用于升壓電路的短路保護電路制造技術

本實用新型專利技術公開了一種用于升壓電路的短路保護電路，其包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、三極管、MOS管、第一單向導通器件、第二導線導通器件、第三單向導通器件和升壓電路，其中，第一電阻一端連接電源輸入正極；第二電阻一端連接電源輸入負極；第三電阻一端連接電源輸入正極；第一單向導通器件一端連接電源輸入正極；三極管的集電極通過第四電阻連接MOS管的柵極；MOS管的源極連接電源輸入正極；第二單向導通器件一端連接三極管的基極。本實用新型專利技術實現了短路保護功能，電路結構簡單，組件較少，適合普遍運用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電子電路
，尤其涉及用于升壓電路的短路保護電路。技術背景采用非隔離升壓(Boost)式拓撲結構能夠實現該電源模塊的功率部分。升壓式(Boost)拓撲結構具有結構簡單，器件少、成本低等優點。且升壓拓撲多用于低功率(小于10W)的場合。但升壓拓撲不能完全滿足本電源模塊的功能要求。如短路保護功能，由于升壓拓撲的結構決定了其在短路時，即使關斷了控制電路，其主功率回路中仍有電流通路，而產生極大的短路電流，以至無法實現短路保護功能。
技術實現思路
為解決上述升壓拓撲電路無法實現短路保護的問題，本技術采用如下技術方案本技術提供一種用于升壓電路的短路保護電路，其包括一種用于升壓電路的短路保護電路，其包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、三極管、場效應管(M0S管)、第一單向導通器件、第二導線導通器件、第三單向導通器件和升壓電路，其中，第一電阻一端連接電源輸入正極，另一端連接三極管的基極；第二電阻一端連接電源輸入負極，另一端連接三極管的基極；第三電阻一端連接電源輸入正極，另一端通過第四電阻連接三極管的集電極；第一單向導通器件一端連接電源輸入正極，另一端連接MOS管的柵極；三極管的集電極通過第四電阻連接MOS管的柵極，發射極通過第五電阻連接電源輸入負極；MOS管的源極連接電源輸入正極，漏極連接升壓電路的輸入正極；第二單向導通器件一端連接三極管的基極，另一端連接升壓電路的輸出正極；第三單向導通器件一端連接電源輸入正極，另一端通過第六電阻連接升壓電路的輸出正極；升壓電路的輸出負極與電源輸入負極連接。較佳地，所述的用于升壓電路的短路保護電路還包括一端與MOS管的源極連接，另一端與MOS管的漏極連接的電容。較佳地，所述第一單向導通器件、第二單向導通器件、第三單向導通器件分別為二極管。較佳地，所述第一單向導通器件為穩壓二極管，所述第二單向導通器件為快速恢復二極管，所述第三單向導通器件為快速恢復二極管。較佳地，所述三極管為NPN型三極管。較佳地，所述MOS管為P型MOS管。較佳地，所述導線導通器件是具有單向導通功能的電路結構或集成電路。本技術在升壓電路輸出短路時，在升壓電路的輸入端關斷給升壓電路的供電，從而斷開了主功率回路中的電流通路，實現了短路保護功能。當輸出短路故障解除以后，升壓電路的輸入端開通給升壓電路供電以恢復其正常功能。此外，本技術電路結構簡單，組件較少，適合普遍運用。附圖說明圖I為本技術一種用于升壓電路的短路保護電路的實施例電路示意圖。具體實施方式以下結合附圖詳細說明本技術的優選實施例。請參閱圖1，其是本技術一種用于升壓電路的短路保護電路的實施例電路示意圖。本技術一種用于升壓電路的短路保護電路，其包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、三極管Q2、M0S管Q1、第一單向導通器件D1、第二單向導通器件D2、第三單向導通器件D3、電容Cl和升壓電路。其中，上述用于升壓電路的短路保護電路各個組件的連接關系如下所述第一電阻Rl —端連接電源輸入正極11，另一端連接三極管Q2的基極；第二電阻R2 —端連接電源輸入負極12，另一端連接三極管Q2的基極；第三電阻R3 —端連接電源輸入正極11，另一端通過第四電阻R4連接三極管Q2的集電極；第一單向導通器件Dl —端連接電源輸入正極11，另一端連接MOS管Ql的柵極；三極管Q2的集電極通過第四電阻R4連接MOS管Ql的柵極，發射極通過第五電阻R5連接電源輸入負極12 ；MOS管Ql的源極連接電源輸入正極11，漏極連接升壓電路的輸入正極13 ；第二單向導通器件D2—端連接三極管Q2的基極，另一端連接升壓電路的輸出正極15 ；第三單向導通器件D3 —端連接電源輸入正極11，另一端通過第六電阻R6連接升壓電路的輸出正極15 ；升壓電路的輸出負極14與電源輸入負極12連接。電容Cl的一端與MOS管Ql的源極連接，另一端與MOS管Ql的漏極連接。其中，所述第一單向導通器件D1、第二單向導通器件D2、第三單向導通器件D3分別為二極管。具體地，所述第一單向導通器件Dl為穩壓二極管，所述第二單向導通器件D2為快速恢復二極管，所述第三單向導通器件D3為快速恢復二極管。在本實施例中，所述三極管Q2為NPN型三極管，所述MOS管Ql為P型MOS管。在本實施例中，所述導線導通器件還可以是具有單向導通功能的電路結構或集成電路。在本實施例中，升壓電路為非隔離升壓(Boost)拓撲結構。其中，上述用于升壓電路的短路保護電路的各個組件的作用如下所述第一電阻Rl和第二電阻R2組成分壓電路為MOS管Ql提供開通電壓；三極管Q2與第二單向導通器件D2共同構成短路探測動作電路，控制MOS管Ql的關斷和導通；第二單向導通器件D2為快速恢復二極管，其作用是檢測升壓電路的輸出正極15有無發生短路；第五電阻R5用于抬高三極管Q2的發射極電壓，控制短路保護的啟動門限；MOS管Ql其功能為一個可控開關；第三電阻R3和第四電阻R4組成分壓電路為MOS管Ql提供導通電壓；第一單向導通器件Dl為穩壓二極管，其主要功能是為MOS管Ql的柵極提供保護，以免電壓過高而損壞； 電容Cl用于保護MOS管Ql，以防止電流過沖而使其損壞；第三單向導通器件D3為快速恢復二極管，其功能是當短路恢復時，使電路脫離短路保護狀態；第六電阻R6為限流電阻。本技術一種用于升壓電路的短路保護電路的工作原理如下所述(I)正常工作狀態電源輸入正極11和負極之間加電時，通過第一電阻Rl和第二電阻R2分壓使三極管Q2導通，三極管Q2的導通將MOS管Ql的柵極電壓拉低，致使MOS管Ql導通，為升壓電路正常供電，此時由于升壓電路輸出端(升壓電路的輸出正極15和輸出負極之間)電壓高于電源輸入(電源輸入正極11和負極之間)電壓和三極管Q2基極端的電壓，第三單向導通器件D3、第二單向導通器件D2處于截止狀態，電路處于正常工作狀態；(2)升壓電路輸出短路當升壓電路輸出端短路時(比如升壓電路輸出正極與輸出負極連接在一起)，升壓電路輸出正極的電壓降至零(與升壓電路輸出負極電壓相等)，此時三極管Q2的基極的電壓高于升壓電路輸出正極(第二單向導通器件D2的負極)的電壓，第二單向導通器件D2導通，而第二單向導通器件D2的導通導致三極管Q2的基極電壓降低致使三極管Q2截止，三極管Q2的截止抬高MOS柵極電壓而使MOS管Ql關斷，從而關斷了升壓電路的供電進入短路保護狀態。此時，由于輸入電壓高于輸出正極電壓，第三單向導通器件D3導通。由于第六電阻R6的限流作用，故僅有極少的電流通過；(3)短路恢復當輸出短路解除時，第三單向導通器件D3仍處于導通狀態，輸入電壓通過第三單向導通器件D3和第六電阻R6施加于輸出正極，致使第二單向導通器件D2的負極的電壓高于正極電壓，第二單向導通器件D2截止。第二單向導通器件D2的截止抬高三極管Q2的基極電壓，三極管Q2導通。三極管Q2的導通拉低了 MOS管Ql的柵極電壓致使MOS管Ql導通，升壓電路供電正常，升壓電路的輸出正極15電壓升高，第三單向導通器件D3截止。本技術在升壓電路輸出短路時，在升壓電路的輸入端關斷給升壓電路的供電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于升壓電路的短路保護電路，其特征在于，包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、三極管、MOS管、第一單向導通器件、第二導線導通器件、第三單向導通器件和升壓電路，其中，第一電阻一端連接電源輸入正極，另一端連接三極管的基極；第二電阻一端連接電源輸入負極，另一端連接三極管的基極；第三電阻一端連接電源輸入正極，另一端通過第四電阻連接三極管的集電極；第一單向導通器件一端連接電源輸入正極，另一端連接MOS管的柵極；三極管的集電極通過第四電阻連接MOS管的柵極，發射極通過第五電阻連接電源輸入負極；MOS管的源極連接電源輸入正極，漏極連接升壓電路的輸入正極；第二單向導通器件一端連接三極管的基極，另一端連接升壓電路的輸出正極；第三單向導通器件一端連接電源輸入正極，另一端通過第六電阻連接升壓電路的輸出正極；升壓電路的輸出負極與電源輸入負極連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳堅，
申請(專利權)人：深圳市振華微電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：