CN102780199A - 一种过流保护电路及灯具 - Google Patents

Abstract

本发明适用于保护电路领域，尤其涉及一种过流保护电路及灯具。在本发明实施例中，本过流保护电路采用分立元件构成，当负载电流大于设计的过流保护电流值时，能够迅速切断负载供电回路，达到负载过流保护的目的，且该过流保护电路的结构简单、成本低廉。

Description

一种过流保护电路及灯具

技术领域

本发明属于保护电路领域，尤其涉及一种过流保护电路及灯具。

背景技术

电能与我们的生活息息相关，电子设备、电子仪器等各种电子产品的正常运行均离不开电能，但是每种电子产品都有额定的工作电流，如果工作电流过大，那么就处于非正常的工作状态，需要电路进行保护，否则会损坏设备、仪器等电子产品。

目前的过流保护电路普遍采用单片机采样电流并输出控制，尽管采用单片机控制具有效率高、运用灵活等优点，但是单片机需要配合基准源、采样电路等多种器件才能工作，因此具有占用空间大、结构复杂、成本高昂等诸多缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过流保护电路，旨在解决现在的过流保护电路存在结构复杂、成本高昂的问题。

本发明是这样实现的，一种过流保护电路，连接在电源和用电负载之间，所述过流保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、采样电阻R6、P型MOS管Q2、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q2的源极为过流保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q2的漏极为过流保护电路的输出端接用电负载，所述分压电阻R1的第一端接电源正极，所述分压电阻R1的第二端通过分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接P型MOS管Q2的栅极，所述分压电阻R3连接在电源正极与第一开关管的高电位端之间，所述采样电阻R6的第一端接用电负载，所述采样电阻R6的第二端接地，所述稳压管D1的阴极接采样电阻R6的第一端，所述稳压管D1的阳极接分压电阻R5的第一端，所述分压电阻R5的第二端通过分压电阻R4接地，所述第二开关管的控制端接分压电阻R4和分压电阻R5的公共连接端，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接第一开关管的控制端。

本发明的另一目的在于提供一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过流保护电路，所述过流保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、采样电阻R6、P型MOS管Q2、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q2的源极为过流保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q2的漏极为过流保护电路的输出端接用电负载，所述分压电阻R1的第一端接电源正极，所述分压电阻R1的第二端通过分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接P型MOS管Q2的栅极，所述分压电阻R3连接在电源正极与第一开关管的高电位端之间，所述采样电阻R6的第一端接用电负载，所述采样电阻R6的第二端接地，所述稳压管D1的阴极接采样电阻R6的第一端，所述稳压管D1的阳极接分压电阻R5的第一端，所述分压电阻R5的第二端通过分压电阻R4接地，所述第二开关管的控制端接分压电阻R4和分压电阻R5的公共连接端，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接第一开关管的控制端。

在本发明中，本过流保护电路采用分立元件构成，当负载电流大于设计的过流保护电流值时，能够迅速切断负载供电回路，达到负载过流保护的目的，且该过过流保护电路的结构简单、成本低廉。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的过流保护电路的电路结构图；

图2是本发明第二实施例提供的过流保护电路的电路结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明第一实施例提供的过流保护电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

过流保护电路，连接在电源和用电负载之间，过流保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、采样电阻R6、P型MOS管Q2、第一开关管101和第二开关管102；

P型MOS管Q2的源极为过流保护电路的输入端接所述电源正极，P型MOS管Q2的漏极为过流保护电路的输出端接用电负载，分压电阻R1的第一端接电源正极，分压电阻R1的第二端通过分压电阻R2接地，第一开关管101的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，第一开关管101的低电位端接地，第一开关管101的高电位端接P型MOS管Q2的栅极，分压电阻R3连接在电源正极与第一开关管101的高电位端之间，采样电阻R6的第一端接用电负载，采样电阻R6的第二端接地，稳压管D1的阴极接采样电阻R6的第一端，稳压管D1的阳极接分压电阻R5的第一端，分压电阻R5的第二端通过分压电阻R4接地，第二开关管102的控制端接分压电阻R4和分压电阻R5的公共连接端，第二开关管102的低电位端接地，第二开关管102的高电位端接第一开关管101的控制端。

作为本发明一实施例，第一开关管101采用三极管Q1，三极管Q1的基极为第一开关管101的控制端，三极管Q1的集电极为第一开关管101的高电位端，三极管Q1的发射极为第一开关管101的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管102采用三极管Q3，三极管Q3的基极为第二开关管102的控制端，三极管Q3的集电极为第二开关管102的高电位端，三极管Q3的发射极为第二开关管102的低电位端。

图2示出了本发明第二实施例提供的过流保护电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

作为本发明一实施例，第一开关管101采用N型MOS管Q4，N型MOS管Q4的栅极为第一开关管101的控制端，N型MOS管Q4的漏极为第一开关管101的高电位端，N型MOS管Q4的源极为第一开关管101的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管102采用N型MOS管Q5，N型MOS管Q5的栅极为第二开关管102的控制端，N型MOS管Q5的漏极为第二开关管102的高电位端，N型MOS管Q5的源极为第二开关管102的低电位端。

下面以第一开关管101采用三极管Q1，第二开关管102采用三极管Q3为例，对过流保护电路的工作原理进行说明：

当接通电源且用电负载工作电流正常时，电源通过分压电阻R1和分压电阻R2分压，三极管Q1基极电压为高电平且进入开通状态，那么P型MOS管Q2的栅极通过三极管Q1集电极和发射极连接到地，P型MOS管Q2栅极电压为低电平，P型MOS管Q2进入导通状态，那么P型MOS管Q2的源极和漏极直通，电源给用电负载供电，此时用电负载工作电流正常，稳压管D1截止，三极管Q3基极为低电平，处于关断状态。

当用电负载工作电流大于设计的过流保护电流值时，采样电阻R6上的电压升高，稳压管D1被击穿而进入导通状态，三极管Q3基极电平由低变成高且进入导通状态，那么三极管Q1基极电平由高变成低且进入关断状态，那么P型MOS管Q2栅极电平由低变成高，P型MOS管Q2进入关断状态，那么P型MOS管Q2的源极和漏极断开，电源不再给用电负载供电。

如果用电负载工作电流恢复正常，此时稳压管D1由导通转为不导通状态，三极管Q3基极电平由高变成低，三极管Q3进入关断状态，三极管Q1基极电平由低变成高，三极管Q1进入导通状态，那么P型MOS管Q2栅极电平则由高变成低，P型MOS管Q2进入导通状态，那么P型MOS管Q2的源极和漏极导通，电源恢复给用电负载供电。

本发明实施例还提供一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过流保护电路，过流保护电路结构如上所述，这里不再赘述。

相对于现有技术，本发明实施例提供的过流保护电路采用分立元件构成，当负载电流大于设计的过流保护电流值时，能够迅速切断负载供电回路，达到负载过流保护的目的，且该过流保护电路的结构简单、成本低廉。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种过流保护电路，连接在电源和用电负载之间，其特征在于，所述过流保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、采样电阻R6、P型MOS管Q2、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q2的源极为过流保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q2的漏极为过流保护电路的输出端接用电负载，所述分压电阻R1的第一端接电源正极，所述分压电阻R1的第二端通过分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接P型MOS管Q2的栅极，所述分压电阻R3连接在电源正极与第一开关管的高电位端之间，所述采样电阻R6的第一端接用电负载，所述采样电阻R6的第二端接地，所述稳压管D1的阴极接采样电阻R6的第一端，所述稳压管D1的阳极接分压电阻R5的第一端，所述分压电阻R5的第二端通过分压电阻R4接地，所述第二开关管的控制端接分压电阻R4和分压电阻R5的公共连接端，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接第一开关管的控制端。

2.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述第一开关管采用三极管Q1，所述三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

3.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

4.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述第二开关管采用三极管Q3，所述三极管Q3的基极为第二开关管的控制端，所述三极管Q3的集电极为第二开关管的高电位端，所述三极管Q3的发射极为第二开关管的低电位端。

5.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

6.一种灯具，包括连接在电源和灯具电路之间的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路包括：

稳压管D1、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、采样电阻R6、P型MOS管Q2、第一开关管和第二开关管；

所述P型MOS管Q2的源极为过流保护电路的输入端接所述电源正极，所述P型MOS管Q2的漏极为过流保护电路的输出端接用电负载，所述分压电阻R1的第一端接电源正极，所述分压电阻R1的第二端通过分压电阻R2接地，所述第一开关管的控制端接分压电阻R1和分压电阻R2的公共连接端，所述第一开关管的低电位端接地，所述第一开关管的高电位端接P型MOS管Q2的栅极，所述分压电阻R3连接在电源正极与第一开关管的高电位端之间，所述采样电阻R6的第一端接用电负载，所述采样电阻R6的第二端接地，所述稳压管D1的阴极接采样电阻R6的第一端，所述稳压管D1的阳极接分压电阻R5的第一端，所述分压电阻R5的第二端通过分压电阻R4接地，所述第二开关管的控制端接分压电阻R4和分压电阻R5的公共连接端，所述第二开关管的低电位端接地，所述第二开关管的高电位端接第一开关管的控制端。

7.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第一开关管采用三极管Q1，所述三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

8.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

9.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第二开关管采用三极管Q3，所述三极管Q3的基极为第二开关管的控制端，所述三极管Q3的集电极为第二开关管的高电位端，所述三极管Q3的发射极为第二开关管的低电位端。

10.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

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