一种主板端直流输入电源保护电路制造技术

本实用新型专利技术涉及电路技术领域，特别地涉及一种主板端直流输入电源保护电路。本实用新型专利技术公开了一种主板端直流输入电源保护电路，包括瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元，直流输入电源依次经过瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元为后端负载供电。本实用新型专利技术从电源过压、反极性、瞬态高压以及电路短路过流等方面对主板电源输入端进行了全面的保护，降低了对后端电路的过压等故障的防护等级要求，极大的提高了主板使用的可靠性和防呆性，降低主板的售后维护成本。

A Protection Circuit for DC Input Power Supply at Main Board

【技术实现步骤摘要】
一种主板端直流输入电源保护电路
本技术属于电路
，具体地涉及一种主板端直流输入电源保护电路。
技术介绍
随着嵌入式Android应用技术的迅猛发展，PCBA主板的设计开发需求日益增加。供电电源是主板运行的必要条件，但由于单纯的嵌入式主板开发，经常以板卡的形式批量出售或提供给客户端调试，电源适配器和电源线都是客户端自供，主板上的电源接口设计经常又是标准接口或板载插座，装配也由客户完成，这样就出现主板使用条件的不可控情况。虽然有PCBA主板的使用文档说明，但还是避免不了出现如下故障：客户端插错高压直流适配器导致输入电源过压；板载电源插座电源极性插反；由于主板装配或者其它原因，发生电源短路故障，造成供电电源过流；供电电源不稳定开启时产生瞬态高压。电源管理IC或者其它电源芯片都有一定的电气使用要求，以上情况都有可能导致主板这些IC出现永久性损坏，对于主板维修售后造成不良影响。目前，在嵌入式Android主板开发设计上，较多的是利用电源IC的宽电压输入特性来提高主板的抗电源干扰能力，会因不同的电源IC或者电路设计有很大区别，往往很难全面的防护如上说明的过压，过流，反极性和瞬态高压的影响，对于Android嵌入式开发板的使用不利。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种主板端直流输入电源保护电路用以解决上述存在的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种主板端直流输入电源保护电路，包括瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元，直流输入电源依次经过瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元为后端负载供电。进一步的，所述瞬态过压保护单元包括瞬态高压抑制器D1和输入电容CM1，所述瞬态高压抑制器D1的阴极分别接直流输入电源和过电流保护单元的输入端，所述瞬态高压抑制器D1的阳极接地，所述输入电容CM1接在过电流保护单元的输出端与地之间。更进一步的，所述瞬态高压抑制器D1由型号为SMAJ26CA的瞬态抑制二极管来实现。更进一步的，所述瞬态高压抑制器D1并联有电容C1，所述输入电容CM1并联有电容C2。进一步的，所述过电流保护单元采用自恢复保险丝F1来实现。更进一步的，所述自恢复保险丝F1的型号为ASMD1206-200。进一步的，所述过压保护单元包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、稳压二极管D2、PNP三极管Q1和PMOS管Q2，所述稳压二极管D2的阴极串联电阻R1接过电流保护单元的输出端，所述稳压二极管D2的阳极接地，所述PNP三极管Q1的发射极接过电流保护单元的输出端，所述PNP三极管Q1的集电极串联电阻R4接地，所述PNP三极管Q1的基极接稳压二极管D2的阴极，所述PMOS管Q2的源极接过电流保护单元的输出端，所述PMOS管Q2的漏极接反极性电源输入保护单元的输入端，所述PMOS管Q2的栅极接PNP三极管Q1的集电极，所述电阻R3接在PNP三极管Q1的发射极和集电极之间。更进一步的，所述稳压二极管D2的型号为BZT52C27。进一步的，所述反极性电源输入保护单元由二极管D2来实现。更进一步的，所述二极管D2为肖特基二极管。本技术的有益技术效果：本技术从电源过压、反极性、瞬态高压以及电路短路过流等方面对主板电源输入端进行了全面的保护，降低了对后端电路的过压等故障的防护等级要求，极大的提高了主板使用的可靠性和防呆性，降低主板的售后维护成本。针对于不同的保护对象，只需要对电路中的相应参数和器件做相应的调整，适用性强，可以用于各个不同电压电源供电的使用情况。本技术结构简单，易于实现，成本低。附图说明图1为本技术具体实施例的电路原理图。具体实施方式现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。如图1所示，一种主板端直流输入电源保护电路，包括瞬态过压保护单元11、过电流保护单元12、过压保护单元13和反极性电源输入保护单元14，直流输入电源+24V_ADP依次经过瞬态过压保护单元11、过电流保护单元12、过压保护单元13和反极性电源输入保护单元14为后端负载供电。本具体实施例中，直流输入电源+24V_ADP的电压为24V，通过电源DC座J1或者板载电源插座CN1进行输入，当然，在其它实施例中，直流输入电源+24V_ADP的电压可以根据实际需要进行选择，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。本具体实施例中，所述瞬态过压保护单元11包括瞬态高压抑制器D1和输入电容CM1，优选的，瞬态高压抑制器D1由型号为SMAJ26CA的瞬态抑制二极管来实现，但不限于此，所述过电流保护单元12采用自恢复保险丝F1来实现，优选的，自恢复保险丝F1的型号为ASMD1206-200，但不限于此。所述瞬态高压抑制器D1的阴极分别接直流输入电源+24V_ADP和自恢复保险丝F1的第一端(过电流保护单元的输入端)，所述瞬态高压抑制器D1的阳极接地，所述输入电容CM1接在自恢复保险丝F1的第二端(过电流保护单元的输出端)与地之间。进一步的，所述瞬态高压抑制器D1并联有电容C1，用于滤波，所述输入电容CM1并联有电容C2，用于滤波。本具体实施例中，所述过压保护单元包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、稳压二极管D2、PNP三极管Q1和PMOS管Q2，所述稳压二极管D2的阴极串联电阻R1接自恢复保险丝F1的第二端，所述稳压二极管D2的阳极接地，所述PNP三极管Q1的发射极接自恢复保险丝F1的第二端，所述PNP三极管Q1的集电极串联电阻R4接地，所述PNP三极管Q1的基极接稳压二极管D2的阴极，所述PMOS管Q2的源极接自恢复保险丝F1的第二端，所述PMOS管Q2的漏极接反极性电源输入保护单元14的输入端，所述PMOS管Q2的栅极接PNP三极管Q1的集电极，所述电阻R3接在PNP三极管Q1的发射极和集电极之间，所述电阻R3还并联有电容C3。本具体实施例中，稳压二极管D2的稳压值优选为27V，采用型号为BZT52C27的稳压管来实现，当然，在其它实施例中，稳压二极管D2的稳压值可以根据实际情况进行选择，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。本具体实施例中，所述反极性电源输入保护单元14由二极管D2来实现，优选的，所述二极管D2为肖特基二极管，型号为SS34，但并不限于此，所述肖特基二极管D2的阳极(反极性电源输入保护单元14的输入端)接PMOS管Q2的漏极，所述肖特基二极管D2的阴极接后端负载的供电输入端+24V_PWR，为后端负载供电。工作原理：直流输入电源+24V_ADP首先经过瞬态高压抑制器D1，当直流输入电源+24V_ADP发生瞬态过压时，瞬态高压抑制器D1能将直流输入电源+24V_ADP的电压稳定在26V，实现瞬态过压保护；然后经过自恢复保险丝F1，若后端负载电路电流超过2A，则自恢复保险丝F1内阻增大，当达到3.5A后，自恢复保险丝F1彻底关掉，过流故障排除消失后，自恢复保险丝F1恢复导通，实现过流保护；输入电源CM1能吸收电压尖峰并能起到稳定经过自恢复保险丝F1的电源DC24V的作用；当电源DC24V电压低于27.7V时，稳压二极管D2的阴极电压与电源DC24V的电压一致，PNP三极管Q1的VBE＝0V，PNP三极管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：包括瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元，直流输入电源依次经过瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元为后端负载供电。

【技术特征摘要】
1.一种主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：包括瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元，直流输入电源依次经过瞬态过压保护单元、过电流保护单元、过压保护单元和反极性电源输入保护单元为后端负载供电。2.根据权利要求1所述的主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：所述瞬态过压保护单元包括瞬态高压抑制器D1和输入电容CM1，所述瞬态高压抑制器D1的阴极分别接直流输入电源和过电流保护单元的输入端，所述瞬态高压抑制器D1的阳极接地，所述输入电容CM1接在过电流保护单元的输出端与地之间。3.根据权利要求2所述的主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：所述瞬态高压抑制器D1由型号为SMAJ26CA的瞬态抑制二极管来实现。4.根据权利要求3所述的主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：所述瞬态高压抑制器D1并联有电容C1，所述输入电容CM1并联有电容C2。5.根据权利要求2所述的主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：所述过电流保护单元采用自恢复保险丝F1来实现。6.根据权利要求5所述的主板端直流输入电源保护电路，其特征在于：所述自恢复保险丝F1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林灵敏，林立，许志龙，郑瑞斌，张振河，
申请(专利权)人：厦门锐益达电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35