CN209562139U - 一种差压保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种差压保护电路，连接在电源与用电电路之间，包括复位控制模块、开关模块、第一限流单元、第二限流单元；所述复位控制模块的输入端经第一限流单元与电源输出端电性连接，复位控制模块的输出端经第二限流单元与开关模块的输入端电性连接；所述开关模块输出端连接用电电路的输入端，用于控制用电电路的接通或断开；所述复位控制模块用于控制开关模块工作。该电路设计简单合理、所需元件少、反应速度快、价格低廉、耐电压高、耐电流大、适用范围广、实用性强。

Description

一种差压保护电路

技术领域

本实用新型涉及电路电子技术领域，尤其涉及一种差压保护电路。

背景技术

步入20世纪以来，电能广泛应用于人们的日常生活中。电子设备、仪器等各种各样的电子产品的正常运行都离不开电能。但是，不同种类的电子产品对供电电压的需求是不一样的，且对供电电压有着强烈的依赖性，即供电电压必须稳定，不能随意的产生波动。例如，供电电压不能突然变小以至低于设定的差压保护电路，否则就会对电子产品的供电电路产生影响，进而损坏电子产品。

目前，市场是并没有现成的差压保护电路的芯片，只有一些类似的差压保护电路，但是这些差压保护电路大多存在价格贵、供电电流较小、耐电压低、设计复杂、反应速度慢、元件采购不便等问题。

综上可知，所述差压保护电路，实际中存在不便的问题，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种差压保护电路，该电路设计简单合理、所需元件少、反应速度快、价格低廉、耐电压高、耐电流大、适用范围广、实用性强。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种差压保护电路，连接在电源与用电电路之间，包括复位控制模块、开关模块、第一限流单元、第二限流单元；所述复位控制模块的输入端经第一限流单元与电源输出端电性连接，复位控制模块的输出端经第二限流单元与开关模块的输入端电性连接；所述开关模块输出端连接用电电路的输入端，用于控制用电电路的接通或断开；所述复位控制模块用于控制开关模块工作。

进一步地，所述开关模块包括电性连接的第一开关单元和第二开关单元；所述第二开关单元连接在电源输出端与用电电路输入端之间，复位控制模块用于经第一开关单元控制第二开关单元的开闭，以控制用电电路的接通或断开。

进一步地，所述复位控制模块包括复位IC；所述复位IC的输入端经第一限流单元与电源电性连接，其输出端经第二限流单元与第一开关单元电性连接，其接地端接地。

进一步地，所述第一开关单元包括三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过第二限流单元分别与复位IC输出端、电源输出端电性连接，其发射极接地，其集电极与第二开关单元电性连接。

进一步地，所述第二开关单元包括MOS管Q2；所述MOS管Q2的源极连接电源输出端，其漏极连接所述用电电路的输入端；所述MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极电性连接，MOS管Q2的栅极还经第二限流单元与电源输出端电性连接。

进一步地，所述第一限流单元包括分压电阻R1、分压电阻R5；所述电源输出端依次经分压电阻R1、分压电阻R5接地，复位IC输入端连接分压电阻R1与分压电阻R5的公共连接端。

进一步地，所述第二限流单元包括两并联的上拉电阻R2、上拉电阻R3、及分压电阻R4；所述三极管Q1的基极依次经分压电阻R4、上拉电阻R2连接电源输出端，复位IC输出端连接上拉电阻R2、分压电阻R4的公共连接端；所述上拉电阻R3连接在电源输出端与MOS管Q2栅极之间，三极管Q1的集电极连接上拉电阻R3与MOS管Q2栅极的公共连接端。

进一步地，所述第一限流单元还包括与分压电阻R5并联的滤波电容C1。

进一步地，所述三极管Q1为NPN型，型号为MMBT3904。

进一步地，所述MOS管Q2为P型，型号为AO3407。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

在用电电路的电压正常时，通过该差压保护电路可对其正常供电，用电电路的电压异常降低的时候可对其中断供电，进而保护用电电路的安全，且该电路设计简单、所需元件少、反应速度快、价格低廉、耐电压高、耐电流大、适用范围广、实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的原理性框图；

图2为本实用新型的电路图；

其中，附图标识说明：

1—电源； 2—复位控制模块；

3—开关模块； 4—第一限流单元；

5—第二限流单元； 6—用电电路；

31—第一开关单元； 32—第二开关单元。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

参照图1至2所示，本实用新型提供一种设置在电源1与用电电路6之间的差压保护电路，包括复位控制模块2、开关模块3、第一限流单元4、第二限流单元5；所述复位控制模块2的输入端经第一限流单元4与电源1输出端电性连接，复位控制模块2的输出端经第二限流单元5与开关模块3的输入端电性连接；所述开关模块3输出端连接用电电路6的输入端，用于控制用电电路6的接通或断开；所述复位控制模块2用于控制开关模块3工作。

其中，所述开关模块3包括电性连接的第一开关单元31和第二开关单元32；所述第二开关单元32连接在电源1输出端与用电电路6输入端之间，复位控制模块2用于经第一开关单元31控制第二开关单元32的开闭，以控制用电电路6的接通或断开；所述复位控制模块2包括复位IC；所述复位IC的输入端经第一限流单元4与电源1电性连接，其输出端经第二限流单元5与第一开关单元31电性连接，其接地端接地。

所述第一开关单元31包括三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过第二限流单元5分别与复位IC输出端、电源1输出端电性连接，其发射极接地，其集电极与第二开关单元32电性连接；所述第二开关单元32包括MOS管Q2；所述MOS管Q2的源极连接电源1输出端，其漏极连接所述用电电路6的输入端；所述MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极电性连接，MOS管Q2的栅极还经第二限流单元5与电源1输出端电性连接；所述第一限流单元4包括分压电阻R1、分压电阻R5；所述电源1输出端依次经分压电阻R1、分压电阻R5接地，复位IC输入端连接分压电阻R1与分压电阻R5的公共连接端。

所述第二限流单元5包括两并联的上拉电阻R2、上拉电阻R3、及分压电阻R4；所述三极管Q1的基极依次经分压电阻R4、上拉电阻R2连接电源1输出端，复位IC输出端连接上拉电阻R2、分压电阻R4的公共连接端；所述上拉电阻R3连接在电源1输出端与MOS管Q2栅极之间，三极管Q1的集电极连接上拉电阻R3与MOS管Q2栅极的公共连接端；所述第一限流单元4还包括与分压电阻R5并联的滤波电容C1；所述三极管Q1为NPN型，型号为MMBT3904；所述MOS管Q2为P型，型号为AO3407。

本实用新型工作原理：

本实施例中，该差压保护电路适用于5V供电的带马达的电子产品。

将该差压保护电路接在电源1与用电电路6之间(5V供电的带马达的电子产品)，当接通电源1，且电源1供电电压高于4V的时候，复位IC的1脚(输出端)输出高电平；NPN型三极管Q1处于导通状态，此时P型MOS管Q2处于导通状态，可对用电电路6正常供电。

当电源1的供电电压低于4V的时候，复位IC的1脚(输出端)输出低电平；NPN型三极管Q1处于关闭状态；此时，P型MOS管Q2也处于关闭状态，进而对用电电路6停止供电；例如，当电子产品的马达堵转的时候，大电流会导致电路上的电压突然降低，此时，该差压保护电路即对该电子产品中断供电，避免马达温度过高，以至于起火损坏电子设备。

分压电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3和分压电阻R4均起到限流保护的作用，其中上拉电阻R2、上拉电阻R3还起到上拉的作用，分压电阻R1和分压电阻R5还起到分压的作用；上述5个电阻可以选用0402到1206的贴片电阻，根据使用的场合，在电压加大的时候，这5个电阻阻值和封装都需要按比例相应调大；尤其要注意分压电阻R1和分压电阻R5的分压计算，以避免复位IC和NPN型三极管Q1损坏，该参数值需要根据当前电压和NPN型三级管Q1的参数去调整。

滤波电容C1起到滤波作用，有利于复位IC工作更稳定。

NPN型三极管Q1及P型MOS管Q2在消费电子产品上采用SOT-23封装，在电压更高，电流更大的产品中，需要换耐压更高，体积更大的封装。

该差压保护电路电路设计合理，可以实现用电电路6电压正常时对其正常供电，用电电路6电压异常降低时，中断对用电电路6的供电，以保护用电电路6的安全；此外，通过更改NPN型三极管Q1，P型MOS管Q2这两个元件的型号，该差压保护电路可适用于从1.2V到380V，电流0A到100A的用电电路6中，适用范围广，实用性强。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种差压保护电路，连接在电源与用电电路之间，其特征在于，包括复位控制模块、开关模块、第一限流单元、第二限流单元；所述复位控制模块的输入端经第一限流单元与电源输出端电性连接，复位控制模块的输出端经第二限流单元与开关模块的输入端电性连接；所述开关模块输出端连接用电电路的输入端，用于控制用电电路的接通或断开；所述复位控制模块用于控制开关模块工作。

2.根据权利要求1所述的差压保护电路，其特征在于，所述开关模块包括电性连接的第一开关单元和第二开关单元；所述第二开关单元连接在电源输出端与用电电路输入端之间，复位控制模块用于经第一开关单元控制第二开关单元的开闭，以控制用电电路的接通或断开。

3.根据权利要求2所述的差压保护电路，其特征在于，所述复位控制模块包括复位IC；所述复位IC的输入端经第一限流单元与电源电性连接，其输出端经第二限流单元与第一开关单元电性连接，其接地端接地。

4.根据权利要求3所述的差压保护电路，其特征在于，所述第一开关单元包括三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过第二限流单元分别与复位IC输出端、电源输出端电性连接，其发射极接地，其集电极与第二开关单元电性连接。

5.根据权利要求4所述的差压保护电路，其特征在于，所述第二开关单元包括MOS管Q2；所述MOS管Q2的源极连接电源输出端，其漏极连接所述用电电路的输入端；所述MOS管Q2的栅极与三极管Q1的集电极电性连接，MOS管Q2的栅极还经第二限流单元与电源输出端电性连接。

6.根据权利要求5所述的差压保护电路，其特征在于，所述第一限流单元包括分压电阻R1、分压电阻R5；所述电源输出端依次经分压电阻R1、分压电阻R5接地，复位IC输入端连接分压电阻R1与分压电阻R5的公共连接端。

7.根据权利要求6所述的差压保护电路，其特征在于，所述第二限流单元包括两并联的上拉电阻R2、上拉电阻R3、及分压电阻R4；所述三极管Q1的基极依次经上拉电阻R4、分压电阻R2连接电源输出端，复位IC输出端连接上拉电阻R2、分压电阻R4的公共连接端；所述上拉电阻R3连接在电源输出端与MOS管Q2的栅极之间，三极管Q1的集电极连接上拉电阻R3与MOS管Q2栅极的公共连接端。

8.根据权利要求6所述的差压保护电路，其特征在于，所述第一限流单元还包括与分压电阻R5并联的滤波电容C1。

9.根据权利要求4所述的差压保护电路，其特征在于，所述三极管Q1为NPN型，型号为MMBT3904。

10.根据权利要求5所述的差压保护电路，其特征在于，所述MOS管Q2为P型，型号为AO3407。