[實用新型]一種基于電源負載異常的短路保護電路

有效

• 申請號: 201521013323.0
• 申請日: 2015-12-09
• 公開（公告）號: CN205355776U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 林育青;徐淑萍
• 申請（專利權）人: 江蘇天安智聯科技股份有限公司
• 主分類號: H02H3/06
• 分類號: H02H3/06;H02H3/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術領域

本實用新型涉及一種短路保護電路，具體涉及一種基于電源負載異常的短路保護電路。

背景技術

對于智能設備的電路設計，短路保護是其中最關鍵的保護之一，當電路系統出現短路故障時，人們希望短路保護電路快速及時地啟動保護，當故障排除后又自動解除保護狀態，但能做到這一點的短路保護電路較少，因此電路能否在故障排除后自動恢復正常工作狀態是評價短路保護電路可靠性、安全性和智能性的一個重要因素。

對于總線式電路，現有技術應用最普遍的智能連接器都并聯在一個直流總線上，可能造成智能連接器的接地與大地短路的情況，從而造成整個電路負載過高而燒壞，若采取隔離式設計則增加大量的成本，因此，電源負載異常時的短路保護問題亟待解決。

現有技術的短路保護電路存在結構復雜、成本高、功耗高等缺陷，不能滿足電路設計的需要。而有些結構簡單的電路，由于元器件應用較少，短路保護的延遲現象很嚴重。

實用新型內容

基于現有技術的缺陷，本實用新型提供一種基于電源負載異常的短路保護電路，所述短路保護電路的組成至少包括：MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。

所述三極管為NPN三極管，三極管基電極B一方面通過保護電阻與二極管的正極相連，另一方面通過保護電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發射極E接地，三極管集電極C與電源IC的EN腳連接。

本實用新型的一個實施例中，當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態變化通過穩壓二極管導通反饋給三極管的基電極B，控制三極管實現斷開與控制電源EN腳的連接，使電源IC停止工作，實現保護電源IC不被燒壞的目的。

進一步地，所述MCU電源控制模塊還包括電子開關、磁珠和比較器，當電源負載異常而三極管、二極管電路反應延遲時，電子開關不能正常關斷、處于始終導通狀態，比較器判斷出電源處于負載異常狀態，向三極管、二極管組成的短路保護電路發送信息，電路進入短路保護狀態，控制三極管控制電源EN腳使電源IC停止工作。當所述MCU電源控制模塊檢測到電源負載恢復，則控制電子開關正常關斷，比較器判斷出電源處于正常負載狀態，向三極管、二極管組成的短路保護電路發送信息，電路恢復正常，控制三極管控制電源EN腳使電源IC恢復工作。

更進一步地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個延時保持模塊，所述延時保持模塊設置在所述三極管集電極C與電源IC的EN腳之間，其作用是規定時間內，保持電源IC的通斷狀態，以做到在負載異常情況下的自動調節。

更進一步地，所述延時保持模塊并聯一個電容，所述電容的一端接地。

進一步地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括一個短路狀態檢測電路，所述短路狀態檢測電路具有比較器和分壓器，用于實時檢測電路中是否出現短路現象，使所述基于電源負載異常的短路保護電路的控制更加準確、更加可靠。

可選地，所述基于電源負載異常的短路保護電路還包括第二短路保護電路，所述第二短路保護電路包括一個三極管、一個二極管、一個電阻。所述三極管基電極連接所述二極管的正極并通過電阻接地，二極管負極連接電源輸入端。

本實用新型提供一種基于電源負載異常的短路保護電路的用途，所述短路保護電路由于其穩定性與便捷性，應用于車聯網領域，具體地設置在車載設備的電路中。

本實用新型涉及的基于電源負載異常的短路保護電路結構簡單、成本低廉、功耗低、響應快、可靠性高、具有智能化，具有應用的前景。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1基于電源負載異常的短路保護電路的一個實現方式。

具體實施方式

下面通過具體實施例，進一步對本實用新型的技術方案進行具體說明。應該理解，下面的實施例只是作為具體說明，而不限制本實用新型的范圍，同時本領域的技術人員根據本實用新型所做的顯而易見的改變和修飾也包含在本實用新型范圍之內。

實施例1

如圖1所示的一種基于電源負載異常的短路保護電路，包括：MCU電源控制模塊、電源電壓、電阻、二極管、三極管。所述三極管為NPN三極管，三極管基電極B一方面通過保護電阻與二極管的正極相連，另一方面通過保護電阻與MCU電源控制模塊相連。三極管發射極E接地，三極管集電極C與電源IC的EN腳連接。

當電源輸出端電路異常短路時，輸出端的電壓狀態變化通過穩壓二極管ZD1導通反饋給三極管Q3的基電極B，控制三極管實現斷開與控制電源EN腳的連接，使電源IC停止工作，實現保護電源IC不被燒壞的目的。

實施例2