保护电路及电子设备制造技术

技术编号:44996970 阅读:4 留言:0更新日期:2025-04-15 17:10
一种保护电路及电子设备,属于电源保护技术领域,电流检测电路对直流电的电流进行检测,以输出检测信号;限流保护电路响应于检测信号的电压大于第一预设电压,输出第一控制电压;关断电路响应于第一节点的电压大于第二预设电压,输出关断信号,其中,第一节点的电压为直流电的电压与负载的压降之差;开关电路响应于关断信号,停止传输直流电,且响应于关断信号的停止,根据第一控制电压控制直流电恒流输出;仅通过低成本的分立器件搭建电路,即可实现检测信号的电压大于第一预设电压且第一节点的电压小于第二预设电压时恒流输出直流电;当第一节点的电压大于第二预设电压时停止传输直流电,低成本地保证了电路的安全,又提升了电路的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电源保护,尤其涉及一种保护电路及电子设备


技术介绍

1、一般设计电源电路时,需要设置保护功能,可以通过电源芯片设定总的输出限流点,但是电源芯片成本通常较高,对电路成本造成较大影响。

2、且现有电源电路中通常设置有短路关断保护功能,但是其输出限流点和关断点是同一个数值,这导致其适用场景受限。比如当负载为电机时,启动瞬间的电流可能会短暂地、小幅度地超出限定值,但是此场景下并不希望电机直接断电,而是需要电机仍可以获得一定的功率,以维持其运行。只有当负载远超电源输出能力范围之时,比如短路故障,才需要完全关闭输出,以达到保护电源的目的。

3、故现有电源保护电路成本高且适用性低。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种保护电路及电子设备,旨在解决现有电源保护电路成本高且适用性低的问题。

2、本申请实施例提供了一种保护电路,与负载连接于第一节点,所述保护电路包括:

3、电流检测电路,配置为对直流电的电流进行检测,以输出检测信号;

4、限流保护电路,与所述电流检测电路连接,配置为响应于所述检测信号的电压大于第一预设电压,输出第一控制电压;

5、关断电路,与所述第一节点和所述限流保护电路连接,配置为响应于所述第一节点的电压大于第二预设电压,输出关断信号,其中,所述第一节点的电压为所述直流电的电压与所述负载的压降之差;

6、开关电路,与所述第一节点、所述电流检测电路、所述限流保护电路以及所述关断电路连接,配置为响应于所述关断信号,停止传输所述直流电,且响应于所述关断信号的停止,根据所述第一控制电压控制所述直流电恒流输出。

7、在其中一个实施例中,所述限流保护电路包括:

8、基准电路,配置为输出所述第一预设电压;

9、比较电路,与所述电流检测电路、所述开关电路、所述关断电路以及所述基准电路连接,配置为根据所述检测信号和所述第一预设电压输出所述第一控制电压。

10、在其中一个实施例中,所述电流检测电路包括第一电阻;

11、所述第一电阻的第一端作为所述电流检测电路的直流电的电流输入端和所述电流检测电路的检测信号输出端,与所述限流保护电路和所述开关电路连接,以输入所述直流电的电流并输出所述检测信号;所述第一电阻的第二端连接于电源地。

12、在其中一个实施例中,所述基准电路包括稳压器、第三电阻、第四电阻以及第五电阻;

13、所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端共同作为所述基准电路的第一预设电压输出端,与所述比较电路连接,以输出所述第一预设电压;所述第三电阻的第二端与所述稳压器的负极、所述稳压器的控制端以及所述第五电阻的第一端连接,所述第五电阻的第二端连接于第一电源,所述稳压器的正极和所述第四电阻的第二端共同连接于电源地。

14、在其中一个实施例中,所述比较电路包括运算放大器和第二电阻;

15、所述运算放大器的正相输入端作为所述比较电路的第一预设电压输入端,与所述基准电路连接,以输入所述第一预设电压;所述运算放大器的反相输入端作为所述比较电路的检测信号输入端,与所述电流检测电路和所述开关电路连接,以输入所述检测信号;所述运算放大器的输出端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端作为所述比较电路的第一控制电压输出端,与所述开关电路和所述关断电路连接,以输出所述第一控制电压。

16、在其中一个实施例中,所述保护电路还包括:

17、恢复电路,与所述第一节点连接,配置为当所述开关电路停止传输所述直流电时,将所述直流电连通至电源地,并对所述直流电的电流进行采样,以输出采样信号;

18、所述关断电路还配置为当所述采样信号的电压小于第二预设电压时,停止输出关断信号。

19、在其中一个实施例中,所述恢复电路包括第六电阻;

20、所述第六电阻的第一端作为所述恢复电路的直流电的电流输入端和所述恢复电路的采样信号输出端,与所述第一节点连接,以输入所述直流电的电流并输出所述采样信号;所述第六电阻的第二端连接于电源地。

21、在其中一个实施例中,所述关断电路包括稳压二极管和第二开关管;

22、所述稳压二极管的负极作为所述关断电路的第一节点的电压输入端和所述关断电路的采样信号输入端,与所述第一节点和恢复电路连接,以输入所述第一节点的电压和采样信号;所述稳压二极管的正极与所述第二开关管的控制端连接,所述第二开关管的第一端作为所述关断电路的关断信号输出端,与所述开关电路和所述限流保护电路连接,以输出所述关断信号;所述第二开关管的第二端连接于电源地。

23、在其中一个实施例中,所述开关电路包括第一开关管;

24、所述第一开关管的第一端作为所述开关电路的直流电输入端,与所述第一节点连接,以接入所述直流电;所述第一开关管的第二端作为所述开关电路的直流电输出端,与所述电流检测电路和所述限流保护电路连接,以输出所述直流电;所述第一开关管的控制端作为所述开关电路的关断信号输入端和所述开关电路的第一控制电压输入端,以输入所述关断信号和所述第一控制电压。

25、本申请实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包括上述的保护电路。

26、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:电流检测电路对直流电的电流进行检测,以输出检测信号;限流保护电路响应于检测信号的电压大于第一预设电压,输出第一控制电压;关断电路响应于第一节点的电压大于第二预设电压,输出关断信号,其中,第一节点的电压为直流电的电压与负载的压降之差;开关电路响应于关断信号,停止传输直流电,且响应于关断信号的停止,根据第一控制电压控制直流电恒流输出,从而无需电源芯片,仅需通过低成本的分立器件搭建电路,即可实现在负载增大时,即检测信号的电压大于第一预设电压且第一节点的电压小于第二预设电压时,恒流输出直流电,既保护了电路,也能让负载不至于立即断电,使电路能够适用到有电流较大尖峰的场景之中;当负载进一步增大时,即第一节点的电压大于第二预设电压时,停止传输直流电,避免了损坏电路,从而低成本地保证了电路的安全,又提升了电路的适用性。

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【技术保护点】

1.一种保护电路,与负载连接于第一节点,其特征在于,所述保护电路包括:

2.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述限流保护电路包括:

3.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述电流检测电路包括第一电阻;

4.如权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述基准电路包括稳压器、第三电阻、第四电阻以及第五电阻;

5.如权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述比较电路包括运算放大器和第二电阻;

6.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括:

7.如权利要求6所述的保护电路,其特征在于,所述恢复电路包括第六电阻;

8.如权利要求6所述的保护电路,其特征在于,所述关断电路包括稳压二极管和第二开关管;

9.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述开关电路包括第一开关管;

10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至9任意一项所述的保护电路。

【技术特征摘要】

1.一种保护电路,与负载连接于第一节点,其特征在于,所述保护电路包括:

2.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述限流保护电路包括:

3.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述电流检测电路包括第一电阻;

4.如权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述基准电路包括稳压器、第三电阻、第四电阻以及第五电阻;

5.如权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述比较电路包括运算放大器和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘明鑫
申请(专利权)人:普联技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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