本實(shí)用新型屬于電池供電開機(jī)電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防浪涌保護(hù)電路。
背景技術(shù):
軍用機(jī)載、星載、彈載、艦載、車載等電器系統(tǒng),由于應(yīng)用場(chǎng)合電磁環(huán)境的特殊和高可靠要求,其電子系統(tǒng)在其電源供電系統(tǒng)電壓發(fā)生瞬變時(shí),必須能夠正??煽康墓ぷ?,這一瞬變有具體的軍標(biāo)要求,典型的有美軍標(biāo)MIL-STD-1275B,英軍標(biāo)DEF-STAN-61-5,國(guó)軍標(biāo)GJB181-86和GJB181A-2003。以28V供電為例,瞬變包括尖峰和浪涌沖擊,各標(biāo)準(zhǔn)典型瞬態(tài)要求如表一,
表一 典型瞬態(tài)要求
對(duì)于28V供電的一般電器系統(tǒng),在不加任何保護(hù)的情況下,很難經(jīng)受80V~100V的浪涌和±600V的脈沖沖擊,所以設(shè)計(jì)一種保護(hù)電路對(duì)過(guò)高浪涌電壓進(jìn)行抑制,保證輸出電壓始終維持在設(shè)備允許的供電范圍內(nèi)是很有必要的,現(xiàn)有的防浪涌保護(hù)電路原理復(fù)雜、電子元件較多,尤其對(duì)軍用機(jī)載、星載、彈載、艦載、車載等電器系統(tǒng)中適用性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種防浪涌保護(hù)電路,該防浪涌保護(hù)電路能夠起到浪涌抑制的作用,且防浪涌保護(hù)電路工作穩(wěn)定、可靠,有效抑制尖峰脈沖信號(hào)造成電路破壞,甚至造成電子設(shè)備的損壞。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種防浪涌保護(hù)電路,其特征在于:包括電子開關(guān)電路和尖峰脈沖保護(hù)電路,以及用于保護(hù)電子開關(guān)電路和尖峰脈沖保護(hù)電路的穩(wěn)壓保護(hù)電路;
所述電子開關(guān)電路包括PMOS管Q1,所述PMOS管Q1的源極和漏極分別與電源輸入端Vin和電源輸出端Vout連接;
所述尖峰脈沖保護(hù)電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管Q2、三極管Q3和電容C2,所述PMOS管Q1的源極分兩路,一路經(jīng)電阻R1與PMOS管Q1的柵極的連接,另一路經(jīng)電阻R3、電阻R4與三極管Q3的集電極連接,所述電阻R2一端與PMOS管Q1的柵極和電阻R1的連接端相連,所述電阻R2另一端接地,所述三極管Q2的集電極與電阻R1和電阻R2的連接端相連,所述三極管Q2的發(fā)射極與電阻R1和電阻R3的連接端相連,所述三極管Q2的基極與電阻R3和電阻R4的連接端相連,所述電阻R5一端與所述PMOS管Q1的漏極連接,所述電阻R5另一端經(jīng)電阻R6接地,所述三極管Q3的基極與所述電阻R5和電阻R6連接端相連,所述三極管Q3的發(fā)射極接地,所述電容C2一端與所述電阻R5和電阻R6連接端相連,所述電容C2另一端接地。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于:
所述穩(wěn)壓保護(hù)電路包括與所述PMOS管Q1源極和柵極并聯(lián)的反向穩(wěn)壓二極管ZD1。
所述穩(wěn)壓保護(hù)電路還包括與所述電容C1并聯(lián)的反向穩(wěn)壓二極管ZD2。
所述穩(wěn)壓保護(hù)電路還包括與所述三極管Q3集電極和發(fā)射極并聯(lián)的反向二極管ZD2。
還包括電容C1和二極管D1,所述二極管D1的陽(yáng)極與電源輸入端Vin連接,所述二極管D1的陰極與PMOS管Q1的源極連接,所述電容C1的一端與二極管D1與PMOS管Q1的源極連接端相連,所述電容C1的另一端接地。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,當(dāng)輸入電壓為正常值時(shí),PMOS管Q1飽和導(dǎo)通,則電源輸出端Vout電壓值等于電源輸入端Vin電壓值,當(dāng)電源出現(xiàn)尖峰脈沖時(shí),PMOS管Q1截止,電源輸出端Vout電壓值為零,這樣有效保護(hù)了電子元件,保證防浪涌保護(hù)電路的正常工作。
2.本實(shí)用新型的穩(wěn)壓保護(hù)電路能夠有效防止PMOS管Q1、三極管Q3被擊穿。
綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且操作方便,投入成本少,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,便于操作,使用效果好。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種防浪涌保護(hù)電路,包括電子開關(guān)電路和尖峰脈沖保護(hù)電路,以及用于保護(hù)電子開關(guān)電路和尖峰脈沖保護(hù)電路的穩(wěn)壓保護(hù)電路;
所述電子開關(guān)電路包括PMOS管Q1,所述PMOS管Q1的源極和漏極分別與電源輸入端Vin和電源輸出端Vout連接;
所述尖峰脈沖保護(hù)電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管Q2、三極管Q3和電容C2,所述PMOS管Q1的源極分兩路,一路經(jīng)電阻R1與PMOS管Q1的柵極的連接,另一路經(jīng)電阻R3、電阻R4與三極管Q3的集電極連接,所述電阻R2一端與PMOS管Q1的柵極和電阻R1的連接端相連,所述電阻R2另一端接地,所述三極管Q2的集電極與電阻R1和電阻R2的連接端相連,所述三極管Q2的發(fā)射極與電阻R1和電阻R3的連接端相連,所述三極管Q2的基極與電阻R3和電阻R4的連接端相連,所述電阻R5一端與所述PMOS管Q1的漏極連接,所述電阻R5另一端經(jīng)電阻R6接地,所述三極管Q3的基極與所述電阻R5和電阻R6連接端相連,所述三極管Q3的發(fā)射極接地,所述電容C2一端與所述電阻R5和電阻R6連接端相連,所述電容C2另一端接地。
本實(shí)施例中,所述穩(wěn)壓保護(hù)電路包括與所述PMOS管Q1源極和柵極并聯(lián)的反向穩(wěn)壓二極管ZD1。
本實(shí)施例中,所述穩(wěn)壓保護(hù)電路還包括與所述三極管Q3集電極和發(fā)射極并聯(lián)的反向二極管ZD2。
本實(shí)施例中,還包括電容C1和二極管D1,所述二極管D1的陽(yáng)極與電源輸入端Vin連接,所述二極管D1的陰極與PMOS管Q1的源極連接,所述電容C1的一端與二極管D1與PMOS管Q1的源極連接端相連,所述電容C1的另一端接地。
本實(shí)用新型的工作原理是:
正常電壓輸入時(shí),由于PMOS管Q1的柵極經(jīng)電阻R2接地,所以所述PMOS管Q1的源極與PMOS管Q1的柵極之間具有電壓差,PMOS管Q1處于飽和導(dǎo)通狀態(tài),電源輸出端Vout電壓值等于電源輸入端Vin電壓值,即電子開關(guān)電路處于正常導(dǎo)通狀態(tài),且三極管Q3的基極經(jīng)電阻R5與PMOS管Q1的漏極連接,三極管Q3也處于導(dǎo)通狀態(tài),三極管Q2處于截止?fàn)顟B(tài),該防浪涌保護(hù)電路中的電阻R3為取樣電阻;當(dāng)電源出現(xiàn)尖峰脈沖時(shí),通過(guò)取樣電阻R3的電流瞬間增大,即電阻R3兩端電壓增大,由于三極管Q2的發(fā)射極與電阻R3的陽(yáng)極端連接,三極管Q2的基極與電阻R3的陰極連接,所以當(dāng)電源出現(xiàn)尖峰脈沖時(shí),三極管Q2處于導(dǎo)通狀態(tài),PMOS管Q1的源極與PMOS管Q1的柵極之間的電壓差為零,PMOS管Q1處于截止?fàn)顟B(tài),即電子開關(guān)電路處于截止?fàn)顟B(tài),電源輸出端Vout輸出電壓為零,這樣有效保護(hù)電子設(shè)備,避免尖峰脈沖信號(hào)對(duì)電子設(shè)備的破壞。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。