短路保护电路、电源、用电设备和短路保护系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种短路保护电路、电源、用电设备和短路保护系统，短路保护包括：控制器、放电电路、第一电阻、第二电阻以及电源正极接入端、电源负极接入端、负载负极接入端和负载正极接入端；控制器用于通过PWM信号控制放电电路的导通或截止；在PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过第二电阻采样检测电压，中断溢出时间根据PWM信号的高电平保持时间确定；控制器还用于当检测电压大于预设阈值时控制放电电路截止。本发明专利技术一方面，通过中断对检测电压进行采样，在每次中断溢出时占用一次PC指针进行采样，采样完成后立即释放PC指针，占用PC指针时间较少，使得控制器有足够的时间处理其他任务。

【技术实现步骤摘要】
短路保护电路、电源、用电设备和短路保护系统
本专利技术涉及电路保护领域，尤其涉及一种短路保护电路、电源、用电设备和短路保护系统。
技术介绍
对于电源、电子产品以及各种用电设备，短路保护是至关重要的一项功能，在安规标准中明确规定了短路保护的重要性。目前，短路保护电路一般通过纯硬件电路对电源、电子产品以及各种用电设备进行短路保护或者，但是纯硬件的短路保护电路保护效果单一，不能灵活的设置短路保护的阈值，影响用户体验。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出一种短路保护电路、电源、用电设备和短路保护系统。本专利技术的第一个实施例提出一种短路保护电路，该电路包括：控制器、放电电路、第一电阻、第二电阻以及电源正极接入端、电源负极接入端、负载正极接入端和负载负极接入端；所述电源正极接入端连接所述负载正极接入端，所述负载负极接入端连接所述放电电路的负载接入端，所述放电电路的输出端分别连接所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述电源负极接入端，所述第二电阻的另一端连接所述控制器的采样端，所述控制器的输出端连接所述放电电路的控制端；所述控制器用于通过PWM信号控制所述放电电路的导通或截止；在所述PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过所述第二电阻采样检测电压，所述中断溢出时间根据所述PWM信号的高电平保持时间确定；所述控制器还用于当所述检测电压大于预设阈值时控制所述放电电路截止。上述中断溢出时间的范围是所述高电平保持时间的2/5～3/5。若上述PWM信号的占空比等于100％，所述中断溢出时间为预设时间。上述控制器还用于当所述检测电压小于等于预设阈值时控制所述放电电路导通。本专利技术的第二个实施例提出一种的短路保护电路，所述放电电路包括开关管、第三电阻和第四电阻；所述开关管的第一端分别连接所述第三电阻的一端和所述第四电阻的一端，所述第三电阻的另一端作为所述控制端，所述第四电阻的另一端接地；所述开关管的第二端作为所述负载接入端；所述开关管的第三端作为所述放电电路的输出端。上述开关管是NMOS管。上述第二电阻的阻值范围为1～10k。本专利技术的第三个实施例提出一种电源，所述电源包括上述的短路保护电路。本专利技术的第四个实施例提出一种用电设备，所述用电设备包括上述的短路保护电路。本专利技术的第五个实施例提出一种短路保护系统，电源短路保护系统包括上述的短路保护电路、电源和用电设备。本专利技术利用控制器在PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过第二电阻采样检测电压，当所述检测电压大于预设阈值时控制放电电路截止。本专利技术一方面，通过中断对检测电压进行采样，在每次中断溢出时占用一次PC指针进行采样，采样完成后立即释放PC指针，占用PC指针时间较少，使得控制器有足够的时间处理其他任务；另一方面，仅仅利用第二电阻即可采样检测电压，无需利用其它电压比较电路和电压放大电路，有效降低硬件成本，提高市场竞争力；另外，短路保护电压的阈值可以通过程序设定，不仅灵活可调，而且更为精准有效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。图1示出了本专利技术实施例提供的短路保护电路的结构示意图；图2示出了本专利技术实施例提供的短路保护电路的放电电路连接图；图3示出了本专利技术实施例提供的一种电源的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例提供的一种用电设备的结构示意图；图5示出了本专利技术实施例提供的一种短路保护系统的结构示意图。主要元件符号：10-控制器；20-放电电路；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；R4-第四电阻；Q1-开关管；101-具有短路保护功能的电源；102-具有短路保护功能的用电设备；103-短路保护系统；1-普通电源；2-普通用电设备。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下文中，可在本专利技术的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关
中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本专利技术的各种实施例中被清楚地限定。实施例1本实施例，参见图1，示出了一种短路保护电路，该电路包括：控制器10、放电电路20、第一电阻R1、第二电阻R2以及电源正极接入端B+、电源负极接入端B-、负载负极接入端P-和负载正极接入端P+。电源正极接入端连接负载正极接入端，负载负极接入端连接放电电路20的负载接入端，放电电路20的输出端分别连接第一电阻R1的一端和第二电阻R2的一端，第一电阻R1的另一端连接电源负极接入端，第二电阻R2的另一端连接控制器10的采样端，控制器10的输出端连接放电电路20的控制端。控制器10用于通过PWM信号控制放电电路20的导通或截止；在PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过所述第二电阻R2采样检测电压，中断溢出时间根据所述PWM信号的高电平保持时间确定；控制器10还用于当检测电压大于预设阈值时控制放电电路20截止。示范性的，放电电路20导通时，电流从电源正极接入端依次流向负载正极接入端、负载和负载负极接入端，然后通过放电电路20在第一电阻R1上产生检测电压，控制器10通过第二电阻R2对检测电压进行AD转换，得到检测电压的数字量，将检测电压的数字量与预设的阈值进行比较，若检测电压的数字量大于预设阈值，则控制器10控制放电电路20截止，保证负载和电源的安全，控制器10还用于当所述检测电压小于等于预设阈值时控制所述放电电路20导通。进一步的，控制器10可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种短路保护电路，其特征在于，该电路包括：控制器、放电电路、第一电阻、第二电阻以及电源正极接入端、电源负极接入端、负载正极接入端和负载负极接入端；/n所述电源正极接入端连接所述负载正极接入端，所述负载负极接入端连接所述放电电路的负载接入端，所述放电电路的输出端分别连接所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述电源负极接入端，所述第二电阻的另一端连接所述控制器的采样端，所述控制器的输出端连接所述放电电路的控制端；/n所述控制器用于通过PWM信号控制所述放电电路的导通或截止；/n在所述PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过所述第二电阻采样检测电压，所述中断溢出时间根据所述PWM信号的高电平保持时间确定；/n所述控制器还用于当所述检测电压大于预设阈值时控制所述放电电路截止。/n

【技术特征摘要】
1.一种短路保护电路，其特征在于，该电路包括：控制器、放电电路、第一电阻、第二电阻以及电源正极接入端、电源负极接入端、负载正极接入端和负载负极接入端；
所述电源正极接入端连接所述负载正极接入端，所述负载负极接入端连接所述放电电路的负载接入端，所述放电电路的输出端分别连接所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述电源负极接入端，所述第二电阻的另一端连接所述控制器的采样端，所述控制器的输出端连接所述放电电路的控制端；
所述控制器用于通过PWM信号控制所述放电电路的导通或截止；
在所述PWM信号处于上升沿时开始计时，当达到中断溢出时间时通过所述第二电阻采样检测电压，所述中断溢出时间根据所述PWM信号的高电平保持时间确定；
所述控制器还用于当所述检测电压大于预设阈值时控制所述放电电路截止。


2.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述中断溢出时间的范围是所述高电平保持时间的2/5～3/5。


3.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，若PWM信号的占空比等于100％，所述中断溢出时间为预设时间。


4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕开，
申请(专利权)人：深圳天邦达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44