过电流保护系统技术方案

本文的发明专利技术提供了一种过电流保护系统。所述过电流保护系统包括感测设备、比较器、第一晶体管和第二晶体管。所述感测设备适于感测流向电气设备的电流。比较器适于比较从感测设备接收的信号和参考信号以生成高信号和低信号中的任意一个，其中比较器的输出连接至控制设备。所述第一晶体管连接至比较器的输出信号以控制第一晶体管，其中当比较器的输出信号为高信号时，第一晶体管处于导通状态。所述第二晶体管连接至第一晶体管并由其控制，其中当第一晶体管处于导通状态时，第二晶体管处于导通状态。态。态。

【技术实现步骤摘要】
过电流保护系统


[0001]本专利技术总体上涉及一种用于在电路中连接的电气设备的过电流保护系统，更具体地，涉及一种在电路中的任何异常情况期间将电气设备与电路连接和断开连接的过电流保护系统。

技术介绍

[0002]一般地，电气设备通过开关设备连接至电源以具有受控的电路环境。有时，电路可能会经历由于短路或任何其他故障引起的过电流，这可能损坏电气设备和开关设备。为了避免这种情景，将过电流保护设备引入电路。过电流保护设备可以在电路经历过电流情况时，将电气设备与电路断开连接，以避免电气设备的损坏。过电流保护设备可以包括诸如晶体管的开关设备，以将电气设备与经历过电流的电路断开连接。然而，这样的过电流保护设备可能效率不高，这是由于设备中的开关设备可能不稳定。开关设备可能由于开关设备中的接地电磁干扰而不稳定，这可能影响过电流保护设备的性能。因此，这样的过电流保护设备可能无法有效地将电气设备从电路上断开连接，因此可能会损坏电气设备。
[0003]进一步地，这种过电流保护设备并不提供复位功能，一旦恢复了过电流情形，该复位功能将电气设备重新连接至电路而无需任何外部干预。例如，当由于任何故障或短路而在电路中流过任何过电流时，常规的过电流保护设备可以将电气设备与电路断开连接，然而，当流入电路的电流又恢复正常时，这样的设备并不将电气设备重新连接至电路。尽管电路中流动的电流减小至阈值以下，过电流保护设备并不将电气设备重新连接至电路。常规的过电流保护设备需要外部干预以将电气设备重新连接至电路，因此其对于最佳地操作电路并不高效。
[0004]由此，仍然需要一种过电流保护设备，其在正常和故障情况下有效地将任何电气设备连接至电路或者从电路断开连接。进一步地，仍然需要一种能够承受任何电磁干扰的设备。进一步地，仍然需要一种无需任何外部干预即可复位电路的保护系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种连接在电路中的设备，以在电路不稳定时具有受控的电路环境。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种过电流保护设备，其在电路中流动的电流大于阈值时将电气设备从电路断开连接，并且在电路中流动的电流小于阈值时将电气设备重新连接至电路。
[0007]本专利技术的又一目的是提供一种过电流保护系统，其在电路中发生任何异常时保护连接在电路中的电气设备。
[0008]鉴于前述内容，本文中的专利技术的实施例提供了一种过电流保护系统。过电流保护系统包括感测设备、至少一个比较器、至少一个第一晶体管和至少一个第二晶体管。感测设备适于感测流向电气设备的电流。至少一个比较器适于比较从感测设备接收的信号和参考
信号以生成高信号和低信号中的任意一个，其中至少一个比较器的输出通过控制设备连接。至少一个第一晶体管连接至至少一个比较器的输出信号以控制至少一个第一晶体管，其中当至少一个比较器的输出信号为高信号时，至少一个第一晶体管处于导通状态。至少一个第二晶体管连接至至少一个第一晶体管并由其控制，其中当至少一个第一晶体管处于导通状态时，至少一个第二晶体管处于导通状态。进一步地，当至少一个第二晶体管处于导通状态时，比较器的输出通过至少一个第二晶体管接地。在一个实施例中，至少一个比较器的输出通过第一电阻器连接至控制设备，以减小流向控制设备的电流/电压，以便保护控制设备免受高于工作电压/电流的高电压/电流。比较器的接地输出能够是低信号。
[0009]进一步地，过电流保护系统包括第三晶体管，其连接至至少一个第一晶体管并且适于在至少一个比较器的输出信号为低信号时控制至少一个第一晶体管。
[0010]在一个实施例中，至少一个第一晶体管的基极端子通过第二电阻器连接至该至少一个比较器的输出并且连接至第三晶体管的集电极端子，以控制至少一个第一晶体管。
[0011]在另一实施例中，至少一个第二晶体管的基极端子连接至至少一个第一晶体管的集电极端子，以控制至少一个第二晶体管。
[0012]在一个示例中，第一晶体管和第三晶体管是PNP型晶体管，第二晶体管是NPN型晶体管。
[0013]在一个实施例中，当检测到的信号小于参考信号时，至少一个比较器生成高信号，并且当检测到的信号大于参考信号时，至少一个比较器生成低信号。
[0014]进一步地，过电流保护系统包括连接至第三晶体管的电压调节器，以控制第三晶体管。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于操作过电流保护系统的方法。该方法按以下步骤进行。首先，检测流向电气设备的电流，并将信号提供给至少一个比较器。通过比较器来比较检测到的信号和参考信号。进一步地，基于检测到的信号和参考信号之间的比较来生成高信号和低信号中的任意一个，其中当检测到的信号大于参考信号时，比较器生成低信号。其后，当第一晶体管从至少一个比较器接收低信号时，将第一晶体管和第二晶体管调节至导通状态。进一步地，通过第二晶体管将至少一个比较器的输出接地，其限制输出信号流向控制设备并将控制设备调节至非导通状态。进一步地，电气设备从电源断开连接。
[0016]在一个实施例中，当至少一个比较器生成高信号时，第三晶体管将第一晶体管及第二晶体管调节至非导通状态。进一步地，将至少一个比较器的高信号提供给控制设备，以将控制设备调节至导通状态，由此将电气设备连接至电源。在一个实施例中，通过电压调节器控制第三晶体管。
附图说明
[0017]能从以下专利技术描述中推断出本专利技术的其他特性、细节和优势。当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，随着对本专利技术的进一步理解，将会容易地获得对于本专利技术的更全面地理解以及及其许多伴随的优势，其中：
[0018]图1A图示了根据本专利技术实施例的电气连接在电路中的过电流保护系统的框图；
[0019]图1B是图1A的过电流保护系统的电路图；以及
[0020]图2和图3是图示根据本专利技术实施例的操作过电流保护系统的方法的流程图。
具体实施方式
[0021]必须注意的是，附图以足够详细实施本专利技术的方式公开本专利技术，如果需要，这些附图有助于更好地定义本专利技术。然而，本专利技术不应限于说明书中公开的实施例。
[0022]本专利技术涉及一种设置在电路中的过电流保护系统，以控制连接在电路中的电气设备。例如，电路可以连接至电气加热器，并且过电流保护系统连接至电路以控制电气加热器。接下来在本文中将针对电气加热器对过电流保护系统进行说明，然而，这种过电流保护系统能用来控制电路中连接的任何其他电气设备。过电流保护系统可以用作开关，以在电路经历高于阈值的电流值时将电气加热器与电路断开连接，并且在电路中流动的电流恢复至低于阈值的值时将电气加热器重新连接回电路。由此，当过电流在电路中流动时，过电流保护系统为电气加热器提供保护并增加电路的安全性。进一步地，过电流保护系统在电路经历诸如过电流或短路的不稳定情况期间，提供电气加热器的轻松控制(hassle-free controlling)。进一步地，过电流保护系统的构造简单且稳定。
[0023]图1A和1B图示了根据本专利技术实施例的过电流保护系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过电流保护系统(100)，包括：感测设备(106)，适于感测流向电气设备(102)的电流；至少一个比较器(104)，适于比较从感测设备(106)接收的信号和参考信号，以生成高信号和低信号中的任意一个，其中所述至少一个比较器(104)的输出连接至控制设备(110)，以将电气设备与电源(112)连接和断开连接；至少一个第一晶体管(108A)，连接至所述至少一个比较器(104)的输出信号，以控制所述至少一个第一晶体管(108A)，其中当所述至少一个比较器(104)的输出信号为高信号时，所述至少一个第一晶体管(108A)处于导通状态；至少一个第二晶体管(108B)，连接至所述至少一个第一晶体管(108A)并由所述至少一个第一晶体管(108A)控制，其中当所述至少一个第一晶体管(108A)处于导通状态时，所述至少一个第二晶体管(108B)处于导通状态，其中所述过电流保护系统被配置为使得当所述至少一个第二晶体管(108B)处于导通状态时，所述比较器(104)的输出通过所述至少一个第二晶体管(108B)接地；以及第三晶体管(108C)，连接至所述至少一个第一晶体管(108A)，并适用于当所述至少一个比较器(104)的输出信号为低信号时，控制所述至少一个第一晶体管(108A)。2.根据权利要求1所述的过电流保护系统(100)，其中，所述至少一个第一晶体管(108A)的基极端子通过第二电阻器(204)连接至所述至少一个比较器(104)的输出并连接至所述第三晶体管(108C)的集电极端子，以控制所述至少一个第一晶体管(108A)。3.根据权利要求1所述的过电流保护系统(100)，其中，所述至少一个第二晶体管(108B)的基极端子连接至所述至少一个第一晶体管(108A)的集电极端子，以控制所述至少一个第二晶体管(108B)。4.根据权利要求2至3中任一项所述的过电流保护系统(100)，其中，所述第一晶体管(108A)和所述第三晶体管(108C)是PNP型晶体管，并且所述第二晶体管(108B)是NPN型晶体管。5.根据权利要求2至3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：武巧争，刘飞，刘校辉，
申请(专利权)人：法雷奥汽车空调湖北有限公司，
类型：发明
国别省市：