主动型过压保护电路和电源转换系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种主动型过压保护电路和电源转换系统，其中，所述电路，包括：可控开关，可控开关连接在电压输入端和电压输出端之间；保险丝，保险丝连接在电压输入端与可控开关的控制端之间；电压检测单元，电压检测单元通过对电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压；比较器单元，比较器单元的输出端与可控开关的控制端相连，比较器单元在检测电压大于基准电压时输出关断信号至可控开关，控制可控开关关断以通过保险丝进行过压保护。根据本实用新型专利技术的电路，能够实现对被保护电路的主动保护，并能够维持保护电路的正常工作。

【技术实现步骤摘要】
主动型过压保护电路和电源转换系统
本技术涉及电路保护
，特别涉及一种主动型过压保护电路和一种电源转换系统。
技术介绍
目前，在用于轨道交通的电源转换系统中，为了对电路进行过压保护，如图1所示，可在电路前端添加保险丝FU，并在DC100+和DC100-之间并联压敏电阻RZ1、压敏电阻RZ2和压敏电阻RZ3。压敏电阻具有过压保护的作用，能够将通过压敏电阻两端的电压固定在一个相对稳定的值，由此能够对电路进行过压保护。然而，在采用图1的电路进行过压保护时，还存在一些问题，例如，在电路正常工作的过程中，如果压敏电阻两端的电压超过其能够承受的最大电压，则可击穿压敏电阻而造成短路，进而可导致电路无法实现其具体功能，以及在电路通过大电流和压敏电阻短路时，可导致保险丝FU熔断，电路无法正常工作。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种主动型过压保护电路，其能够实现对被保护电路的主动保护，并能够维持被保护电路的正常工作。本技术的第二个目的在于提出一种电源转换系统。为达到上述目的，本技术提出了一种主动型过压保护电路，包括：可控开关，所述可控开关连接在电压输入端和电压输出端之间；保险丝，所述保险丝连接在所述电压输入端与所述可控开关的控制端之间；电压检测单元，所述电压检测单元通过对所述电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压；比较器单元，所述比较器单元的输出端与所述可控开关的控制端相连，所述比较器单元在所述检测电压大于基准电压时输出关断信号至所述可控开关，控制所述可控开关关断以通过所述保险丝进行过压保护。根据本技术的主动型过压保护电路，通过电压检测单元对电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压，并通过比较器单元在检测电压大于基准电压时输出关断信号至可控开关，控制可控开关关断以通过保险丝进行过压保护。该电路，能够实现对被保护电路的主动保护，并能够维持被保护电路的正常工作。为达到上述目的，本技术还提出了一种电源转换系统，包括上述的主动型过压保护电路。根据本技术的电源转换系统，采用上述的主动型过压保护电路，能够实现对被保护电路的主动保护，并能够维持被保护电路的正常工作。附图说明图1是相关技术中的被动型过压保护电路的电路图；图2是根据本技术实施例的主动型过压保护电路的电路图；以及图3是根据本技术实施例的电源转换系统的方框示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面结合附图来描述本技术实施例的主动型过压保护电路和电源转换系统。图2是根据本技术实施例的主动型过压保护电路的电路图。本技术实施例的主动型过压保护电路可连接于被保护电路如电源转换电路的前级，以便对被保护电路进行过压保护。如图2所示，本技术实施例的主动型过压保护电路100可包括：可控开关10、保险丝20、电压检测单元30和比较器单元40。其中，可控开关10连接在电压输入端VIN和电压输出端VOUT之间。保险丝20连接在电压输入端VIN与可控开关10的控制端之间。电压检测单元30通过对电压输出端VOUT提供的电压进行检测以输出检测电压。比较器单元40的输出端与可控开关10的控制端相连，比较器单元40在检测电压大于基准电压时输出关断信号至可控开关10，控制可控开关10关断以通过保险丝20进行过压保护。在本技术的一个实施例中，可控开关10可为MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransisto，金属氧化物半导体场效应管)。具体地，可通过电压检测单元30对电压输出端VOUT提供的电压进行检测以输出检测电压，并通过比较器单元40比较检测电压与基准电压之间的大小关系，以及根据该关系输出相应的高低电平信号至可控开关10，控制可控开关10导通或关断。具体地，在检测电压大于基准电压时，比较器单元40输出高电平信号至可控开关10，控制可控开关10关断，电流正常流过保险丝20，从而可通过保险丝20进行过压保护。而在检测电压小于基准电压时，比较器单元40输出低电平信号至可控开关10，控制可控开关10导通，此时，流过保险丝20的电流可将保险丝20熔断，并且，在保险丝20熔断后，由于可控开关10是导通的，因此被保护电路仍能够正常工作，即可实现免维护功能。在本技术的一个实施例中，如图2所示，电压检测单元30可包括第三电阻R3和第四电阻R4。第三电阻R3的一端与电压输出端VOUT相连。第四电阻R4的一端与第三电阻R3的另一端相连且具有第一节点J1，第一节点J1为电压检测单元30的输出端，第四电阻R4的另一端接地GND。如图2所示，比较器单元40可包括比较器41、第一电阻R1和第二电阻R2。比较器41的正输入端与电压检测单元30的输出端相连，比较器41的负输入端与基准电源50相连，比较器41的输出端与可控开关10的控制端相连，其中，基准电源50用以提供基准电压。第一电阻R1的一端分别与比较器41的输出端和可控开关10的控制端相连，第一电阻R1的另一端与电压输出端VOUT相连。第二电阻R2的一端与比较器41的供电端相连，第二电阻R2的另一端与电压输出端VOUT相连。其中，基准电压可根据实际情况进行标定，可通过调节基准电源50提供的基准电压实现对于在不同电压标准下的被保护电路的保护功能。在本技术的一个实施例中，如图2所示，上述主动型过压保护电路100还可包括压敏电阻RZ，压敏电阻RZ的一端与电压输出端VOUT相连，压敏电阻RZ的另一端接地GND。具体地，压敏电阻RZ具有过压保护作用，能够保证压敏电阻RZ的电压输出端VOUT的输出的电压是一个相对稳定的值。在压敏电阻RZ的电压输出端VOUT的输出的电压超出压敏电阻RZ的电压承受能力时，可击穿压敏电阻RZ，造成短路，此时可导致检测电压大于基准电压，比较器41输出高电平信号至可控开关10，控制可控开关10关断，电流正常流过保险丝20，可通过保险丝20进行过压保护。而在检测电压小于基准电压时，比较器41输出低电平信号至可控开关10，控制可控开关10导通，此时，流过保险丝20的电流能够将保险丝20熔断，并且，在保险丝20熔断后，由于可控开关10是导通的，因此被保护电路仍能够正常工作，即可实现免维护功能。综上所述，根据本技术的主动型过压保护电路，通过电压检测单元对电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压，并通过比较器单元在检测电压大于基准电压时输出关断信号至可控开关，控制可控开关关断以通过保险丝进行过压保护。该电路能够实现对被保护电路的主动保护，并能够维持被保护电路的正常工作。基于上述实施例，本技术还提出了一种电源转换系统1000。图3是根据本技术实施例的信号处理系统的方框示意图。如图3所示，本技术实施例的电源转换系统1000可包括上述的主动型过压保护电路100。需要说明的是，本技术实施例的电源转换系统1000中未披露的细节，请参考本技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动型过压保护电路，其特征在于，包括：可控开关，所述可控开关连接在电压输入端和电压输出端之间；保险丝，所述保险丝连接在所述电压输入端与所述可控开关的控制端之间；电压检测单元，所述电压检测单元通过对所述电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压；比较器单元，所述比较器单元的输出端与所述可控开关的控制端相连，所述比较器单元在所述检测电压大于基准电压时输出关断信号至所述可控开关，控制所述可控开关关断以通过所述保险丝进行过压保护。

【技术特征摘要】
1.一种主动型过压保护电路，其特征在于，包括：可控开关，所述可控开关连接在电压输入端和电压输出端之间；保险丝，所述保险丝连接在所述电压输入端与所述可控开关的控制端之间；电压检测单元，所述电压检测单元通过对所述电压输出端提供的电压进行检测以输出检测电压；比较器单元，所述比较器单元的输出端与所述可控开关的控制端相连，所述比较器单元在所述检测电压大于基准电压时输出关断信号至所述可控开关，控制所述可控开关关断以通过所述保险丝进行过压保护。2.如权利要求1所述的主动型过压保护电路，其特征在于，所述比较器单元包括：比较器，所述比较器的正输入端与所述电压检测单元的输出端相连，所述比较器的负输入端与基准电源相连，所述比较器的输出端与所述可控开关的控制端相连，其中，所述基准电源用以提供所述基准电压；第一电阻，所述第一电阻的一端分别与所述比较器的输出端和...

【专利技术属性】
技术研发人员：付秦辉，吴洪文，王发平，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44