一种带有双重保护电路的直流稳压电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有双重保护电路的直流稳压电源，它包括第一电压取样电路（1）、第一基准电压（U1）、第二电压取样电路（2）、第二基准电压（U2）、比较放大器（3）、调整管（4）和保护电路（5）。本实用新型专利技术具有较高的精度，可以自启动恢复，具有过热和过载双重保护而且输出电压范围不受调整元件的本身耐压限制，安全性高，是一种比较实用的电路。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种直流稳压电源，尤其是一种带有双重保护电路的直流稳压电源。
技术介绍
直流稳压电源需要有过载保护措施，常用的主要有两类:一类是限流型，有二极管、晶体三极管等类型，缺点是调整管管耗大；另外一种是截止型，有晶体管、可控硅、双稳态电路等类型，缺点是不能自启动恢复，双稳态电路需要按恢复按钮才能启动，还需要额外加过热保护电路与过载保护一起达到双重保护效果，结构较复杂。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、可自启动恢复的带有双重保护电路的直流稳压电源。为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：一种带有双重保护电路的直流稳压电源，包括第一电压取样电路、第一基准电压、第二电压取样电路、第二基准电压、比较放大器、调整管和保护电路，第一电压取样电路和第一基准电压连接比较放大器，第二电压取样电路和第二基准电压连接保护电路；比较放大器和保护电路连接调整管，调整管连接输出电压，输出电压并联电阻。上述的带有双重保护电路的直流稳压电源，具体来说，它包括辅助电源、滤波电路、差分比较放大电路、取样电路、基准电压、调整管、过热保护电路和过流保护电路，辅助电源由两个二极管和一个电容组成，电容与电压输入端并联，两个二极管串联；滤波电路由一个电容器构成，差分比较放大电路由并联的两个晶体三级管组成，调整管由串联在一起的三个三极管组成，基准电压由三个二极管组成，取样电路由两个电阻和一个电位器组成，过热保护电路由两个热敏三极管、三个热敏电阻和一个热敏二极管组成，两个热敏三极管串联；过流保护电路由一个晶体三级管组成，该晶体三级管的基极与两个电阻和一个稳压二级管并联，该晶体三级管的b-e极之间串联一个取样保护电阻。前述的带有双重保护电路的直流稳压电源中，优选的，所述调整管的两个三极管选用小功率，放大倍数为β2的NPN型晶体管，另一个三极管选用大功率，放大倍数为β1的NPN型晶体管。有益效果：与现有技术相比，本技术结构简单，具有较高的精度，可以自启动恢复，具有过热和过载双重保护，而且输出电压范围不受调整元件的本身耐压限制，安全性高，是一种比较实用的电路。附图说明图1是本技术的原理方框图；图2是本技术的电路原理图。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的说明。具体实施方式如图1所示，包括第一电压取样电路1、第一基准电压U1、第二电压取样电路2、第二基准电压U2、比较放大器3、调整管4和保护电路5，第一电压取样电路1和第一基准电压U1连接比较放大器3，第二电压取样电路2和第二基准电压U2连接保护电路5；比较放大器3和保护电路5连接调整管4，调整管4连接输出电压U0，输入端电压为Ui，输出电压U0并联电阻R0。工作原理：当输出电流在额定的范围内时，由于第二电压取样电路2从回路所取的电压和第二基准电压U2的电压之差小于保护电路5的启动电压，所以保护电路5不起作用；此时电网电压或负载电流变化而引起输出电压U0波动时，由第一电压取样电路1的取样电压与第一基准电压U1比较，其差值经比较放大器3放大后，通过改变调整管4两端的电压来补偿输出电压U0的变化，使电路趋于稳定。当输出电流过载或输出电路短路时，由于第二电压取样电路2从回路所取的电压和第二基准电压U2之差大于保护电路5的启动电压，保护电路过载保护开始工作，此时经过比较放大器3反馈回调整管4的电流绝大部分通过保护电路5流走，返回调整管4的电流极小，调整管4的基极电位降得很低，稳压电源的动态内阻增大，调整管4进入截止状态，输出电压U0减少到零或接近于零。当负载回路恢复正常后电路重新工作。长时间工作时，调整管4等元件会温度上升，可以通过过热保护电路对调整管4的分流使输出电流减小，稳压器功耗受到限制，芯片温度被限制在一定温度范围，保护了芯片不被过热损坏。具体实施例如图2所示，包括辅助电源、滤波电路、差分比较放大电路、取样电路、基准电压、调整管、过热保护电路和过流保护电路，输入端为降压变压器U，由二极管D1，二极管D2和电容C1组成二倍压整流电路作为辅助电源，电路结构比较简单，电容C1与电压输入端并联，二极管D1与二极管D2串联；滤波电路由普通低频铝电解电容器C2构成，用于滤除交流成分，使输出的电流更平滑。差分比较放大电路由并联的两个放大倍数很高的晶体三级管Q5和晶体三级管Q6组成，这样可以提高电路的灵敏度和稳定性；调整管由串联在一起的三极管Q1、三极管Q2和三极管Q3组成，三极管Q1和三极管Q2选用两个小功率，放大倍数为β2的NPN型晶体管；三极管Q3选用一个大功率，放大倍数为β1的NPN型晶体管，这样的复合管能够获得很高的放大倍数β≈β1·β2·β2，因此调整管只需要很小的输入电流就能得到较大的输出电流，同时在复合管基极接入一个小电容，防止脉冲负载电流引起输出电压的波动，并可以减少输出电压的纹波电压。二极管D4为与差分放大电路作对比的基准电压，二极管D3为保护电路的基准电压，二极管D5为辅助电源的基准电压；取样电路由电阻R8、电阻R10和一个电位器R4组成，使得输出的电压可在比较小的范围内调动；过热保护电路由热敏三极管Q7、热敏三极管Q8、热敏电阻R14、热敏电阻R15、热敏电阻R16和热敏二极管D6组成，热敏三极管Q7与热敏三极管Q8串联，热敏电阻R14与热敏二极管D6串联，温度正常时热敏三极管Q8截止，当温度升到一限定值时，正温度系数热敏电阻R16阻值增大，压降增加，而负温度系数热敏三极管Q8的BE结正向压降下降，从而使热敏三极管Q8导通对调整管进行分流，输出电流减小，稳压器功耗受到限制，芯片温度被限定一定范围内，保护了芯片不被过热损坏。过流保护电路由晶体三级管Q4组成，晶体三级管Q4的基极与电阻R6、电阻R7和稳压二级管D3并联，晶体三级管Q4的b-e极之间串联一个取样保护电阻R5。在电路正常工作前，先把电位器R4的阻值调到最大，然后接通电路，再调节电位器使晶体三级管Q4的b，e极之间的电压为零。当输入电流超过一定值时，晶体三级管Q4的基极电位升高，由正常时的截止状态变为导通，这样调整管的基极电压下降，内阻相应增加，从而使过载电流下降并固定在某一数值以下；当负载电流恢复正常时，晶体三级管Q4自动恢复到正常的截止状态，电路自动恢复正常。本技术的实施方式不限于上述实施例，在不脱离本技术宗旨的前提下做出的各种变化均属于本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有双重保护电路的直流稳压电源，包括第一电压取样电路（1）、第一基准电压（U1）、第二电压取样电路（2）、第二基准电压（U2）、比较放大器（3）、调整管（4）和保护电路（5），其特征在于：第一电压取样电路（1）和第一基准电压（U1）连接比较放大器（3），第二电压取样电路（2）和第二基准电压（U2）连接保护电路（5）；比较放大器（3）和保护电路（5）连接调整管（4），调整管（4）连接输出电压（U0），输出电压（U0）并联电阻（R0）。

【技术特征摘要】
1.一种带有双重保护电路的直流稳压电源，包括第一电压取样电路（1）、第一基准电压（U1）、第二电压取样电路（2）、第二基准电压（U2）、比较放大器（3）、调整管（4）和保护电路（5），其特征在于：第一电压取样电路（1）和第一基准电压（U1）连接比较放大器（3），第二电压取样电路（2）和第二基准电压（U2）连接保护电路（5）；比较放大器（3）和保护电路（5）连接调整管（4），调整管（4）连接输出电压（U0），输出电压（U0）并联电阻（R0）。
2.根据权利要求1所述的带有双重保护电路的直流稳压电源，其特征在于：包括辅助电源、滤波电路、差分比较放大电路、取样电路、基准电压、调整管、过热保护电路和过流保护电路，辅助电源由二极管D1，二极管D2和电容C1组成，电容C1与电压输入端并联，二极管D1与二极管D2串联；滤波电路由电容器C2构成，差分比较放大电路由...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，李菊芳，董骁，
申请(专利权)人：河南机电高等专科学校，
类型：新型
国别省市：河南;41