一种负载短路保护电路制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种负载短路保护电路，包括控制芯片、MCU、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6以及供电电源，MOS管Q1的源极与供电电源的正极相连，MOS管Q1的栅极与控制芯片的充电控制端相连，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，MOS管Q2的栅极以及MOS管Q3的源极均与控制芯片的放电控制端相连，MOS管Q2的源极以及MOS管Q3的漏极均与放电正极连接，MOS管Q3的栅极与三极管Q4的集电极相连。本实用新型专利技术实施例不仅结构简单，安全可靠，而能够使得电池包的通讯功能更为稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种负载短路保护电路
本技术涉及电路领域，尤其涉及一种负载短路保护电路。
技术介绍
目前，控制芯片已经广泛应用于电动工具、无人机等行业中，但是在控制芯片通电的瞬间，会拉高控制电路中的充电开关的控制端和放电开关的控制端的电压，从而使得充电开关、放电开关导通。又因为控制芯片内部存在一个泵压电路，在控制芯片通电后的一定时间范围内（如3ms左右），该泵压电路会产生泵压现象，这就会造成无法控制充电开关、放电开关的断开，只有在泵压现象结束后，才能够控制充电开关、放电开关的导通和断开。如果在控制芯片通电之前，整个电路的放电端所接的负载处于短路状态，那么控制芯片通电的瞬间就会使得整个电路烧毁。针对这个问题，目前所使用的解决方法无法从根本上解决问题，整个电路始终存在安全隐患。
技术实现思路
本技术实施例提供一种负载短路保护电路，其结构简单，能够有效避免因负载短路而造成的电路损坏，进而保护整个电路，而且性能稳定，安全可靠。本技术实施例提供了一种负载短路保护电路，包括控制芯片、MCU、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6以及供电电源，MOS管Q1的源极与供电电源的正极相连，MOS管Q1的栅极与控制芯片的充电控制端相连，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，MOS管Q2的栅极以及MOS管Q3的源极均与控制芯片的放电控制端相连，MOS管Q2的源极以及MOS管Q3的漏极均与放电正极连接，MOS管Q3的栅极与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的基极与MCU的控制信号输出端相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q5的发射极与供电电源的正极相连，三极管Q5的集电极与控制芯片的触发信号输入端相连，三极管Q5的基极与三极管Q6的发射极相连，三极管Q6的基极与MCU的触发信号输出端相连，三极管Q6的集电极接地，供电电源的负极、控制芯片的接地端、MCU的接地端以及放电负极均接地，控制芯片还通过I2C总线与MCU相连。优选的，所述负载短路保护电路还包括二极管D1、电阻R1、电阻R2以及电阻R3，二极管D1的负极以及电阻R1的一端与供电电源的正极相连，二极管D1的正极、电阻R1的另一端以及电阻R2的一端均通过电阻R3与控制芯片的充电控制端相连，电阻R2的另一端与MOS管Q1的栅极相连。优选的，所述负载短路保护电路还包括二极管D2、电阻R4、电阻R5以及电阻R6，二极管D2的负极、电阻R6的一端均与放电正极相连，二极管D2的正极、电阻R6的另一端以及电阻R4的一端均通过电阻R5与控制芯片的放电控制端相连。优选的，所述负载短路保护电路还包括电阻R7、电阻R8、电阻R9以及电阻R10，MOS管Q3的栅极与电阻R7的一端相连，MOS管Q3的源极以及电阻R7的另一端通过电阻R8与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的基极通过电阻R9与MCU的控制信号输出端相连，三极管Q4的基极还通过电阻R10接地。优选的，所述负载短路保护电路还包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15以及电阻R16，三极管Q5的集电极通过电阻R14与控制芯片的触发信号输入端相连，三极管Q5的发射极通过电阻R11与供电电源的正极相连，三极管Q5的发射极还通过电阻R12与三极管Q5的基极相连，三极管Q5的基极还通过电阻R13与三极管Q6的发射极相连，三极管Q6的基极通过电阻R15与MCU的触发信号输出端相连，三极管Q6的基极还通过电阻R16接地，三极管Q6的集电极接地。优选的，控制芯片的型号为RAJ240045。优选的，所述供电电源包括若干个串联和/或并联的电池。本技术实施例的其结构简单，能够有效避免因负载短路而造成的电路损坏，进而保护整个电路，而且性能稳定，安全可靠。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的一种负载短路保护电路的原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1，本技术实施例提供一种负载短路保护电路，包括控制芯片U1、MCU、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6以及供电电源B，MOS管Q1的源极S与供电电源B的正极B1相连，MOS管Q1的栅极G与控制芯片U1的充电控制端1相连，MOS管Q1的漏极D与MOS管Q2的漏极D相连，MOS管Q2的栅极G以及MOS管Q3的源极S均与控制芯片U1的放电控制端2相连，MOS管Q2的源极S以及MOS管Q3的漏极D均与放电正极P1连接，MOS管Q3的栅极G与三极管Q4的集电极C相连，三极管Q4的基极B与MCU的控制信号输出端1相连，三极管Q4的发射极E接地，三极管Q5的发射极E与供电电源B的正极相连，三极管Q5的集电极C与控制芯片U1的触发信号输入端3相连，三极管Q5的基极B与三极管Q6的发射极E相连，三极管Q6的基极B与MCU的触发信号输出端2相连，三极管Q6的集电极C接地，供电电源B的负极B2、控制芯片U1的接地端4、MCU的接地端3以及放电负极P2均接地，控制芯片U1还通过I2C总线与MCU相连。其中，作为有选的，控制芯片U1的型号为RAJ240045，当然，还可以是其他的能够进行充电、放电控制的芯片。作为另一优选的，所述供电电源可以由若干个电池串联连接组成或若干个电池并联连接组成，还可以由若干个电池先进行串联后再进行并联连接组成。所述供电电源包括若干个串联和/或并联的电池，这里的电池可以是可充放电的蓄电池，当然也可以是其他的种类的电池，最为优选的，这里的电池的数量可以为4个。另外，所述负载短路保护电路通过放电正极P1和放电负极P2连接有外部负载。再者，I2C总线包括串行数据线以及串行时间线，故控制芯片U1通过串行数据线以及串行时间线接收到MCU的控制信号，以控制MOS管Q1以及MOS管Q2的导通与断开。具体的的工作原理如下：负载短路保护电路中的控制芯片U1通电前，通过MCU的控制信号输出端1输出高电平信号，使得MOS管Q3以及三极管Q4导通（即三极管Q4先导通，然后MOS管Q3导通），此时MOS管Q2的栅极G和源极S则被强制拉在同一高电平上，从而使得MOS管Q2在MCU的控制信号输出端1输出高电平期间保持断开状态，以保证整个带有负载的保护电路的放电回路断开。根据用户的需要，在一定的预设时间后（比如2ms），MCU的触发信号输出端2输出高电平信号，此时三极管Q5以及三极管Q6均导通（即三极管Q6先导通，然后三极管Q5才导通），此时控制芯片U1的触发信号输入端3接收到高电平信号，从而触发整个控制芯片U1通电。因为控制芯片U1内部存在一个泵压回路，在控制芯片U1刚通电的时候存在一个泵压完成阶段，一般情况下，泵压完成阶段需要3ms本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载短路保护电路，其特征在于，包括控制芯片、MCU、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6以及供电电源，MOS管Q1的源极与供电电源的正极相连，MOS管Q1的栅极与控制芯片的充电控制端相连，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，MOS管Q2的栅极以及MOS管Q3的源极均与控制芯片的放电控制端相连，MOS管Q2的源极以及MOS管Q3的漏极均与放电正极连接，MOS管Q3的栅极与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的基极与MCU的控制信号输出端相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q5的发射极与供电电源的正极相连，三极管Q5的集电极与控制芯片的触发信号输入端相连，三极管Q5的基极与三极管Q6的发射极相连，三极管Q6的基极与MCU的触发信号输出端相连，三极管Q6的集电极接地，供电电源的负极、控制芯片的接地端、MCU的接地端以及放电负极均接地，控制芯片还通过I2C总线与MCU相连。

【技术特征摘要】
1.一种负载短路保护电路，其特征在于，包括控制芯片、MCU、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6以及供电电源，MOS管Q1的源极与供电电源的正极相连，MOS管Q1的栅极与控制芯片的充电控制端相连，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，MOS管Q2的栅极以及MOS管Q3的源极均与控制芯片的放电控制端相连，MOS管Q2的源极以及MOS管Q3的漏极均与放电正极连接，MOS管Q3的栅极与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的基极与MCU的控制信号输出端相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q5的发射极与供电电源的正极相连，三极管Q5的集电极与控制芯片的触发信号输入端相连，三极管Q5的基极与三极管Q6的发射极相连，三极管Q6的基极与MCU的触发信号输出端相连，三极管Q6的集电极接地，供电电源的负极、控制芯片的接地端、MCU的接地端以及放电负极均接地，控制芯片还通过I2C总线与MCU相连。2.如权利要求1所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述负载短路保护电路还包括二极管D1、电阻R1、电阻R2以及电阻R3，二极管D1的负极以及电阻R1的一端与供电电源的正极相连，二极管D1的正极、电阻R1的另一端以及电阻R2的一端均通过电阻R3与控制芯片的充电控制端相连，电阻R2的另一端与MOS管Q1的栅极相连。3.如权利要求1所述的负载短路保护电路，其特征在于，所述负载短路保护电路还包括二极管D2、电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，黄胜高，李润朝，朱立湘，尹志明，林军，
申请(专利权)人：惠州市蓝微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44