电器保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了电器保护电路，其包括负载电阻R7、负载电容C1和开关S1；开关S1一端与端口A连接，另一端分别与分压电阻R1和分压电阻R2连接；分压电阻R1另一端分别与第一晶体管Q1的栅极和分压电阻R5连接；分压电阻R5的另一端和第一晶体管Q1的源极均与端口B连接；分压电阻R2另一端分别与第二晶体管Q2的栅极和分压电阻R6连接；分压电阻R6的另一端与第二晶体管Q2的源极连接；第二晶体管Q2的漏极与第一晶体管Q1的漏极连接；负载电阻R7和负载电容C1并联后形成的电路的两端分别与端口A和第二晶体管Q2的源极连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种防止电器设备电压反接、电流反灌的电器保护电路。
技术介绍
目前的用于防止电器设备电压反接、电流反灌的电路主要采用如图1所示的保护电路，该电路所有负载电流Ia都必须通过二极管D3，二极管D3的电压降一般为0.7V，那么在二极管上的功率损耗为P=0.7*Ia。举个例子，假如Ia=10A，那么在二极管上的功率损耗为P=7W，致使二极管D3上会产生大量的热量，这对二极管的散热带来极大的挑战，严重影响系统的可靠性。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本技术提供的电器保护电路能够大幅度降低电路中晶体管的功率损耗，从而保证了电路运行的可靠性。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案为：提供一种电器保护电路，其包括负载电阻R7、负载电容C1和开关S1；开关S1一端与端口A连接，另一端分别与分压电阻R1和分压电阻R2连接；分压电阻R1另一端分别与第一晶体管Q1的栅极和分压电阻R5连接；分压电阻R5的另一端和第一晶体管Q1的源极均与端口B连接；分压电阻R2另一端分别与第二晶体管Q2的栅极和分压电阻R6连接；分压电阻R6的另一端与第二晶体管Q2的源极连接；第二晶体管Q2的漏极与第一晶体管Q1的漏极连接；负载电阻R7和负载电容C1并联后形成的电路的两端分别与端口A和第二晶体管Q2的源极连接。本技术的有益效果为：第二晶体管Q2饱和导通后，其导通内阻Ron很小，由损耗功率公式P=I2Ron可知，在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2上的功率损耗非常小，在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2上基本不会产生热量，从而保证了电路运行的可靠性。另外，开关S1上只流过几毫安的电流，这样就实现了小电流开关控制大电流回路的功能。附图说明图1为现有技术中的防止电器设备电压反接、电流反灌的电路的工作原理图。图2为电器保护电路一种较佳实施例的工作原理图。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。参考图2，图2示出了电器保护电路一种较佳实施例的工作原理图；如图2所示，该电器保护电路包括负载电阻R7、负载电容C1和开关S1；开关S1一端与端口A连接，另一端分别与分压电阻R1和分压电阻R2连接；分压电阻R1另一端分别与第一晶体管Q1的栅极和分压电阻R5连接；分压电阻R5的另一端和第一晶体管Q1的源极均与端口B连接。分压电阻R2另一端分别与第二晶体管Q2的栅极和分压电阻R6连接；分压电阻R6的另一端与第二晶体管Q2的源极连接；第二晶体管Q2的漏极与第一晶体管Q1的漏极连接；负载电阻R7和负载电容C1并联后形成的电路的两端分别与端口A和第二晶体管Q2的源极连接。当第二晶体管Q2饱和导通之后，其导通内阻Ron很小，由损耗功率公式P=I2Ron可知，此时在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2上的功率损耗很小,I为电源正常工作时的额定电流。举个例子，假如额定电流10A，Ron=0.005欧姆，在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2上的损耗P=2×10×10×0.005=1W，与现有技术中的二极管D3方案比较，损耗减少了7倍。在分压电阻R1与第一晶体管Q1的栅极之间连接有保护电阻R3；在分压电阻R2与第二晶体管Q2的栅极之间连接有保护电阻R4。保护电阻R3的作用是防止第一晶体管Q1开通和关闭过程中有可能形成的开关振荡。保护电阻R4的作用是防止第二晶体管Q2开通和关闭过程中有可能形成的开关振荡。该电器保护电路还包括与分压电阻R5并联的稳压二极管D1和与分压电阻R6并联的稳压二极管D2。稳压二极管D1和稳压二极管D2能够把Vgs1(Vgs1为第一晶体管Q1的分压）和Vgs2(Vgs2为第二晶体管Q2的分压）钳位在安全范围内。下面结合附图1对本技术电器保护电路的工作原理进行描述：当电路正常工作时，闭合开关S1，端口A和端口B作为输入端，端口A为正，端口B为负。当有输入电压时，定义为VAB，第一晶体管Q1的分压Vgs1=VAB*R5（R1+R5)通过分压电阻R1和分压电阻R5分压得到，当Vgs1＞Vth1(Vth1为Q1的开通阈值电压）时，第一晶体管Q1导通。同理，第二晶体管Q2的分压Vgs2=VAB*R4（R4+R2)通过保护电阻R4和分压电阻R2分压得到，当Vgs2＞Vth2(Vth2为Q2的开通阈值电压），Q2导通。防电压反接输入功能的实现：开关S1闭合，假如端口A输入为负，端口B输入为正，这种输入方式为电压反接输入，此时第一晶体管Q1的体二极管正向偏置而导通，第二晶体管Q2的体二极管反向偏置而截止。此时，Vgs1=0，Vgs2=0，表明第一晶体管Q1和第二晶体管Q2处于关闭状态。输入的反接电压不会加在负载电阻R7和负载电容C1上，从而保护了负载电阻R7和负载电容C1并联在一起形成的电路。防电流反灌功能的实现：开关S1断开，端口A和端口B作为输入端，当输入端掉电时，此时第二晶体管Q2的体二极管正向偏置而导通，第一晶体管Q1的体二极管反向偏置而截止；此时，Vgs1=0，Vgs2=0，使第一晶体管Q1和第二晶体管Q2处于关闭状态，负载电容C1不会向端口A和B端口放电。综上所述，该电器保护电路能够大幅度降低电路中晶体管的功率损耗，从而保证了电路运行的可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
电器保护电路，其特征在于：包括负载电阻R7、负载电容C1和开关S1；所述开关S1一端与端口A连接，另一端分别与分压电阻R1和分压电阻R2连接；所述分压电阻R1另一端分别与第一晶体管Q1的栅极和分压电阻R5连接；所述分压电阻R5的另一端和所述第一晶体管Q1的源极均与端口B连接；所述分压电阻R2另一端分别与第二晶体管Q2的栅极和分压电阻R6连接；所述分压电阻R6的另一端与所述第二晶体管Q2的源极连接；所述第二晶体管Q2的漏极与所述第一晶体管Q1的漏极连接；所述负载电阻R7和所述负载电容C1并联后形成的电路的两端分别与端口A和第二晶体管Q2的源极连接。

【技术特征摘要】
1.电器保护电路，其特征在于：包括负载电阻R7、负载电容C1和开关S1；所述开关S1一端与端口A连接，另一端分别与分压电阻R1和分压电阻R2连接；所述分压电阻R1另一端分别与第一晶体管Q1的栅极和分压电阻R5连接；所述分压电阻R5的另一端和所述第一晶体管Q1的源极均与端口B连接；
所述分压电阻R2另一端分别与第二晶体管Q2的栅极和分压电阻R6连接；所述分压电阻R6的另一端与所述第二晶体管Q2的源极连接；所述第二晶体管Q2的漏极与所述第一晶体管Q1的漏极连接；所述负载电阻R7和所述负载电容C1并联后形成的电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝滨，
申请(专利权)人：成都四威功率电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51