[發明專利]供電保護電路和電控設備

在審

• 申請號: 201811435738.5
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN111244925A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 王慧鋒;任新杰
• 申請（專利權）人: 安徽美芝精密制造有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H11/00
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明提供了一種供電保護電路和電控設備，其中，供電保護電路包括：過壓保護組件，用于在檢測到供電源輸出至硬件驅動電路的供電電壓超過第一預設電壓時，控制低壓總線開路，其中，過壓保護組件包括穩壓元件和第一開關元件，穩壓元件的陽極連接于高壓總線，穩壓元件的陽極連接于低壓總線，穩壓元件的參考極用于輸入供電電壓的采樣信號，第一開關元件串聯于低壓總線，穩壓元件導通時，拉低第一開關元件的柵源電壓，至柵源電壓低于導通電壓，以截止低壓總線。通過本發明的技術方案，降低了浪涌信號和反接的供電信號對硬件驅動電路的干擾，進而提高了電控設備的可靠性和穩定性。

技術領域

本發明涉及電控技術領域，具體而言，涉及一種供電保護電路和一種包含該供電保護電路的電控設備。

背景技術

目前小功率(300W～500W)的制冷設備開始廣泛應用在各個新領域，如基站空調、車載冰箱等，上述類制冷設備的一般長期運行于密閉的環境中，因此對上述制冷設備在特殊電壓環境下的安規要求比較高。

在制冷設備的傳統供電電路中，微型控制器的前級的供電設備一般是電池或經過交流整流、濾波后的電源，對于電池而言，若輸入電極反接，輕則損壞電池，重則引起電氣火災，對于單獨供電的電源而言，電極反接通常不會對電源產生影響，但會對微型控制器的母線電容造成損壞，因此，防反接電路在微型電控中顯的很重要。

相關技術中，防反接方案一般采用三極管和繼電器組合電路來實現，成本比較高，且三極管的開通響應時間大、功耗均較高和體積大，另外，也有采用MOS(Metal OxideSemiconductor，金屬氧化物半導體)管加穩壓管的方案，但上述防反接組件與過壓保護組件組合使用時存在響應速度較慢，并且穩壓管與大電解電容之間的器件參數很難匹配。

另外，傳統保護模式一般是通過判斷供電信號過壓后再關斷后級的硬件負載(諸如如風機、壓縮機、加熱模組、傳感模組和通信模組等)，無法對防反接組件中的MOS管、FOC(Field Oriented Control，矢量控制器)和母線電容進行保護。

另外，整個說明書對背景技術的任何討論，并不代表該背景技術一定是所屬領域技術人員所知曉的現有技術，整個說明書中的對現有技術的任何討論并不代表認為該現有技術一定是廣泛公知的或一定構成本領域的公知常識。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提供一種供電保護電路。

本發明的另一個目的在于提供一種包含上述供電保護電路的電控設備。

為了實現上述目的，根據本發明的第一方面的技術方案，提供了一種供電保護電路，供電保護電路連接于供電源與硬件驅動電路之間，供電源的高壓端與硬件驅動電路的高壓端之間的線路包括供電保護電路的高壓總線，供電源的低壓端與硬件驅動電路的低壓端之間的線路包括供電保護電路的低壓總線，供電保護電路包括：過壓保護組件，用于在檢測到供電源輸出至硬件驅動電路的供電電壓超過第一預設電壓時，控制低壓總線開路，其中，過壓保護組件包括穩壓元件和第一開關元件，穩壓元件的陽極連接于高壓總線，穩壓元件的陽極連接于低壓總線，穩壓元件的參考極用于輸入供電電壓的采樣信號，第一開關元件串聯于低壓總線，穩壓元件導通時，拉低第一開關元件的柵源電壓，至柵源電壓低于導通電壓，以截止低壓總線。

在該技術方案中，通過在供電保護電路中設置過壓保護組件包括穩壓元件和第一開關元件，并且在供電電壓過壓時，穩壓元件導通以拉低第一開關元件的柵源電壓，從而截止低壓總線，一方面，不需要穩壓元件與電容元件進行參數匹配，降低了電路調試難度，另一方面，柵源電壓低于導通電壓時，第一開關元件處于截止狀態，在對后級的硬件驅動電路進行保護的同時，也降低了自身被高壓擊穿或燒毀的可能性，再一方面，在電極反接時，第一開關元件的柵源電壓低于導通電壓，以截止低壓總線，進而高度地兼容了過壓保護與防反接，進一步地提升了向硬件驅動電路供電的可靠性和電氣安全。