[實用新型]PWM輸出短路保護電路

有效

• 申請號: 201320537449.2
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN203481803U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 袁宗乾;盛海忠
• 申請（專利權）人: 寧波凱耀電器制造有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20;H02H3/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種短路保護技術，尤其是涉及一種PWM輸出短路保護電路。

背景技術

隨著LED技術的發展，LED照明得到更多的應用。越來越多的LED產品進入照明市場。并且隨著人們對照明要求的提高，出現越來越多的智能照明產品，如調光、調色產品，在這類產品中都運用的PWM調光技術,該線路大多使用DC?to?DC結構，使用單片機產生PWM信號進行調光。現有的大多數PWM調光線路無輸出短路保護功能，使得當發生輸出短路時由于大功率的DC電源輸出阻抗很小，產生的浪涌電流高達一百安培，往往損壞開關管。

發明內容

本實用新型主要是解決現有技術中PWM調光電路沒有短路保護功能的問題，提供了一種電路結構簡單，有效保護電路元件的PWM輸出短路保護電路。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種PWM輸出短路保護電路，包括輸入端口、輸出端口、MCU芯片和開關管，輸入端口通過連接引線電感后與輸出端口連接，MUC芯片具有PWM輸出腳，該PWM輸出腳連接開關管控制端，開關管的一端連接輸出端口，另一端接地，在所述輸出端口與地之間連接有分壓線路，所述MCU芯片還具有外部中斷腳，外部中斷腳連接在分壓線路上。本實用新型在常用的PWM調光線路上增加了短路保護功能，當輸出短路并且PWM正在工作時輸出電壓迅速降至并接近0V，利用引線電感的存在使得短路后的電流不能立即上升至最大值，上升時間通常在10-40uS，而MCU芯片的中斷響應通常在1-3uS以內，使用MCU芯片的外部中斷來檢測輸出電壓跌落，從而關閉PWM輸出，避免大電流對開關管的沖擊，保護了開關管。

作為一種優選方案，所述分壓線路包括電阻R4和電阻R5，電阻R4和R5串聯在輸出端口與地之間，外部中斷腳通過連接電阻R3后連接在電阻R4和電阻R5之間的連接點上。調整電阻R4和電阻R5的阻值配比，通過分壓線路的分壓使正常工作時MCU芯片的外部中斷腳電壓為5V。

作為一種優選方案，在引線電感上并聯有二極管D1，二極管D1正極連接輸出端口，二極管D1負極連接輸入端口。該二極管D1起到保護開關管的作用。理論上開關管導通期間引線電感上會產生一定的電壓，而當開關管關斷后這個電壓會和輸入電壓一起疊加到輸出。為了防止兩個電壓之和高于開關管的耐壓值接入D1，其作用就是在開關管關斷時將引線電感上的電壓鉗位在0.7V，以保護開關管。

作為一種優選方案，所述開關管為MOS管Q，PWM輸出端通過連接電阻R1后與MOS管Q柵極連接，且在MOS管Q柵極與地之間連接有電阻R2，MOS管Q漏極與輸出腳連接，MOS管Q源極接地。

作為一種優選方案，所述外部中斷腳反向連接穩壓二極管Z后接地。穩壓管對MCU芯片起到保護作用，防止過壓對MCU芯片造成損壞。

作為一種優選方案，所述MCU芯片具有電源輸入腳，輸入端口正向連接二極管D2，以及連接電阻R6后連接在一個三端穩壓器輸入端上，三端穩壓器輸出端與電源輸入腳連接，在三端穩壓器輸入端與地之間并聯有電容C1和電容C2，在三端穩壓器輸出端與地之間并聯有電容C3、電容C4和電容C5。該三端穩壓器為AS78L05，通過三端穩壓器將輸入端口的電壓穩定輸出在5V，為MCU芯片供電。?

因此，本實用新型的優點是：增加了短路保護功能，利用引線電感的存在使得短路后的電流不能立即上升至最大值，使用MUC芯片的外部終端來檢測輸出電壓跌落，在短路大的浪涌電流到來之前關閉開關管，避免大電流對開關管的沖擊，保護了開關管。

附圖說明

附圖1是本實用新型的一種電路結構示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：?