CN117239673B - 一种打嗝式的保护电路设备与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电路打嗝保护技术领域,提供一种打嗝式的保护电路设备与方法,保护电路设备包括具有保护用电流采样电阻与保护开关的主回路;主回路与包含有二极管、晶体管开关与电容的保护电路电连接,保护电路用于主回路的过流或过压保护。本发明使用电阻、电容、二极管、晶体管、MOS管等简单器件组成,电路简单,成本低;通过调整器件耐压参数,适用性广;保护电流可通过保护用电流采样电阻R3的阻值配置;保护重试间隔时间,可通过电阻五R6、电容C1的阻容值这样的保护参数调整,灵活性好;保护响应灵敏度高,动作时间固定,且受环境影响小;对整机功耗和寿命不会产生明显影响;故障移除后,输出自动恢复,保护效果好。
Description
技术领域
本发明属于电路打嗝保护技术领域,具体涉及一种打嗝式的保护电路设备与方法。
背景技术
当电路对外(其他板卡或外部设备)输出高边信号时,外部负载端存在不确定性。如果外部负载存在过流或短路故障,而输出电路无保护或保护不完善,则可能导致输出电路直接损坏;或长时间处于持续发热的异常状态,降低器件寿命。
为了解决上述问题,往往就会使用一种过流或短路保护形式,其为保险丝等过流保护器件,其主要缺点是:一则无法精确设置保护电流,二则在保护状态下,保险丝处在持续发热的状态,长时间外部过流或短路故障将影响负载器件寿命。
而针对保险丝的保护形式的缺点,就提出了打嗝模式,打嗝模式是另一种过流或短路保护形式,适用于某些电源和LED驱动器。打嗝模式或打嗝保护的优势在于,当检测到输出过流或短路时,驱动器/电源将进入“打嗝模式”并将保持在该模式下,以保护电源,直到故障排除。故障排除后,电源将恢复正常工作,而不必像许多自锁保护电路那样循环供电。
而在打嗝模式下,其运用很为普遍的就是如专利号为“202120461631.9”且专利名称为“一种过流及过压打嗝式保护电路”所述的使用端口保护类芯片,其主要缺点是:一则成本较高,二则工作电压等级、恢复时间等参数一般为固定值,不可配置,三则保护参数无法定制,灵活度受限。
发明内容
为解决现有技术中带有的缺陷,本发明提出一种打嗝式的保护电路设备与方法,使用电阻、电容、二极管、晶体管、MOS管等简单器件组成,电路简单,成本低;本发明通过调整器件耐压参数,即可适用于3.3V、5V、12V、24V以及更高的电压场合,适用性广;本发明的保护电流可通过保护用电流采样电阻R3的阻值配置保护重试间隔时间,可通过电阻五R6、电容C1的阻容值这样的保护参数调整,适用场合广,灵活性好;本发明保护响应灵敏度高,动作时间固定,且受环境影响小;本发明保护期间,处于间歇方式输出,器件不会持续发热,对整机功耗和寿命不会产生明显影响;且故障移除后,输出自动恢复,保护效果好。
本发明运用如下的技术方案。
一种打嗝式的保护电路设备,包括:
具有保护用电流采样电阻与保护开关的主回路;
主回路与包含有二极管、晶体管开关与电容的保护电路电连接,保护电路用于主回路的过流或过压保护。
优选地,主回路包括依次串接的电压源VS1、保护用电流采样电阻R3、保护开关T1与负载RL;
电压源VS1用于产生输入主回路的电平信号,电压源VS1与保护用电流采样电阻R3的一端电连接,保护用电流采样电阻R3与保护开关T1的源极电连接,保护开关T1的漏极与负载RL电连接,保护开关T1的漏极的输出到负载RL的电信号就是对外输出的高边信号。
优选地,保护电路包括晶体管开关T2、电容C1与二极管一SD3;
电压源VS1与晶体管开关T2的发射极电连接,晶体管开关T2的基极与电容C1的左侧电连接,晶体管开关T2的集电极与保护开关T1的栅极电连接,电容C1的右侧、保护开关T1的漏极与二极管一SD3的正极电连接,二极管一SD3的负极与负载RL电连接。
优选地,保护电路还包括分压电路;
分压电路包括电阻一R1、电阻二R2与电阻三R7;
电阻一R1的一端与保护开关T1的源极电连接,电阻一R1的另一端、电阻二R2的一端、电阻三R7的一端与保护开关T1的栅极电连接,电阻二R2的另一端接地,晶体管开关T2的集电极与电阻三R7的另一端电连接。
优选地,电阻一R1与电阻二R2的阻值可以相同或者不相同。
优选地,保护电路还包括回路形成电路;
回路形成电路包括电阻四R5与二极管二SD1;
电阻四R5的一端与晶体管开关T2的基极电连接,电阻四R5的另一端与二极管二SD1的正极电连接,二极管二SD1的负极与保护开关T1的源极电连接。
优选地,保护电路还包括二极管三SD2与电阻五R6;
电阻五R6的一端与二极管三SD2的负极电连接在二极管二SD1与电阻四R5的一端,电阻五R6的另一端与二极管三SD2的正极电连接在电容C1的左侧。
一种打嗝式的保护方法,包括:
在打嗝式的保护电路设备初始时,也就是电容C1上没有电荷时,晶体管开关T2导通,电容C1就通过充电路径充电,电容C1充电结束后,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
如果主回路出现过流或短路时,晶体管开关T2的集电极的电压VS比电容C1左侧的电压VC高,电容C1就依次通过二极管三SD2与二极管二SD1放电,直至电容C1左侧的电压VC与二极管二SD1负极的电压V1持平,此时保护开关T1截止,然后电容C1继续充电;
如果主回路未出现过流或短路时,电容C1就放电,在放电期间,如果主回路出现过流或短路时,保护开关T1再次截止,电容C1就再次充电;在放电期间,如果主回路始终未出现过流或短路时,电容C1就放电干净,然后电容C1也不充电。
优选地,晶体管开关T2为PNP型三极管,通过其导通和关断,可以以此控制电阻三R7上流经电流,从而改变保护开关T1的栅极电压VG。
优选地,主回路电流I流经采样电阻R3产生的压降,控制晶体管开关T2的开关状态:
当主回路出现过流或短路状态时,I3*R3 >Uon+USD1时,晶体管开关T2处于导通状态,保护开关T1截止,打嗝式的保护电路设备处于保护状态;
当主回路未出现过流或短路状态时,I3*R3 <Uon+USD1时,晶体管开关T2处于关闭状态,保护开关T1导通,打嗝式的保护电路设备处于正常工作状态;
其中,I3为流经保护用电流采样电阻的电流,R3为保护用电流采样电阻的阻值,Uon为晶体管开关T2的发射极与基极间的开启电压,USD1为二极管二SD1的导通压降。
优选地,当电容C1的左侧电压VC<VS-Uon时,电容C1处于充电状态,晶体管开关T2导通,保护开关T1截止;
当电压VC=VS-Uon时,电容C1处于充满状态时,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
保护开关T1导通瞬间电容C1上原本积累的电荷,将通过放电路径即时执行放电状态的放电释放;此时,若主回路电流I存在过流或短路故障,晶体管开关T2因保护用电流采样电阻R3压降重新导通,保护开关T1即时截止,由此,电容C1将重复所述充电状态、充满状态直至放电状态的过程,以此让主回路以打嗝方式重复输出,直至主回路的短路或过流故障移除;主回路电流I无过流或短路故障时,晶体管开关T2将保持关断,且电容C1右侧电压为高,晶体管开关T2也无法继续为电容C1充电,主回路的持续输出状态得以保持。
本发明的有益效果在于,与现有技术相比,本发明使用电阻、电容、二极管、晶体管、MOS管等简单器件组成,电路简单,成本低;本发明通过调整器件耐压参数,即可适用于3.3V、5V、12V、24V以及更高的电压场合,适用性广;本发明的保护电流可通过保护用电流采样电阻R3的阻值配置;保护重试间隔时间,可通过电阻五R6、电容C1的阻容值这样的保护参数调整,适用场合广,灵活性好;本发明保护响应灵敏度高,动作时间固定,且受环境影响小;本发明保护期间,处于间歇方式输出,器件不会持续发热,对整机功耗和寿命不会产生明显影响;且故障移除后,输出自动恢复,保护效果好。
附图说明
图1是本发明中所述打嗝式的保护电路设备的电路图;
图2是本发明中所述打嗝式的保护电路设备在主回路未有过流或短路情况下正常工作的仿真波形示意图;
图3是本发明中所述打嗝式的保护电路设备在主回路有过流或短路情况的保护状态下的仿真波形示意图。
具体实施方式
打嗝模式下,其运用很为普遍的就是如专利号为“202120461631.9”且专利名称为“一种过流及过压打嗝式保护电路”所述的使用端口保护类芯片,其主要缺点是:一则成本较高,二则工作电压等级,恢复时间等参数一般为固定值,不可配置,三则保护参数无法定制,灵活度受限。
为了解决上述问题,本发明要实现下列目标:
1.当电路对外(其他板卡或外部设备)输出高边信号时,即使外部负载存在长时间过流或短路故障时,应保证内部电路不损坏;
2.在故障持续期间,不应有器件持续发热,即整体功耗或寿命影响;
3.当外部故障移除后,能够自动恢复对外输出;
4.保护电路具有灵活性:能够根据不同应用场景,配置保护电路的工作电压等级,保护电流,恢复时间;
5.成本可控。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明的技术方案执行清楚、完整地表达。本申请所表达的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全体实施例。基于本发明精神,本领域普通技术人员在未有作出创造性劳动前提下所取得的有所另外实施例,都归于本发明的保护范围。
如图1所示,本发明所述的一种打嗝式的保护电路设备,包括:
具有保护用电流采样电阻与保护开关的主回路;
主回路与包含有二极管、晶体管开关与电容的保护电路电连接,保护电路用于主回路的过流或过压保护。
包含有二极管、晶体管开关与电容的保护电路与主回路电连接,其能实现对主回路的过流或过压保护且由于二极管、晶体管开关与电容这样的器件简单,使得整体打嗝式的保护电路设备的电路简单,成本低。
本发明优选但非限制性的实施方法中,主回路包括依次串接的电压源VS1、保护用电流采样电阻R3、保护开关T1与负载RL;
电压源VS1用于产生输入主回路的电平信号,电压源VS1与保护用电流采样电阻R3的一端电连接,保护用电流采样电阻R3与保护开关T1的源极电连接,保护开关T1的漏极与负载RL电连接,保护开关T1的漏极的输出到负载RL的电信号就是对外输出的高边信号。保护开关T1选用P型MOS管。高边信号的电压为VOUT,高边信号的电流为Iout。
本发明优选但非限制性的实施方法中,保护电路包括晶体管开关T2、电容C1与二极管一SD3;
电压源VS1与晶体管开关T2的发射极电连接,晶体管开关T2的基极与电容C1的左侧电连接,晶体管开关T2的集电极与保护开关T1的栅极电连接,电容C1的右侧、保护开关T1的漏极与二极管一SD3的正极电连接,二极管一SD3的负极与负载RL电连接。
通过晶体管T2的导通/关断,从而改变保护开关T1的门极电压,控制主回路的保护开关T1的通断;通过电容C1的充放电实现打嗝保护效果,通过调整C1充电时间,即可配置打嗝重试时间。二极管一SD3为肖特基二极管,能够起到对高边信号的稳压稳流效果。
主回路电流I流经保护用电流采样电阻R3产生的压降,控制晶体管开关T2的开关状态。
本发明优选但非限制性的实施方法中,保护电路还包括分压电路:
分压电路包括电阻一R1、电阻二R2与电阻三R7;
电阻一R1的一端与保护开关T1的源极电连接,电阻一R1的另一端、电阻二R2的一端、电阻三R7的一端与保护开关T1的栅极电连接,电阻二R2的另一端接地,晶体管开关T2的集电极与电阻三R7的另一端电连接。
本发明优选但非限制性的实施方法中,电阻一R1与电阻二R2的阻值相同,电阻三R7为0欧姆电阻。
典型的:VS1=12V,可令R1=R2,R7=0Ω。
当晶体管开关T2关断时:保护开关T1的栅极电压VG=R2/(R1+R2)=1/2VS≈1/2VS1(VS1为电压源电压);
保护开关T1的GS电压VGS(GS电压就是保护开关T1的栅极与源极间的电压):VGS≈-1/2VS1=-6V,保护开关T1处于导通状态;
当晶体管开关T2完全导通时:VG=R2/(R1//R7+R2)*VS=VS;
保护开关T1的GS电压:VGS≈0V,处于关断状态。
本发明优选但非限制性的实施方法中,保护电路还包括回路形成电路:
回路形成电路包括电阻四R5与二极管二SD1;
电阻四R5的一端与晶体管开关T2的基极电连接,电阻四R5的另一端与二极管二SD1的正极电连接,二极管二SD1的负极与保护开关T1的源极电连接。
在主回路过压过流或短路的时候,晶体管开关T2、电阻四R5、二极管二SD1、保护用电流采样电阻R3形成一个回路,以此让晶体管开关T2导通。二极管二SD1为肖特基二极管。
本发明优选但非限制性的实施方法中,保护电路还包括二极管三SD2与电阻五R6;
电阻五R6的一端与二极管三SD2的负极电连接在二极管二SD1与电阻四R5的一端,电阻五R6的另一端与二极管三SD2的正极电连接在电容C1的左侧。
这样加上二极管三SD2与电阻五R6,结合打嗝式的保护电路设备的其他电子器件就能形成电容C1的充放电电路。
本发明所述的一种打嗝式的保护方法,包括:
在打嗝式的保护电路设备初始时,也就是电容C1上没有电荷时,晶体管开关T2导通,电容C1就通过充电路径充电,电容C1充电结束后,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
如果主回路出现过流或短路时,晶体管开关T2的集电极的电压VS比电容C1左侧的电压VC高,电容C1就依次通过二极管三SD2与二极管二SD1放电,直至电容C1左侧的电压VC与二极管二SD1负极的电压V1持平,此时保护开关T1截止,然后电容C1继续充电;
如果主回路未出现过流或短路时,电容C1就放电,在放电期间,如果主回路出现过流或短路时,保护开关T1再次截止,电容C1就再次充电;在放电期间,如果主回路始终未出现过流或短路时,电容C1就放电干净,然后电容C1也不充电。
具体而言,主回路内部串入保护用电流采样电阻R3,以及保护开关T1;
保护开关T1选用P型MOS管,其栅极电压由电阻一R1、电阻二R2以及电阻三R7的串并联关系确定;
本发明优选但非限制性的实施方法中,晶体管开关T2为PNP型三极管,通过其导通和关断,可以以此控制电阻三R7上流经电流,从而改变保护开关T1的栅极电压VG。
本发明优选但非限制性的实施方法中,电阻一R1与电阻二R2的阻值相同,电阻三R7为0欧姆电阻。
典型的:VS1 = 12V,可令R1 = R2,R7=0Ω。
当晶体管开关T2关断时:保护开关T1的栅极电压VG=R2/(R1+R2)=1/2VS≈1/2VS1(VS1为电压源电压);
保护开关T1的GS电压VGS(GS电压就是保护开关T1的栅极与源极间的电压):VGS≈-1/2VS1=-6V,保护开关T1处于导通状态;
当晶体管开关T2完全导通时:VG=R2/(R1//R7+R2)*VS=VS;
保护开关T1的GS电压:VGS≈0V,处于关断状态。
本发明优选但非限制性的实施方法中,主回路电流I流经采样电阻R3产生的压降,控制晶体管开关T2的开关状态:
当主回路出现过流或短路状态时,I3*R3 >Uon+USD1时,晶体管开关T2处于导通状态,保护开关T1截止,打嗝式的保护电路设备处于保护状态;
当主回路未出现过流或短路状态时,I3*R3 <Uon+USD1时,晶体管开关T2处于关闭状态,保护开关T1导通,打嗝式的保护电路设备处于正常工作状态;
处于保护状态的保护电流Ip为:(Uon+USD1)/R3,其中,I3为流经保护用电流采样电阻的电流,R3为保护用电流采样电阻的阻值,Uon为晶体管开关T2的发射极与基极间的开启电压,USD1为二极管二SD1的导通压降。
电容C1能够实现充放电状态切换,是形成打嗝式输出的关键器件。
电容C1的充电路径为:VS→T2的e极→T2的基极→R5→R6→C1→SD3→RL→GND。
电容C1的放电路径为:C1→SD2→SD1→V1。
C1的充放电路径不一致,实现了其充电电流远远小于放电电流。
本发明优选但非限制性的实施方法中,当电容C1的左侧电压VC<VS-Uon时,电容C1处于充电状态,晶体管开关T2导通,保护开关T1截止;
当电压VC=VS-Uon时,电容C1处于充满状态时,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
保护开关T1导通瞬间,电容C1右侧电压即时升高为:晶体管开关T2的发射极电压VS-Iout*R3;电容C1左侧电压VC因举升作用被抬高,使VC电压值远大于电压V1,电容C1上原本积累的电荷,将通过放电路径即时执行放电状态的放电释放;此时,若主回路电流I存在过流或短路故障,晶体管开关T2因保护用电流采样电阻R3压降重新导通,保护开关T1即时截止,由此,电容C1将重复所述充电状态、充满状态直至放电状态的过程,以此让主回路以打嗝方式重复输出,直至主回路的短路或过流故障移除;主回路电流I无过流或短路故障时,晶体管开关T2将保持关断,且电容C1右侧电压为高,晶体管开关T2也无法继续为电容C1充电,主回路的持续输出状态得以保持。
从图2的打嗝式的保护电路设备在主回路未有过流或短路情况下正常工作的仿真波形示意图与图3的打嗝式的保护电路设备在主回路有过流或短路情况的保护状态下的仿真波形示意图可知,本发明使用电阻、电容、二极管、晶体管、MOS管等简单器件组成;通过晶体管开关T2的导通/关断,控制电阻三R7上流经电流,从而改变保护开关T1门极电压,控制主回路的保护开关T1的通断;本发明通过保护用电流采样电阻R3配置电路保护电流参数;本发明通过电容C1的充放电实现打嗝保护效果,通过调整电容C1充电时间,即可配置打嗝重试时间。本发明可通过电阻五R6的阻值、电容C1的容值,可实现调整电容C1充电时间的效果佳。
本发明的有益效果在于,与现有技术相比,本发明使用电阻、电容、二极管、晶体管、MOS管等简单器件组成,电路简单,成本低;本发明通过调整器件耐压参数,即可适用于3.3V、5V、12V、24V以及更高的电压场合,适用性广;本发明的保护电流可通过保护用电流采样电阻R3的阻值配置;保护重试间隔时间,可通过电阻五R6、电容C1的阻容值这样的保护参数调整,适用场合广,灵活性好;本发明保护响应灵敏度高,动作时间固定,且受环境影响小;本发明保护期间,处于间歇方式输出,器件不会持续发热,对整机功耗和寿命不会产生明显影响;且故障移除后,输出自动恢复,保护效果好。
本公开能是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品能包括计算机可读附注介质,其上载有用于使处理器达费用公开的每个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读附注介质能是能保持和附注由指令执行电网线路运用的指令的有形电网线路。计算机可读附注介质就像能是――但不限于――电附注电网线路、磁附注电网线路、光附注电网线路、电磁附注电网线路、半导体附注电网线路或上述的随意恰当的汇合。计算机可读附注介质的更进一步地例子(非枚举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随意存取附注器(RAM)、只读附注器(ROM)、可擦式可编程只读附注器(EPROM或闪存)、静态随意存取附注器(SRAM)、便携式压缩盘只读附注器(HD-ROM)、数值多用途盘(DXD)、记忆棒、软盘、机械编码电网线路、就像其上附注有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、与上述的随意恰当的汇合。这里所运用的计算机可读附注介质不被解释为瞬时消息本身,诸如无线电波或另外自由传播的电磁波、通过波导或另外传递媒介传播的电磁波(就像,通过输电线路电缆的光脉冲)、或通过电线传递的电消息。
这里所表达的计算机可读程序指令能从计算机可读附注介质下载到每个推算/处理电网线路,或通过无线网、就像因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部附注电网线路。无线网能包括铜传递电缆、输电线路传递、无线传递、路由器、防火墙、交换机、WIFI装置计算机和/或边缘业务器。每个推算/处理电网线路中的无线网适配卡或无线网端口从无线网收取计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,来让存放于每个推算/处理电网线路中的计算机可读附注介质中。
用于执行本公开运作的计算机程序指令能是汇编指令、指令集架构(lSA)指令、机器指令、机器关联指令、微代码、固件指令、条件定义数值、或以一种或多种编程语言的随意汇合编写的源代码或目的代码,所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如SdallqalA、H++等,与常规的过程式编程语言—诸如“H’语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令能完全地在客户计算机上执行、部分地在客户计算机上执行、当做一个单一的软件包执行、部分在客户计算机上部分在远程计算机上执行、或完全在远程计算机或业务器上执行。在涉及远程计算机的形态中,远程计算机能通过随意属别的无线网—包括局域网(LAb)或广域网(UAb)—连接到客户计算机,或,能连接到外部计算机(就像运用因特网业务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过运用计算机可读程序指令的工况数值来个性化定制电子电路,就像可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(处置平台)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路能执行计算机可读程序指令,以此达费用公开的每个方面。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明执行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然能对本发明的具体实施方式执行修改或等同刷新,而未脱离本发明精神和区间的任何修改或等同刷新,其均应涵盖在本发明的权利要求保护区间之内。
Claims (4)
1.一种打嗝式的保护电路设备的保护方法,其特征在于,所述打嗝式的保护电路设备包括:具有保护用电流采样电阻与保护开关的主回路;主回路与包含有二极管、晶体管开关与电容的保护电路电连接,保护电路用于主回路的过流或过压保护;主回路包括依次串接的电压源VS1、保护用电流采样电阻R3、保护开关T1与负载RL;电压源VS1用于产生输入主回路的电平信号,电压源VS1与保护用电流采样电阻R3的一端电连接,保护用电流采样电阻R3与保护开关T1的源极电连接,保护开关T1的漏极与负载RL电连接,保护开关T1的漏极的输出到负载RL的电信号就是对外输出的高边信号;保护电路包括晶体管开关T2、电容C1与二极管一SD3;电压源VS1与晶体管开关T2的发射极电连接,晶体管开关T2的基极与电容C1的左侧电连接,晶体管开关T2的集电极与保护开关T1的栅极电连接,电容C1的右侧、保护开关T1的漏极与二极管一SD3的正极电连接,二极管一SD3的负极与负载RL电连接;保护电路还包括回路形成电路,回路形成电路包括电阻四R5与二极管二SD1,电阻四R5的一端与晶体管开关T2的基极电连接,电阻四R5的另一端与二极管二SD1的正极电连接,二极管二SD1的负极与保护开关T1的源极电连接;保护电路还包括二极管三SD2与电阻五R6,电阻五R6的一端与二极管三SD2的负极电连接在二极管二SD1与电阻四R5的一端,电阻五R6的另一端与二极管三SD2的正极电连接在电容C1的左侧,所述保护方法包括:
在打嗝式的保护电路设备初始时,也就是电容C1上没有电荷时,晶体管开关T2导通,电容C1就通过充电路径充电,电容C1充电结束后,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
如果主回路出现过流或短路时,晶体管开关T2的集电极的电压VS比电容C1左侧的电压VC高,电容C1就依次通过二极管三SD2与二极管二SD1放电,直至电容C1左侧的电压VC与二极管二SD1负极的电压V1持平,此时保护开关T1截止,然后电容C1继续充电;
如果主回路未出现过流或短路时,电容C1就放电,在放电期间,如果主回路出现过流或短路时,保护开关T1再次截止,电容C1就再次充电;在放电期间,如果主回路始终未出现过流或短路时,电容C1就放电干净,然后电容C1也不充电。
2.根据权利要求1所述的打嗝式的保护电路设备的保护方法,其特征在于,保护电路还包括分压电路,分压电路包括电阻一R1、电阻二R2与电阻三R7,电阻一R1的一端与保护开关T1的源极电连接,电阻一R1的另一端、电阻二R2的一端、电阻三R7的一端与保护开关T1的栅极电连接,电阻二R2的另一端接地,晶体管开关T2的集电极与电阻三R7的另一端电连接,晶体管开关T2为PNP型三极管,通过其导通和关断,以此控制电阻三R7上流经电流,从而改变保护开关T1的栅极电压VG。
3.根据权利要求1所述的打嗝式的保护电路设备的保护方法,其特征在于,主回路电流I流经保护用电流采样电阻R3产生的压降,控制晶体管开关T2的开关状态:
当主回路出现过流或短路状态时,I3*R3>Uon+USD1时,晶体管开关T2处于导通状态,保护开关T1截止,打嗝式的保护电路设备处于保护状态;
当主回路未出现过流或短路状态时,I3*R3<Uon+USD1时,晶体管开关T2处于关闭状态,保护开关T1导通,打嗝式的保护电路设备处于正常工作状态;
其中,I3为流经保护用电流采样电阻的电流,R3为保护用电流采样电阻的阻值,Uon为晶体管开关T2的发射极与基极间的开启电压,USD1为二极管二SD1的导通压降。
4.根据权利要求3所述的打嗝式的保护电路设备的保护方法,其特征在于,当电容C1的左侧电压VC<VS-Uon时,电容C1处于充电状态,晶体管开关T2导通,保护开关T1截止;
当电压VC=VS-Uon时,电容C1处于充满状态时,晶体管开关T2截止,保护开关T1导通;
保护开关T1导通瞬间电容C1上原本积累的电荷,将通过放电路径即时执行放电状态的放电释放;此时,若主回路电流I存在过流或短路故障,晶体管开关T2因保护用电流采样电阻R3压降重新导通,保护开关T1即时截止,由此,电容C1将重复所述充电状态、充满状态直至放电状态的过程,以此让主回路以打嗝方式重复输出,直至主回路的短路或过流故障移除;主回路电流I无过流或短路故障时,晶体管开关T2将保持关断,且电容C1右侧电压为高,晶体管开关T2也无法继续为电容C1充电,主回路的持续输出状态得以保持。
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