一種電源輸入保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于航空電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電源輸入保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在航空電子設(shè)備中，電源系統(tǒng)必須處理電路過(guò)流、短時(shí)電壓尖峰電壓浪涌等問(wèn)題，保證電源供電電路不受損壞。常用的保護(hù)方案為:在電源回路中先并聯(lián)一個(gè)高功率的TVS管，再串接一個(gè)電壓浪涌抑制器和一個(gè)自復(fù)熔絲。這種方法需要占用大量印制板面積，給電源系統(tǒng)的小型化設(shè)計(jì)帶來(lái)不便。另外，航空電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮電源表決、防反接及電流防倒灌設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)一般采用肖特基二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)，該設(shè)計(jì)雖然簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)，但是具體應(yīng)用中存在如下問(wèn)題:首先，二極管由于其自身特性，存在固定的壓降，對(duì)于一些要求在低壓可連續(xù)工作的場(chǎng)合，二極管的壓降可能造成系統(tǒng)工作不正常。比如說(shuō)機(jī)載電子設(shè)備要求輸入電源在16V時(shí)能正常工作，并且通過(guò)二極管為二次電源轉(zhuǎn)換模塊供電，當(dāng)輸入電源的電壓為16V時(shí)，由于二極管存在.3V?1.2V的壓降，使得二次電源轉(zhuǎn)換模塊輸入端的電壓下降為14.8V?15.7V，而目前機(jī)載電子產(chǎn)品上使用的主流二次電源轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓范圍均為16V?4V，因此16V的電源輸入電壓將造成二次電源轉(zhuǎn)換模塊無(wú)法啟動(dòng)，造成負(fù)載無(wú)法正常工作。其次，對(duì)于一些功耗大、工作電流大的應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)說(shuō)，由于二極管自身的固定壓降，會(huì)造成二極管上發(fā)熱功率很大，二極管散熱困難，從而導(dǎo)致其可靠性降低，二極管上的發(fā)熱功耗同時(shí)降低了電源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了解決目前機(jī)載設(shè)備電源保護(hù)電路體積大、壓降大、發(fā)熱大等缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種可靠性高、集成過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、防反接、防電流倒灌、電源表決、壓降小、功耗小等多種功能的電源輸入保護(hù)電路。
[0004]技術(shù)方案:一種電源輸入保護(hù)電路，由第一路電源輸入1，第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11，第一路防反、防倒灌電路12，第一路電壓電流檢測(cè)電路13，第一路控制電路14，第二路電源輸入2，第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21，第二路防反、防倒灌電路22，第二路電壓電流檢測(cè)電路23，第二路控制電路24，輸出端3組成；所述第一路電源輸入1與第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11中M0S管Q3的漏極、電阻R14的上端連接，所述第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11中M0S管Q3的源級(jí)與第一路防反、防倒灌電路12中M0S管Q4的源級(jí)連接，所述第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11中電阻R14的下端、電容C6的上端以及二極管D2的負(fù)極與第一路控制電路14中控制芯片U2的VCC端連接，所述第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11中電阻R2的下端、電容C4的左端與第一路控制電路14中控制芯片U2的HGATE端連接，所述第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11中M0S管Q3的源級(jí)與第一路控制電路14中控制芯片U2的SOURCE端連接，所述第一路防反、防倒灌電路12中M0S管Q4的柵極與第一路控制電路14中控制芯片U2的DGATE端連接，所述第一路防反、防倒灌電路12中M0S管Q4的漏極與第一路控制電路14中控制芯片U2的SENSE端連接，所述第一路防反、防倒灌電路12中M0S管Q4的漏極與第一路電壓電流檢測(cè)電路13中電阻R1的左端連接，所述第一路電壓電流檢測(cè)電路13中電阻R1的右端、電阻R12的上端、電阻R13的上端、電阻R10的上端以及電容C7的上端與第一路控制電路14中控制芯片U2的OUT端連接，所述第一路電壓電流檢測(cè)電路13中R12的下端與第一路控制電路14中控制芯片U2的EN0UT端連接，所述第一路電壓電流檢測(cè)電路13中R13的下端與第一路控制電路14中控制芯片U2的/FLT端連接，所述第一路電壓電流檢測(cè)電路13中R10的下端、R11的上端與第一路控制電路14中控制芯片U2的FB端連接；
[0005]所述第二路電源輸入2與第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21中M0S管Q1的漏極、電阻R9的上端連接，所述第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21中M0S管Q1的源級(jí)與第二路防反、防倒灌電路22中M0S管Q2的源級(jí)連接，所述第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21中電阻R9的下端、電容C3的上端以及二極管D1的負(fù)極與第二路控制電路24中控制芯片U1的VCC端連接，所述第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21中電阻R4的下端、電容C1的左端與第二路控制電路24中控制芯片U1的HGATE端連接，所述第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21中M0S管Q1的源級(jí)與第二路控制電路24中控制芯片U1的SOURCE端連接，所述第二路防反、防倒灌電路22中M0S管Q2的柵極與第二路控制電路24中控制芯片U1的DGATE端連接，所述第二路防反、防倒灌電路22中M0S管Q2的漏極與第二路控制電路24中控制芯片U1的SENSE端連接，所述第二路防反、防倒灌電路22中M0S管Q2的漏極與第二路電壓電流檢測(cè)電路23中電阻R3的左端連接，所述第二路電壓電流檢測(cè)電路23中電阻R3的右端、電阻R7的上端、電阻R8的上端、電阻R5的上端以及電容C8的上端與第二路控制電路24中控制芯片U1的OUT端連接，所述第二路電壓電流檢測(cè)電路23中R7的下端與第二路控制電路24中控制芯片U1的EN0UT端連接，所述第二路電壓電流檢測(cè)電路23中R8的下端與第二路控制電路24中控制芯片U1的/FLT端連接，所述第二路電壓電流檢測(cè)電路23中R5的下端、R6的上端與第二路控制電路24中控制芯片U1的FB端連接；
[0006]所述第一路電壓電流檢測(cè)電路13中電阻R1的右端、電阻R12的上端、電阻R13的上端、電阻R10的上端以及電容C7的上端與第二路電壓電流檢測(cè)電路23中電阻R3的右端、電阻R7的上端、電阻R8的上端、電阻R5的上端以及電容C8的上端并聯(lián)后與輸出端3連接；
[0007]控制芯片U1和U2的型號(hào)均為L(zhǎng)TC4364-1。
[0008]有益效果:本實(shí)用新型采用M0S管外加監(jiān)測(cè)電路及控制電路實(shí)現(xiàn)了雙電源表決、電源浪涌電壓抑制、過(guò)流保護(hù)等多種電源輸入保護(hù)功能，代替了二極管、TVS管、浪涌抑制器、自復(fù)熔絲等單獨(dú)器件，節(jié)省了空間，降低了線路壓降，減小了大功率應(yīng)用場(chǎng)合發(fā)熱量大的問(wèn)題，為航空電子設(shè)備小型化、熱設(shè)計(jì)提供了有利支持。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用電源輸入保護(hù)電路原理框圖
[0010]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式的電路圖
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述，請(qǐng)參閱圖1至圖2。
[0012]如圖1所示及圖2所示，本實(shí)用新型輸入電源保護(hù)電路由第一路電源輸入1，第一路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路11，第一路防反、防倒灌電路12，第一路電壓電流檢測(cè)電路13，第一路控制電路14，第二路電源輸入2，第二路過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路21，第二路防反、防倒灌電路22，第二路電壓電流檢測(cè)電路23，第二路控制電路24，輸出端3組成。
[0013]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:
[0014](1)輸入電源浪涌抑制過(guò)程。
[0015]飛機(jī)電源上電后，如果第一路電壓電流檢測(cè)電路13檢測(cè)到電源電壓過(guò)壓后，第一路控制電路14會(huì)控制第一路過(guò)壓保護(hù)電路11工作，將過(guò)壓電壓箝位到設(shè)定值。第二路電路工作原理與第一路相同，這里不再贅述。
[0016](2)輸入電源過(guò)流保護(hù)過(guò)程。
[0017]飛機(jī)電源上電后，如果第一路電壓電流檢測(cè)電路13檢測(cè)到電源電流超過(guò)設(shè)定值后，第一路控制電路14會(huì)控制第一路過(guò)壓保護(hù)電路11工作，將電源電流控制控制到設(shè)定值，同時(shí)第一路控制電路14會(huì)啟動(dòng)定時(shí)，如果過(guò)流時(shí)間超過(guò)定時(shí)設(shè)定值，第一路控制電路14會(huì)控制第一路過(guò)壓保護(hù)電路11停止工作，從而斷開(kāi)后繼電路供電，以免后繼電路因長(zhǎng)時(shí)間過(guò)流而燒毀。第二路電路工作原理與第一路相同，這里不再贅述。
[0018](3)輸入電源表決、防反、防倒灌、低壓降過(guò)程的實(shí)現(xiàn)。
[0019]當(dāng)?shù)谝浑娫摧斎?大于第二電源輸入2時(shí)，第二路電壓電流檢測(cè)電路23會(huì)檢測(cè)到輸出端3電壓大于第二電源輸入2，此時(shí)第二路控制電路24通過(guò)控制第二路防反、防倒灌電路22將第二電源輸入2切斷，由第一電源輸入1為后繼電路供電。
[0020]當(dāng)?shù)谝浑娫摧斎?小于第二電源輸入2時(shí)，第一路電壓電流檢測(cè)電路13會(huì)檢測(cè)到輸出端3電壓大于第一電源輸入1，此時(shí)第一路控制電路14通過(guò)控制第一路防反、防倒灌電路12將第一電源輸入2切斷，由第而電源輸入2為后繼電路供電。
[0021]當(dāng)?shù)谝浑娫摧斎?與第二電源輸入2都斷電時(shí)，第一路控制電路14通過(guò)第一路電壓電流檢測(cè)