xiàn)閉合鎖存，保證在CPU接受到故障信號(hào)并封鎖驅(qū)動(dòng)信號(hào)前能可靠地封鎖所述絕緣柵雙極晶體管 IGBT”。
[0004]專利號(hào)為“ CN200710069762.7”，專利名稱為“一種復(fù)合電平信號(hào)比較鎖存器”，該文件公開了一種“電平信號(hào)比較鎖存器。所要解決的技術(shù)問題是提供的鎖存器應(yīng)具有可獨(dú)立檢測(cè)監(jiān)控保護(hù)多路不同電平信號(hào)、可靠性好、成本低、適用范圍廣的特點(diǎn)。技術(shù)方案是:一種復(fù)合電平信號(hào)比較鎖存器，包括若干個(gè)輸出端相聯(lián)的比較器，每個(gè)比較器的第一輸入端均作為獨(dú)立信號(hào)輸入端，每個(gè)比較器的第二輸入端均為各自對(duì)應(yīng)的參考電平輸入端，而這些比較器的輸出端相聯(lián)后又經(jīng)過電容Cl接入公共回路；該鎖存器還設(shè)有三極管Q1，其基極連接比較器的輸出端，發(fā)射極連接電路電壓，集電極分別連接其中一個(gè)比較器的第一輸入端以及輸出信號(hào)端，該比較器的第二輸入端通過一信號(hào)解除電路后作為解除信號(hào)輸入端，電路電壓還通過電阻R4接入各比較器的輸出端”。
[0005]上述公開文件公開的電路，都存在電路設(shè)計(jì)完成后便已固定，而不能根據(jù)應(yīng)用中的實(shí)際需要進(jìn)行選擇配置的問題，使得電源保護(hù)的靈活性受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，該電源過壓保護(hù)方法主要通過兩個(gè)三極管和兩個(gè)電阻組成的鎖存電路，將此鎖存電路與電源芯片的供電引腳相連接，在過壓故障發(fā)生時(shí)拉低芯片供電電壓，關(guān)閉電源；通過調(diào)整電阻阻值控制鎖存電路的鎖存與否，決定電源在過壓故障發(fā)生時(shí)，是以自鎖型保護(hù)模式進(jìn)行保護(hù)，還是以自動(dòng)重啟模式進(jìn)行保護(hù)。
[0008]所述的兩個(gè)三極管分別為PNP型三極管和NPN型三極管。
[0009]所述的該電源過壓保護(hù)方法的電源過壓保護(hù)電路具體連接如下:
PNP型三極管的基極與NPN型三極管的集電極連接，PNP型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳VDD連接，PNP型三極管的集電極與NPN型三極管的基極連接；電阻Rl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極連接，另一端與PNP型三極管的基極連接；電阻R2的一端與PNP型三極管的集電極連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接；NPN型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳GND連接；電容Cl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極以及電阻R3連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接。
[0010]本發(fā)明的一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅可以對(duì)過壓故障進(jìn)行可靠保護(hù)，并且可以通過調(diào)整其中的器件參數(shù)來選擇過壓保護(hù)模式，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低廉、具有很好的靈活性，并且在電子電路的各種保護(hù)設(shè)計(jì)中具有很好的通用性。它可以通過高電平觸發(fā)，也可以通過低電平觸發(fā)，在觸發(fā)后可以鎖存，也可以不鎖存，具體可根據(jù)實(shí)際需要來進(jìn)行設(shè)置。
【附圖說明】
[0011]附圖1為一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法的電源過壓保護(hù)電路圖。
[0012]附圖2為一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法的三極管鎖存電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1:
該電源過壓保護(hù)方法主要通過一個(gè)PNP型三極管、一個(gè)NPN型三極管、電阻Rl和電阻R2組成的鎖存電路，將此鎖存電路與電源芯片的供電引腳VDD、供電引腳GND相連接，在過壓故障發(fā)生時(shí)拉低芯片供電電壓，關(guān)閉電源；通過調(diào)整電阻阻值控制鎖存電路的鎖存與否，決定電源在過壓故障發(fā)生時(shí)，是以自鎖型保護(hù)模式進(jìn)行保護(hù)，還是以自動(dòng)重啟模式進(jìn)行保護(hù)。
[0014]所述的該電源過壓保護(hù)方法的電源過壓保護(hù)電路具體連接如下:
PNP型三極管的基極與NPN型三極管的集電極連接，PNP型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳VDD連接，PNP型三極管的集電極與NPN型三極管的基極連接；電阻Rl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極連接，另一端與PNP型三極管的基極連接；電阻R2的一端與PNP型三極管的集電極連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接；NPN型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳GND連接；電容Cl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極以及電阻R3連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接。
[0015]電源啟動(dòng)時(shí)，供電電壓Vin通過電阻R3對(duì)電容Cl進(jìn)行充電，當(dāng)電容Cl電壓足夠高時(shí)，電源芯片便開始工作。在過壓情況發(fā)生時(shí)，過壓保護(hù)觸發(fā)信號(hào)會(huì)開啟鎖存電路，電容Cl通過鎖存電路對(duì)地進(jìn)行放電，當(dāng)電容Cl電壓低于芯片供電欠壓點(diǎn)時(shí)，電源芯片停止工作，中斷輸出，完成保護(hù)。電阻阻值R3?R1&R2，決定了鎖存電路開啟時(shí)流過鎖存電路的電流，而電阻Rl和電阻R2則決定了鎖存電路開啟后PNP型三極管和NPN型三極管的基極-發(fā)射極電壓的大小。如果電阻Rl和電阻R2阻值較大，則流過一定電流時(shí)電阻兩端的電壓較高，高于PNP型三極管和NPN型三極管的導(dǎo)通電壓，這樣，在過壓保護(hù)觸發(fā)信號(hào)撤消后，鎖存電路仍會(huì)保持開啟，電源保持關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)必須中斷Vin供電并重新進(jìn)行上電，電源才能再次啟動(dòng)，這就為電源提供了自鎖型的過壓保護(hù)功能。如果電阻Rl和電阻R2阻值較小，那么其兩端的電壓將不足以維持PNP型三極管和NPN型三極管的導(dǎo)通，在觸發(fā)信號(hào)消失后，鎖存電路就會(huì)關(guān)閉，Vin重新對(duì)電容Cl進(jìn)行充電，電源就會(huì)再次啟動(dòng)，此過壓保護(hù)機(jī)制即為自動(dòng)重啟型過壓保護(hù)。
[0016]上述電路，只要調(diào)節(jié)其中電阻阻值的大小，就可以方便地對(duì)電源過壓保護(hù)的保護(hù)模式進(jìn)行自由選擇。
[0017]通過上面【具體實(shí)施方式】，所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于上述的幾種【具體實(shí)施方式】。在公開的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可任意組合不同的技術(shù)特征，從而實(shí)現(xiàn)不同的技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法，其特征在于，該電源過壓保護(hù)方法主要通過兩個(gè)三極管和兩個(gè)電阻組成的鎖存電路，將此鎖存電路與電源芯片的供電引腳相連接，在過壓故障發(fā)生時(shí)拉低芯片供電電壓，關(guān)閉電源；通過調(diào)整電阻阻值控制鎖存電路的鎖存與否，決定電源在過壓故障發(fā)生時(shí)，是以自鎖型保護(hù)模式進(jìn)行保護(hù)，還是以自動(dòng)重啟模式進(jìn)行保護(hù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法，其特征在于，所述的兩個(gè)三極管分別為PNP型三極管和NPN型三極管。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法，其特征在于，所述的該電源過壓保護(hù)方法的電源過壓保護(hù)電路具體連接如下: PNP型三極管的基極與NPN型三極管的集電極連接，PNP型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳VDD連接，PNP型三極管的集電極與NPN型三極管的基極連接；電阻Rl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極連接，另一端與PNP型三極管的基極連接；電阻R2的一端與PNP型三極管的集電極連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接；NPN型三極管的發(fā)射極與電源芯片的供電引腳GND連接；電容Cl的一端與PNP型三極管的發(fā)射極以及電阻R3連接，另一端與NPN型三極管的發(fā)射極連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法，該電源過壓保護(hù)方法主要通過兩個(gè)三極管和兩個(gè)電阻組成的鎖存電路，將此鎖存電路與電源芯片的供電引腳相連接，在過壓故障發(fā)生時(shí)拉低芯片供電電壓，關(guān)閉電源；通過調(diào)整電阻阻值控制鎖存電路的鎖存與否，決定電源在過壓故障發(fā)生時(shí)，是以自鎖型保護(hù)模式進(jìn)行保護(hù)，還是以自動(dòng)重啟模式進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明的一種基于三極管鎖存電路的電源過壓保護(hù)方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅可以對(duì)過壓故障進(jìn)行可靠保護(hù)，并且可以通過調(diào)整其中的器件參數(shù)來選擇過壓保護(hù)模式，方便、靈活，并且在電子電路的各種保護(hù)設(shè)計(jì)中具有很好的通用性。
【IPC分類】H02H3/20, H02H3/06
【公開號(hào)】CN105048404
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510407106
【發(fā)明人】戴曉龍, 耿士華, 徐成焱
【申請(qǐng)人】山東超越數(shù)控電子有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日