一种过压缓恢复保护电路模块的制作方法

1.本实用新型涉及集成电路技术领域，尤其是指一种过压缓恢复保护电路模块。


背景技术：

2.电源作为一切电子产品的供电设备，除了性能要满足供电产品的要求外，其自身的保护措施也非常重要，如过压、过流、过热保护等。一旦电子产品出现故障时，如电子产品输入电压偏高，电源则必须关闭其输入、输出电压，才能保护功率mosfet和输出设备等不被烧毁，否则可能引起电子产品的进一步损坏，甚至引起操作人员的触电及火灾等现象，待电压恢复至安全区间后再重启系统。因此，电源的过压保护功能一定要完善。现有技术的主要缺点：
3.(1)过压点与过压恢复点为同一个点，当电压达到临界点时，存在过压保护与过压恢复两种状态反复跳动切换的现象，影响设备的正常运行。
4.(2)部分设计为：过压点侦查电路、过压恢复侦查电路单独进行设计。造成设备成本偏高，电路设计复杂，影响电路的安全性。
5.因此，亟需一种电路简单、保护电压可自由设定的过压缓恢复保护电路的解决方案。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本实用新型的一种过压缓恢复保护电路模块，包括输入电压采样电路、电压基准控制电路、输出使能控制电路三部分组成。输入电压采样电路用于侦测输入电压的大小，并将侦查电压输入至比较器的反相输入端2脚。电压基准控制电路用于提供比较电压的基准。输出使能控制电路用于对输出电路的控制。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案，输入电压采样电路具体包括输入电压的正极vin、第一电阻r1、第二电阻r2、比较器u1四部分。输入电压的正极vin与第一电阻r1的一端相连，第一电阻r1的另一端与第二电阻r2的一端及u1的反相输入端2脚相连，第二电阻r2的另一端接地。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，电压基准控制电路具体包括5v参考电压、第三电阻r3、第四电阻r4、比较器u1四部分。5v参考电压的正极与第三电阻r3的一端相连，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端及比较器u1的同相输入端1脚相连，第四电阻r4的另一端与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，输出使能控制电路包括第四电阻r4、比较器u1、开关管q1及控制器使能端口电路四部分，第四电阻r4与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连，q1的2脚与控制器使能端口电路相连，q1的3脚接地。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，比较器u1采用tlv1701比较器。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，开关管q1采用pnp三极管。
12.本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了电源过压点与过压恢复点在临界点
附近保护动作反复跳动切换的问题，该电路简单，电压恢复点可自由设定，不需增加辅助电路等优点，提高了电源电路的安全性及稳定性。
附图说明
13.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
14.图1是本实用新型一种过压缓恢复保护电路模块的原理图；
15.图2是本实用新型中所述比较器的原理图框图。
具体实施方式
16.如图1和图2所示，本实施例提供一种实施方式中提供一种过压缓恢复保护电路模块，包括输入电压采样电路、电压基准控制电路、输出使能控制电路三部分组成。输入电压采样电路用于侦测输入电压的大小，并将侦查电压输入至比较器的反相输入端2脚。电压基准控制电路用于提供比较电压的基准。输出使能控制电路用于对输出电路的控制。
17.为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，输入电压采样电路具体包括输入电压的正极vin、第一电阻r1、第二电阻r2、比较器u1四部分。输入电压的正极vin与第一电阻r1的一端相连，第一电阻r1的另一端与第二电阻r2的一端及u1的反相输入端2脚相连，第二电阻r2的另一端接地。
18.输入电压采样电路工作原理为：输入电压vin经采样电阻r1、r2分压后将电压参数送至比较器u1的反相输入端2脚与1脚的参考电压进行比较，高于1脚电压，则输出低电平，低于1脚电压，则输出高电平，从而控制使能电路。
19.电压基准控制电路具体包括5v参考电压、第三电阻r3、第四电阻r4、比较器u1四部分。5v参考电压的正极与第三电阻r3的一端相连，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端及比较器u1的同相输入端1脚相连，第四电阻r4的另一端与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连。
20.电压基准控制电路工作原理为：5v基准电压经采样电阻r3、r4分压后将电压参数送至比较器u1的同相输入端脚1与2脚的输入电压进行比较，高于2脚电压，则输出高电平，低于2脚电压，则输出低电平，从而控制使能电路。
21.输出使能控制电路包括第四电阻r4、比较器u1、开关管q1及控制器使能端口电路四部分，第四电阻r4与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连，q1的2脚与控制器使能端口电路相连，q1的3脚接地。
22.输出使能控制电路工作原理为：比较器u1的输出端4脚输出高电平时，开关管q1关断，电源控制器的使能端为高电平，电源控制器正常工作；当比较器u1的输出端4脚输出低电平时，开关管q1导通，电源控制器的使能端为低电平，电源控制器停止工作。
23.需要说明的是当比较器u1输出端4脚的电压变化时，1脚的参考电压也会随之变动，从而达到输入电压降至安全区间后，再使输出电压恢复的目的。
24.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变
动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。


技术特征：
1.一种过压缓恢复保护电路模块，其特征在于，包括输入电压采样电路、电压基准控制电路、输出使能控制电路，所述的输入电压采样电路中包括输入电压、电阻分压采样电路、比较器，所述的输入电压经电阻分压后，将采样电压输入至比较器的反相输入端2脚，并与比较器的同相输入端1脚的参考电压进行比较，从而控制比较器的输出端4脚的状态；所述的电压基准控制电路由5v基准电压、分压电阻及比较器构成，通过比较器输出端4脚的状态而改变比较器1脚的参考电压，从而达到过压缓恢复控制的要求；所述的输出使能控制电路由比较器的输出端4脚、pnp三极管及控制器输出使能接口构成，比较器的输出端4脚根据电路状态发出控制信号，通过开关q1实现控制电路使能端口的控制。2.根据权利要求1所述的过压缓恢复保护电路模块，其特征在于：所述的输入电压采样电路内设有输入电压的正极vin、第一电阻r1、第二电阻r2、比较器u1，输入电压的正极vin与第一电阻r1的一端相连，第一电阻r1的另一端与第二电阻r2的一端及u1的反相输入端2脚相连，第二电阻r2的另一端接地。3.根据权利要求1所述的过压缓恢复保护电路模块，其特征在于：所述的电压基准控制电路内设有5v参考电压、第三电阻r3、第四电阻r4、比较器u1，5v参考电压的正极与第三电阻r3的一端相连，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端及比较器u1的同相输入端1脚相连，第四电阻r4的另一端与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连。4.根据权利要求1所述的过压缓恢复保护电路模块，其特征在于：所述的输出使能控制电路内设有第四电阻r4、比较器u1、开关管q1及控制器使能端口电路，第四电阻r4与比较器u1的输出端4脚及pnp三极管q1的基极相连，q1的2脚与控制器使能端口电路相连，q1的3脚接地。5.根据权利要求4所述的过压缓恢复保护电路模块，其特征在于：所述的开关管q1可采用pnp三极管、npn三极管或mos管。

技术总结
本实用新型涉及一种过压缓恢复保护电路模块，包括输入电压采样电路、电压基准控制电路、输出使能控制电路，所述的输入电压采样电路用于侦测输入电压的大小，并将侦查电压输入至比较器的反相输入端2脚；所述的电压基准控制电路用于提供比较电压的基准；所述的输出使能控制电路用于对输出电路的控制。本实用新型解决了电源过压点与过压恢复点在临界点附近保护动作反复跳动切换的问题，该电路简单，电压恢复点可自由设定，不需增加辅助电路等优点，提高了电源电路的安全性及稳定性。提高了电源电路的安全性及稳定性。提高了电源电路的安全性及稳定性。


技术研发人员：饶明君 孟祥冬 王金刚
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十八研究所
技术研发日：2022.04.24
技术公布日：2022/8/15