保护电路、主板和用电设备制造技术

本申请公开了一种保护电路、主板和用电设备。一种保护电路，其中，开关电源的电源正极输出端与具有单向导通功能的电路的第一端连接，电源负极输出端接地，用于给具有单向导通功能的电路的第一端提供第一电平信号；PFC电路的第一端与具有单向导通功能的电路的第二端连接，第二端接地，用于当PFC电路发生短路故障时，给具有单向导通功能的电路的第二端提供低于第一电平信号的第二电平信号；具有单向导通功能的电路，用于在第二电平信号低于第一电平信号时，单向导通，使得开关电源的电源正极输出端与电源负极输出端短路连接，以触发开关电源的短路保护功能停止为主板供电。

Protective circuit, motherboard and electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
保护电路、主板和用电设备
本申请涉及电路保护
，尤其涉及一种保护电路、主板和用电设备。
技术介绍
随着电力电子技术的发展，各种用电设备接入电网，如果接入电网的用电设备为非线性用电设备，会使电网谐波增加，谐波的增加，会降低有用功率，越来越多的用电设备的接入，导致谐波污染问题也越来越严重。由于功率因数校正(PowerFactorCorretion，PFC)技术具有效率高、性能好等优点，且能够很好地解决电流谐波问题，已经得到了广泛的应用和发展。在中小型功率家电控制器中，由于升压(Boost)型PFC电路具有宽电压范围输入和高功率因数(PowerFactor，PF)值的特点，应用更加广泛。相关技术中，在设备的主板上设置Boost型PFC电路，一般，Boost型PFC电路包括整流桥、电感、绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)、二极管和电容。工作时，整流桥将零线、火线输入的交流电源整流后输出，为电容充电升压。由于电容具有充电前阻抗小接近短路的特性，为了避免直接上电产生大电流而冲击损耗器件，需要在整流桥之前设置充电电路，该充电电路包括并联的第一继电器、第二继电器，其中，第二继电器的支路上还串联用于限流的电阻。基于此，第二继电器闭合时，电容充电，第一继电器闭合时，主板工作。上述Boost型PFC电路中，IGBT是故障率非常高的器件，如果IGBT发生短路故障，在第二继电器闭合的情况下，用于限流的电阻被直接短接在零线和火线之间，电阻持续发热会导致主板烧毁。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种保护电路、主板和用电设备，以解决相关技术中Boost型PFC电路中的IGBT短路故障导致主板烧毁的问题。本申请的目的是通过以下技术方案实现的：一种保护电路，应用于具有PFC电路的主板中，所述保护电路包括：PFC电路、具有单向导通功能的电路和用于为所述主板供电的开关电源；其中，所述开关电源的电源正极输出端与所述具有单向导通功能的电路的第一端连接，电源负极输出端接地，用于给所述具有单向导通功能的电路的第一端提供第一电平信号；所述PFC电路的第一端与所述具有单向导通功能的电路的第二端连接，第二端接所述地，用于当所述PFC电路发生短路故障时，给所述具有单向导通功能的电路的第二端提供低于所述第一电平信号的第二电平信号；所述具有单向导通功能的电路，用于在所述第二电平信号低于所述第一电平信号时，单向导通，使得所述开关电源的电源正极输出端与电源负极输出端短路连接，以触发所述开关电源的短路保护功能停止为所述主板供电。可选的，所述具有单向导通功能的电路包括：第一二极管；所述第一二极管的正极连接所述开关电源的电源正极输出端，负极连接所述PFC电路的第一端。可选的，所述PFC电路包括整流桥、电感、第二二极管、第三二极管、IGBT和电容；其中：所述整流桥的正极输出端与所述电感的第一端连接，负极输出端接地；所述电感的第二端分别与所述IGBT的集电极、所述第二二极管的负极、所述第三二极管的正极连接；所述第三二极管的负极与所述电容的第一端连接；所述IGBT的发射极、所述第二二极管的正极、所述电容的第二端均接地；所述第一二极管的负极分别与所述整流桥的正极输入端、所述电感的第一端连接。可选的，所述第一二极管的反向耐压值大于或者等于650V。可选的，还包括充电电路；所述充电电路包括并联的第一支路和第二支路；所述第一支路的第一端用于连接第一电源传输线，第二端连接所述整流桥的正极输入端；所述第二支路的第一端用于连接第二电源传输线，第二端连接所述整流桥的负极输入端；所述第一支路上串接有第一开关；所述第二支路上串接有第二开关和第一电阻；所述充电电路，用于通过闭合所述第二开关，使得所述电容充电；通过闭合所述第一开关，使得所述主板上电工作。可选的，还包括控制器；所述控制器的第一端与所述第一开关连接，第二端与所述第二开关连接，第三端与所述开关电源的电源正极输出端连接，第四端与所述开关电源的电源负极输出端连接，用于检测到所述主板的开机指令时，向所述第二开关发送第一控制信号以控制所述第二开关闭合；检测到所述电容的充电电压达到预设电压值时，向所述第一开关发送第二控制信号以控制所述第一开关闭合。可选的，还包括电压检测电路；所述电压检测电路的第一端连接所述电容的第一端，第二端连接所述控制器的第五端；所述电压检测电路，用于检测所述电容的电压信号并提供给所述控制器；所述控制器，还用于接收所述电压检测电路的检测的电压信号，根据所述电压检测电路检测的电压信号，判断所述电容的充电电压是否达到预设电压值。可选的，还包括电流检测电路；所述IGBT的发射极通过所述电流检测电路接地；所述电流检测电路还连接所述控制器的第六端，用于检测电流信号并提供给所述控制器；所述控制器，还用于接收所述电流检测电路检测的电流信号，根据所述电流检测电路检测的电流信号和所述电压检测电路检测的电压信号，确定所述主板的输入功率，当所述主板的输入功率达到预设功率值时，控制启动所述PFC电路。一种主板，包括以上任一项所述的保护电路。一种用电设备，包括如以上所述的主板。本申请采用以上技术方案，具有如下有益效果：本申请的方案中，在PFC电路与开关电源之间设置了具有单向导通功能的电路，开关电源的电源正极输出端给具有单向导通功能的电路的一端提供第一电平信号，电路PFC电路发生短路故障时，由于可以给具有单向导通功能的电路提供低于第一电平信号的第二电平信号，在第二电平信号低于第一电平信号时，具有单向导通功能的电路单向导通，由于开关电源和PFC电路共地，可以使得开关电源的电源正极输出端与电源负极输出端短路连接，由于开关电源本身具有短路保护功能，这时，可以触发开关电源自身的短路保护功能，停止位主板供电，主板停止工作，从而避免主板上的器件因短路持续发热，烧毁主板。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请一个实施例提供的一种保护电路的结构示意图。图2是本申请另一个实施例提供的一种保护电路的结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。实施例参见图1，图1是本申请一个实施例提供的一种保护电路的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的一种保护电路，应用于具有PFC电路的主板中，保护电路包括：PFC电路1、具有单向导通功能的电路2和用于为主板供电的开关电源3；其中，开关电源3的电源正极输出端与具有单向导通功能的电路2的第一端连接，电源负极输出端接地，用于给具有单向导通功能的电路2的第一端提供第一电平信号；PFC电路1的第一端与具有单向导通功能的电路2的第二端连接，第二端接地，用于当PFC电路1发生短路故障时，给具有单向导通功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护电路，其特征在于，应用于具有PFC电路的主板中，所述保护电路包括：PFC电路、具有单向导通功能的电路和用于为所述主板供电的开关电源；其中，所述开关电源的电源正极输出端与所述具有单向导通功能的电路的第一端连接，电源负极输出端接地，用于给所述具有单向导通功能的电路的第一端提供第一电平信号；所述PFC电路的第一端与所述具有单向导通功能的电路的第二端连接，第二端接所述地，用于当所述PFC电路发生短路故障时，给所述具有单向导通功能的电路的第二端提供低于所述第一电平信号的第二电平信号；所述具有单向导通功能的电路，用于在所述第二电平信号低于所述第一电平信号时，单向导通，使得所述开关电源的电源正极输出端与电源负极输出端短路连接，以触发所述开关电源的短路保护功能停止为所述主板供电。

【技术特征摘要】
1.一种保护电路，其特征在于，应用于具有PFC电路的主板中，所述保护电路包括：PFC电路、具有单向导通功能的电路和用于为所述主板供电的开关电源；其中，所述开关电源的电源正极输出端与所述具有单向导通功能的电路的第一端连接，电源负极输出端接地，用于给所述具有单向导通功能的电路的第一端提供第一电平信号；所述PFC电路的第一端与所述具有单向导通功能的电路的第二端连接，第二端接所述地，用于当所述PFC电路发生短路故障时，给所述具有单向导通功能的电路的第二端提供低于所述第一电平信号的第二电平信号；所述具有单向导通功能的电路，用于在所述第二电平信号低于所述第一电平信号时，单向导通，使得所述开关电源的电源正极输出端与电源负极输出端短路连接，以触发所述开关电源的短路保护功能停止为所述主板供电。2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述具有单向导通功能的电路包括：第一二极管；所述第一二极管的正极连接所述开关电源的电源正极输出端，负极连接所述PFC电路的第一端。3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述PFC电路包括整流桥、电感、第二二极管、第三二极管、IGBT和电容；其中：所述整流桥的正极输出端与所述电感的第一端连接，负极输出端接地；所述电感的第二端分别与所述IGBT的集电极、所述第二二极管的负极、所述第三二极管的正极连接；所述第三二极管的负极与所述电容的第一端连接；所述IGBT的发射极、所述第二二极管的正极、所述电容的第二端均接地；所述第一二极管的负极分别与所述整流桥的正极输入端、所述电感的第一端连接。4.根据权利要求3所述的保护电路，其特征在于，所述第一二极管的反向耐压值大于或者等于650V。5.根据权利要求3所述的保护电路，其特征在于，还包括充电电路；所述充电电路包括并联的第一支路和第二支路；所述第一支路的第一端用于连接第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘梦坷，韦高宇，贺小林，吴严，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44