一种低功耗输入防反接功能控制电路制造技术

本发明专利技术公开了一种低功耗输入防反接功能控制电路，包括浪涌抑制电路、MOS管驱动电路、输入防反接电路和隔离辅助电源；浪涌抑制电路的输入端与输入电源连接、输出端与MOS管驱动电路的输入端连接，MOS管驱动电路的输出端连接到电源模块的输入端，输入防反接电路的输入端与输入电源连接、输出端连接到隔离辅助电源的输入正极端，隔离辅助电源的输入负极端连接到输入电源上、输出端连接到MOS管驱动电路的控制端上；该防反接功能控制电路通过提高组合式电源的整体效率，降低功耗，对后级用电负载电源模块起到保护的作用。电源模块起到保护的作用。电源模块起到保护的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗输入防反接功能控制电路


[0001]本专利技术涉及电源保护
，尤其涉及一种低功耗输入防反接功能控制电路。

技术介绍

[0002]目前国内外在弹载机载领域电源供配电技术发展中，由于负载多样化的供电要求，一般采用模块化式的组合电源方案应用在各种电子系统中。由于电子系统内部工作原理的复杂性，整机要求对电源模块输入端的极性进行监测，防止电源反接对系统造成不可恢复性的破坏。弹载及机载领域中，并联在一次母线上的DC/DC变换器自身不具备防反接的功能。为了提高组合电源的可靠性和用电设备的安全性，需要对组合电源的输入端极性进行监测保护。
[0003]目前常规的方式是在电源母线上串联二极管，利用二极管的单向导通性来实现输入防反接功能，但对于多个电源模块使用，电源母线电流较大的情况下，现有的防反接保护电路功耗偏大，组合电源整体效率偏低，无法满足整机效率要求。

技术实现思路

[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种低功耗输入防反接功能控制电路，通过提高组合式电源的整体效率，降低功耗，对后级用电负载电源模块起到保护的作用。
[0005]本专利技术提出的一种低功耗输入防反接功能控制电路，包括浪涌抑制电路、MOS管驱动电路、输入防反接电路和隔离辅助电源；浪涌抑制电路的输入端与输入电源连接、输出端与MOS管驱动电路的输入端连接，MOS管驱动电路的输出端连接到电源模块的输入端，输入防反接电路的输入端与输入电源连接、输出端连接到隔离辅助电源的输入正极端，隔离辅助电源的输入负极端连接到输入电源上、输出端连接到MOS管驱动电路的控制端上。
[0006]进一步地，所述浪涌抑制电路包括电容C1、二极管D2和PMOS管VM1，电容C1的一端连接到输入电源的正极端，电容C1的另一端一路连接到二极管D2的正极端、一路连接到PMOS管VM1的栅极，二极管D2的负极端一路连接到输入电源的负极端、一路连接到电源模块的输入负极端，PMOS管VM1的源极连接到输入电源的正极端、漏极连接到MOS管驱动电路的输入端。
[0007]进一步地，所述浪涌抑制电路还包括稳压管V1、电阻R1、电阻R2和电阻R3，稳压管V1、电阻R1、电容C并联后的一端连接到PMOS管VM1的源极，并联后的另一端一路与电阻R3的一端连接、另一路与电阻R2的一端连接，电阻R3的另一端连接到PMOS管VM1的栅极，电阻R2的另一端连接到二极管D2的正极端。
[0008]进一步地，所述MOS管驱动电路包括NMOS管VM2和肖特基二极管D3，NMOS管VM2的源极与PMOS管VM1的漏极连接、漏极连接到电源模块的输入正极上，肖特基二极管D3的正极端连接到NMOS管VM2的源极上、负极端连接到隔离辅助电源的输出负极上，隔离辅助电源的输出正极连接到NMOS管VM2的栅极上。
[0009]进一步地，所述MOS管驱动电路包括电阻R4和稳压管V2，电阻R4的两端分别连接到隔离辅助电源的输出正极、NMOS管VM2的栅极，稳压管V2的正极端连接到NMOS管VM2的源极端、负极端连接到NMOS管VM2与电阻R4之间的连接节点上。
[0010]进一步地，PMOS管VM1中的体二极管方向为漏极指向源极，NMOS管VM2中的体二极管方向为源极指向漏极，MOS管VM1和NMOS管VM2串联在电源母线上。
[0011]进一步地，所述隔离辅助电源包括辅助电源模块M1，辅助电源模块M1可以选用厂家上海军陶科技股份的微功率模块，型号为ZA18C120P005。
[0012]进一步地，所述输入防反接电路包括二极管D1，二极管D1的正极端连接到输入电压的正极端、负极端连接到隔离辅助电源的输入正极。
[0013]本专利技术提供的一种低功耗输入防反接功能控制电路的优点在于：本专利技术结构中提供的一种低功耗输入防反接功能控制电路，当输入电源极性加载正确时，随着电压继续增大，PMOS管VM1的导通电阻逐渐减小，对电路开机瞬间的浪涌电流进行了抑制，防止开机瞬间浪涌电流通过NMOS管VM2的体二极管对NMOS管VM2造成破坏；当输入电源极性加反时，PMOS管VM1和NMOS管VM2的沟道未建立，同时PMOS管VM1的体二极管导通，NMOS管VM2体二极管不导通，由于两者是串联模式，因此输入电源正极是不导通的，后级用电设备无法正常供电，起到了防反接的效果；通过将输入防反接电路替换到隔离辅助电源的输入电源母线端，用隔离辅助电源4的输出电压驱动MOS管驱动电路，进而实现低功耗目的。可以通过提高组合式电源的整体效率，降低功耗，对后级用电负载电源模块起到保护的作用，该电路设计简洁，结构简单灵活，成本低廉，工作可靠，具有显著的经济效应。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的结构示意图；
[0015]图2为图1的具体电路图；
[0016]图3为该防反接功能控制电路与传统的防反接电路的功耗对比图；
[0017]其中，1
‑
浪涌抑制电路，2
‑
MOS管驱动电路，3
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输入防反接电路，4
‑
隔离辅助电源，5
‑
电源模块。
具体实施方式
[0018]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0019]如图1至3所示，本专利技术提出的一种低功耗输入防反接功能控制电路，用于对电源模块5进行防反接保护，其特征在于，包括浪涌抑制电路1、MOS管驱动电路2、输入防反接电路3和隔离辅助电源4；浪涌抑制电路1的输入端与输入电源连接、输出端与MOS管驱动电路2的输入端连接，MOS管驱动电路2的输出端连接到电源模块5的输入端，输入防反接电路3的输入端与输入电源连接、输出端连接到隔离辅助电源4的输入正极端，隔离辅助电源4的输入负极端连接到输入电源上、输出端连接到MOS管驱动电路2的控制端上。
[0020]其中浪涌抑制电路1中PMOS管VM1、MOS管驱动电路2中NMOS管VM2内部的体二极管
方向的流通方向相反，因而在正向加电瞬间浪涌抑制电路1和MOS管驱动电路2电路是不工作的，隔离辅助电源4正常工作，通过隔离辅助电源4对MOS管驱动电路2进行供电，使得MOS管驱动电路2导通，随着时间推移，当电压达到浪涌抑制电路1的接通阈值时，浪涌抑制电路1导通，此时输入电源、浪涌抑制电路1、MOS管驱动电路2、电源模块5形成通路，以对电源模块5进行供电。当加载在输入电源的电源极性异常时，辅助隔离电源模块4无法正常工作，因此MOS管驱动电路2无法驱动，继而输入电源、浪涌抑制电路1、MOS管驱动电路2、电源模块5不导通，起到输入防反接的目的。
[0021]另外与传统的输入防反接电路在输入电源母线端串联二极管相比，通过将输入防反接电路3替换到隔离辅助电源4的输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗输入防反接功能控制电路，用于对电源模块(5)进行防反接保护，其特征在于，包括浪涌抑制电路(1)、MOS管驱动电路(2)、输入防反接电路(3)和隔离辅助电源(4)；浪涌抑制电路(1)的输入端与输入电源连接、输出端与MOS管驱动电路(2)的输入端连接，MOS管驱动电路(2)的输出端连接到电源模块(5)的输入端，输入防反接电路(3)的输入端与输入电源连接、输出端连接到隔离辅助电源(4)的输入正极端，隔离辅助电源(4)的输入负极端连接到输入电源上、输出端连接到MOS管驱动电路(2)的控制端上。2.根据权利要求1所述的一种低功耗输入防反接功能控制电路，其特征在于，所述浪涌抑制电路(1)包括电容C1、二极管D2和PMOS管VM1，电容C1的一端连接到输入电源的正极端，电容C1的另一端一路连接到二极管D2的正极端、一路连接到PMOS管VM1的栅极，二极管D2的负极端一路连接到输入电源的负极端、一路连接到电源模块(5)的输入负极端，PMOS管VM1的源极连接到输入电源的正极端、漏极连接到MOS管驱动电路(2)的输入端。3.根据权利要求2所述的一种低功耗输入防反接功能控制电路，其特征在于，所述浪涌抑制电路(1)还包括稳压管V1、电阻R1、电阻R2和电阻R3，稳压管V1、电阻R1、电容C并联后的一端连接到PMOS管VM1的源极，并联后的另一端一路与电阻R3的一端连接、另一路与电阻R2的一端连接，电阻R3的另一端连接到PMOS管VM1的栅极，电阻R2的另一端连接到二极管D2的正极端。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世宝，袁柱六，王珂，郑东，洪涛，陶继升，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十三研究所，
类型：发明
国别省市：