具体实施方式
一种关断保护型电源装置,包括至少两个用于接交流输入的AC-DC电源模块,其输出端与滤波电路的输入端相连,滤波电路的输出端分别与至少两个过压保护电路、至少两个过流保护电路的输入端相连,过压保护电路、过流保护电路的输出端并联,该并联端作为电源装置的输出端,如图1所示。
如图1所示,所述的AC-DC电源模块包括第一、二、三AC-DC电源模块1、2、3,其输入端均接交流输入,其输出端分别与第一、二、三滤波电路4、5、6的输入端相连,第一滤波电路4的输出端分别与第一、二过流保护电路、第一、二过压保护电路的输入端相连,第一、二过流保护电路以及第一、二过压保护电路的输出端并联,该并联端作为电源装置的第一路输出端;第二滤波电路5的输出端分别与第三、四过流保护电路、第三、四过压保护电路的输入端相连,第三、四过流保护电路以及第三、四过压保护电路的输出端并联,该并联端作为电源装置的第二路输出端;第三滤波电路6的输出端分别与第五、六过流保护电路、第五、六过压保护电路的输入端相连,第五、六过流保护电路以及第五、六过压保护电路的输出端并联,该并联端作为电源装置的第三路输出端。
交流电经第一AC-DC电源模块1后转化为+12V直流电,经第二AC-DC电源模块2后转化为+12V直流电,经第三AC-DC电源模块3后转化为+5V直流电。由于本电源装置中的三路输出中,各元器件的连接及工作原理基本一致,现针对第一路输出进行详细说明。
如图2所示,所述的第一AC-DC电源模块1采用芯片M1,其第2、3引脚接交流输入,其第4、5引脚接滤波电路的输入端,所述的第一滤波电路4由电容C2、C3并联组成,所述的第一过流保护电路由LT1185IT芯片、三极管Q3、电阻R1、R2、R3、RW1组成。所述LT1185IT芯片的第3引脚与芯片M1的第5引脚相连,LT1185IT芯片的第1引脚与芯片M1的第4引脚相连,LT1185IT芯片的第5引脚分为两条支路,一条支路通过电阻R1接芯片M1的第4引脚,另一条支路与三极管Q3的发射极相连,三极管Q3的集电极通过电阻R2接芯片M1的第4引脚,三极管Q3的基极分为两条支路,一条支路经电阻R3接芯片M1的第4引脚,另一条支路与LT1185IT芯片的第2引脚相连,LT1185IT芯片的第2引脚通过电阻RW1接地,LT1185IT芯片的第4引脚接地。所述电阻R1起过流限制作用,电阻R3、RW1起分压作用,当电路由于故障致使电流过大,在本电路中为超过500mA时,流过电阻R3、RW1的电流增大,导致LT1185IT芯片的第2引脚电势增高,导致三级管Q3停止导通,起到过流保护的目的。
如图2所示,所述的第一过压保护电路由可控硅Q2、稳压二极管DZ2、电阻R4、R10组成,所述可控硅Q2的阳极与芯片M1的第4引脚相连,可控硅Q2的阴极与LT1185IT芯片的第4引脚相连,可控硅Q2的控制级与稳压二极管DZ2的阳极相连,稳压二极管DZ2的阴极分两路输出,一路经电阻R4接芯片M1的第4引脚,另一路经电阻R10接地。所述电阻R4在电路中同时起分压和限流作用,电阻R10起分压作用,当电路由于故障致使电压过大,在本电路中为超过13.5V时,稳压二极管DZ2即导通并促发可控硅Q2导通,此时,电路中的电压即为可控硅Q2两端的电压,大概为1V,避免了电路应电压过大而损坏。
如图2所示,所述的第二过压保护电路采用稳压二极管DZ1,所述的第二过流保护电路由LTC4211CMS芯片、取样电阻RS1、MOS管Q1组成。
所述稳压二极管DZ1的阴极接芯片M1的第4引脚,稳压二极管DZ1的阳极分别与LTC4211CMS芯片的第3引脚、电容C9的一端相连,电容C9的另一端接地;取样电阻RS1的一端与LTC4211CMS芯片的第8引脚相连,另一端与LTC4211CMS芯片的第9引脚相连;所述MOS管Q1的源极经电阻R7与LTC4211CMS芯片的第6引脚相连,MOS管Q1的栅极经电阻R8与LTC4211CMS芯片的第7引脚相连,MOS管Q1的漏极与LTC4211CMS芯片的第8引脚相连。当电路中电流超过500mA时,取样电阻RS1产生压降,当压降达到50mV时,即从LTC4211CMS芯片的第7引脚输出低电平,MOS管Q1关断,此时外界电流很小,约为30mA,对电路起到了很好的保护作用。所述的第二过压保护电路与第二过流保护电路一同工作,即当电路中电压过大,超过13.5V时,稳压二极管DZ1导通,电路导通,电压下降为1V起到很好的过压保护作用。
综上所述,当电源电路出现故障时,本装置中的过流、过压保护电路即开始动作,过流保护电路调整电路中的电流,过压保护电路调整电路中的电压,将电路中的电流和电压降到最低,避免了电路因电流、电压过大而出现发热过大或产生火现象,避免了事故的发生。此外,第一、二过流保护电路还具有自恢复功能,即当电路中的故障排除后,电路中电流达到正常值后,第一、二过流保护电路即可让电路重新开始工作,避免了手动断电恢复情况的发生,使操作更加简单人性化。