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一种浪涌抑制电路及电子产品的制作方法

2022-10-25 19:23:42 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及浪涌抑制技术领域,尤其涉及一种浪涌抑制电路及电子产品。


背景技术:

2.为了减少电子产品在上电、工作状态切换、存在雷电感应等时发生的电压波动、辐射电磁干扰而导致对电子产品产生冲击和毁坏的发生情况,往往需要添加浪涌抑制器。
3.实际应用中,现有的浪涌抑制器主要是通过电阻先给容性负载充电一段时间,然后在用mos管供电。然而,实践发现,现有方案存在浪涌抑制能力较低的问题,一旦电子产品在启动阶段的耗电流比较大,输出电压起不来,或者负载短路,很容易会出现电路烧毁的现象。因此,有必要提出一种提高电子产品的浪涌抑制能力,以减少电路被烧毁的发生情况的技术方案显得尤为重要。


技术实现要素:

4.本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种浪涌抑制电路及电子产品,能够提高电子产品的浪涌抑制能力,以减少电路被烧毁的发生情况。
5.为了解决上述技术问题,本实用新型第一方面公开了一种浪涌抑制电路,所述浪涌抑制电路包括电压检测电路、充电控制电路及保护电路;
6.其中,所述电压检测电路的第一端电连接所述保护电路的第一端,所述电压检测电路的第二端用于电连接负载,所述电压检测电路的第三端用于接地;
7.所述保护电路的第二端电连接所述充电控制电路的第一端,所述充电控制电路的第二端用于电连接所述负载,所述保护电路的第三端和所述充电控制电路的第三端均用于接地,所述保护电路的第四端和所述充电控制电路的第三端均用于电连接外部供电电源;
8.以及,所述电压检测电路,用于检测所述负载的输出电压,并将所述输出电压与基准电压进行比较,得到比较结果,当所述比较结果用于表示所述输出电压小于所述基准电压时,向所述保护电路输出低电平信号;
9.所述保护电路,用于根据所述低电平信号,向所述充电控制电路发送控制信号;
10.所述充电控制电路,用于根据所述控制信号,对所述负载进行间隔性充电。
11.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述保护电路包括计时使能电路和计时电路;
12.其中,所述计时使能电路的第一端电连接所述电压检测电路的第一端,所述计时使能电路的第二端电连接所述计时电路的第一端,所述计时电路的第二端电连接所述充电控制电路的第一端,所述计时电路的第三端用于电连接所述外部供电电源,所述计时使能电路的第三端和所述计时电路的第四端均用于接地;
13.其中,所述计时使能电路,用于根据所述低电平信号,控制所述计时电路的通断;
14.所述计时电路,用于在所述计时使能电路的控制下,设置所述负载的充电和停止充电的间隔时长。
15.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述计时电路包括充放电控制电路及比较电路,其中:
16.所述充放电控制电路包括第一开关器件q1、电容c、第一电阻r1及第二电阻r2;
17.所述比较电路包括第二开关器件q2、第三电阻r3、第四电阻r4及比较模块;
18.其中,所述第一开关器件q1的第一端及所述比较模块的输出端均电连接所述充电控制电路,所述第一电阻r1的一端电连接所述第一开关器件q1的第二端,所述第一电阻r1的另一端电连接所述电容c的一端,所述第二电阻r2与所述电容c并联构成rc振荡电路,所述电容c的另一端用于接地;
19.所述第二开关器件q2的第一端电连接所述电容c的一端,所述第三电阻r3的一端电连接所述第二开关器件q2的第二端,所述第三电阻r3的另一端电连接所述比较模块的负端,所述第四电阻r4设置于所述比较模块的负端与地之间;
20.所述第二开关器件q2的第三端用于电连接所述外部供电电源,所述比较模块的电源端用于接地。
21.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述计时使能电路包括第五电阻r5、第三开关器件q3及第六电阻r6;
22.其中,所述第五电阻r5的一端电连接所述第二开关器件q2的第一端,所述第五电阻r5的另一端电连接所述第三开关器件q3的第一端,所述第六电阻r6的一端电连接所述第三开关器件q3的第二端,所述第六电阻r6的另一端电连接所述电压检测电路的第一端,所述第三开关器件q3的第二端用于接地。
23.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述充电控制电路包括充电驱动电路和充电电路,其中,所述充电驱动电路的第一端电连接所述保护电路的第二端,所述充电驱动电路的第二端和所述充电电路的第一端均用于电连接所述外部供电电源,所述充电电路的第二端用于电连接所述负载;
24.所述充电驱动电路包括第七电阻r7、第八电阻r8、第四开关器件q4及第九电阻r9;所述充电电路包括第五开关器件q5、第十电阻r10及第十一电阻r11;
25.其中,所述第十电阻r10的一端和所述第五开关器件q5第一端均电连接所述第七电阻r7的一端,所述第七电阻r7的另一端电连接所述第八电阻r8的一端,所述第八电阻r8的另一端电连接所述第四开关器件q4的第一端,所述第四开关器件q4的第二端电连接所述第九电阻r9,所述第四开关器件q4的第三端用于接地;
26.所述第五开关器件q5第二端电连接所述第十一电阻r11的一端,所述第十一电阻r11的另一端用于电连接所述负载;
27.所述第十电阻r10的另一端和所述第五开关器件q5第三端均用于电连接所述外部供电电源。
28.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述充电电路还包括防逆流模块d和/或第一限流模块,所述第一限流模块包括第六开关器件q6及第十二电阻r12;
29.其中,所述第十一电阻r11的另一端电连接所述防逆流模块d的正极,所述防逆流模块d的负极用于电连接所述负载;
30.所述第六开关器件q6的第一端和所述第十二电阻r12的一端均电连接所述第五开关器件q5第三端,所述第六开关器件q6的第二端电连接所述第五开关器件q5第一端;
31.所述第六开关器件q6的第三端和所述第十二电阻r12的另一端均用于电连接所述外部供电电源;
32.以及,所述防逆流模块d,用于当所述外部供电电源突然停电时,防止所述负载的电压往所述外部供电电源方向回流;
33.所述第一限流模块,用于限制所述充电电路的电流。
34.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述浪涌抑制电路还包括电流控制电路,所述电流控制电路的第一端电连接所述电压检测电路的第一端,所述电流控制电路的第二端用于电连接所述外部供电电源,所述电流控制电路的第三端用于电连接所述负载,所述电流控制电路的第四端用于接地;
35.其中,所述电流控制电路包括电流提供电路和电流驱动电路;
36.其中,所述电流提供电路的第一端电连接所述电流驱动电路的第一端,所述电流提供电路的第二端用于电连接所述外部供电电源,所述电流提供电路的第三端用于电连接所述负载;
37.所述电流驱动电路的第二端电连接所述电压检测电路的第一端,所述电流驱动电路的第三端用于接地;
38.所述电流提供电路,用于为所述负载提供工作电流;
39.所述电流驱动电路,用于根据所述低电平信号,控制所述电流提供电路通断。
40.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述电流提供电路包括第七开关器件q7、第十三电阻r13、第十四电阻r14及第十五电阻r15;
41.其中,所述第十三电阻r13的一端用于电连接所述负载,所述第十三电阻r13的另一端电连接所述第七开关器件q7的第一端;
42.所述第十四电阻r14的一端和所述第十五电阻r15的一端均电连接所述第七开关器件q7的第二端,所述第七开关器件q7的第三端和所述第十四电阻r14的另一端均用于电连接所述外部供电电源;
43.所述第十五电阻r15的另一端电连接所述电流驱动电路的第一端;
44.所述电流提供电路还包括第二限流模块;
45.所述第二限流模块,用于限制所述电流提供电路的电流。
46.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面中,所述电流驱动电路包括第十六电阻r16及第八开关器件q8;
47.其中,所述第十六电阻r16的一端电连接所述第八开关器件q8的第一端,所述第十六电阻r16的另一端电连接所述电压检测电路的第一端;
48.所述第八开关器件q8的第二端电连接所述电流提供电路的第一端,所述第八开关器件q8的第三端用于接地。
49.本实用新型第二方面公开了一种电子产品,所述电子产品包括壳体及器件,所述器件包括第一方面中任一种所述的浪涌抑制电路, 所述壳体用于放置第一方面中任一种所述的浪涌抑制电路。
50.实施本实用新型,具有如下有益效果:
51.本实用新型中,提供了一种浪涌抑制电路,该浪涌抑制电路包括电压检测电路、保护电路及充电控制,其中,电压检测电路的第一端电连接保护电路的第一端,电压检测电路
的第二端用于电连接负载,电压检测电路的第三端用于接地;保护电路的第二端电连接充电控制电路的第一端,充电控制电路的第二端用于电连接负载,保护电路的第三端和充电控制电路的第三端均用于接地,保护电路的第四端和充电控制电路的第三端均用于电连接外部供电电源;以及,电压检测电路,用于检测负载的输出电压,并将输出电压与基准电压进行比较,得到比较结果,当比较结果用于表示输出电压小于基准电压时,向保护电路输出低电平信号;保护电路,用于根据低电平信号,向充电控制电路发送控制信号;充电控制电路,用于根据控制信号,对负载进行间隔性充电。可见,本实用新型在检测到负载输出的电压比基准电压小的情况(如:负载电压上电时起不来或者负载发生短路等)时,通过保护电路快速控制充电控制电路,以充电一段时间、停止充电一段时间的间隔性充电方式对负载进行灵活性充电,直至负载输出的电压恢复正常,提高了电路的浪涌抑制能力及可靠性,减少了电路、负载被烧毁的发生情况,提高了电路、负载的保护能力,延长了使用寿命,且无需集成芯片,成本较低,适用性较广。
附图说明
52.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
53.图1是本实用新型实施例公开的一种浪涌抑制电路的结构示意图;
54.图2是本实用新型实施例公开的另一种浪涌抑制电路的结构示意图;
55.图3是本实用新型实施例公开的又一种浪涌抑制电路的结构示意图;
56.图4是本实用新型实施例公开的又一种浪涌抑制电路的结构示意图;
57.图5是本实用新型实施例公开的又一种浪涌抑制电路的结构示意图;
58.图6是本实用新型实施例公开的又一种浪涌抑制电路的结构示意图。
具体实施方式
59.为了更好地理解和实施,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
60.需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“电连接”应做广义理解,例如,可以是固定电连接,也可以是可拆卸电连接,或一体地电连接;可以是机械电连接,也可以是电电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
61.本实用新型公开了一种浪涌抑制电路及电子产品,在检测到负载输出的电压比基
准电压小的情况(如:负载电压上电时起不来或者负载发生短路等)时,通过保护电路快速控制充电控制电路,以充电一段时间、停止充电一段时间的间隔性充电方式对负载进行灵活性充电,直至负载输出的电压恢复正常,提高了电路的浪涌抑制能力及可靠性,减少了电路、负载被烧毁的发生情况,提高了电路、负载的保护能力,延长了使用寿命,且无需集成芯片,成本较低,适用性较广。以下分别对本实用新型所描述的浪涌抑制电路及电子产品进行详细的说明。
62.实施例一
63.请参阅图1,图1 是本实用新型实施例公开的一种浪涌抑制电路的结构示意图,该电路可以应用于任何需要进行浪涌抑制等电子产品中,其中,该电子产品包括灯具设备(如:照明设备等)或移动设备(如:笔记本、手机等),本实用新型实施例不做限定。如图1所示,该浪涌抑制电路包括电压检测电路、充电控制电路及保护电路;
64.其中,电压检测电路的第一端电连接保护电路的第一端,电压检测电路的第二端用于电连接负载,电压检测电路的第三端用于接地;
65.保护电路的第二端电连接充电控制电路的第一端,充电控制电路的第二端用于电连接负载,保护电路的第三端和充电控制电路的第三端均用于接地,保护电路的第四端和充电控制电路的第三端均用于电连接外部供电电源v1;
66.以及,电压检测电路,用于检测负载的输出电压,并将输出电压与基准电压进行比较,得到比较结果,当比较结果用于表示输出电压小于电压检测电路的基准电压时,向保护电路输出低电平信号;
67.保护电路,用于根据低电平信号,向充电控制电路发送控制信号;
68.充电控制电路,用于根据控制信号,对负载进行间隔性充电。
69.本实用新型实施例中,可选的,当比较结果用于表示输出电压大于等于基准电压时,表示负载处于正常工作状态。
70.本实用新型实施例中,可选的,对负载进行间隔充电,可以理解为:充电第一预设时长、停止充电第二预设时长,如:充电1s,断电1s,再充电1s,再断电1s,直至负载恢复正常工作,即直至负载的输出电压大于电压检测电路的基准电压。
71.本实用新型实施例中,可选的,负载可以包括由两个电容及一个电阻三者并联组成,其中,该两个电容中每个电容的一端和该电阻的一端均连接到电压检测电路第三端和充电控制电路的第二端,该两个电容中每个电容的另一端和该电阻的另一端均用于接地。
72.可见,实施图1所描述的浪涌抑制电路通过在检测到负载输出的电压比基准电压小的情况(如:负载电压上电时起不来或者负载发生短路等)时,通过保护电路快速控制充电控制电路,以充电一段时间、停止充电一段时间的间隔性充电方式对负载进行灵活性充电,直至负载输出的电压恢复正常,提高了电路的浪涌抑制能力及可靠性,减少了电路、负载被烧毁的发生情况,提高了电路、负载的保护能力,延长了使用寿命,且无需集成芯片,成本较低,适用性较广。
73.在一个可选的实施例中,如图2所示,图2是本实用新型实施例公开的一种保护电路的结构示意图,以及如图6所示,图6是本实用新型实施例公开的另一种浪涌抑制电路的结构示意图。如图2、图6所示,保护电路包括计时使能电路和计时电路;
74.其中,计时使能电路的第一端电连接电压检测电路的第一端,计时使能电路的第
二端电连接计时电路的第一端,计时电路的第二端电连接充电控制电路的第一端,计时电路的第三端用于电连接外部供电电源,计时使能电路的第三端和计时电路的第四端均用于接地;其中,计时使能电路,用于根据低电平信号,控制计时电路的通断;计时电路,用于在计时使能电路的控制下,设置负载的充电和停止充电的间隔时长。
75.该可选的实施例中,如图2所示,图2是本实用新型实施例公开的另一种保护电路的结构示意图,如图2所示,计时电路包括充放电控制电路及比较电路。如图6所示,充放电控制电路包括第一开关器件q1、电容c、第一电阻r1及第二电阻r2;比较电路包括第二开关器件q2、第三电阻r3、第四电阻r4及比较模块;
76.其中,第一开关器件q1的第一端及比较模块的输出端均电连接充电控制电路,第一电阻r1的一端电连接第一开关器件q1的第二端,第一电阻r1的另一端电连接电容c的一端,第二电阻r2与电容c并联构成rc振荡电路,电容c的另一端用于接地;第二开关器件q2的第一端电连接电容c的一端,第三电阻r3的一端电连接第二开关器件q2的第二端,第三电阻r3的另一端电连接比较模块的负端,第四电阻r4设置于比较模块的负端与地之间;第二开关器件q2的第三端用于电连接外部供电电源,比较模块的电源端用于接地。
77.该可选的实施例中,可选的,第一开关器件q1包括但不限于pnp型三极管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:2sb1260三极管。其中,当第一开关器件q1为pnp型三极管时,第一开关器件q1的第一端为基极,第一开关器件q1的第二端为集电极,第一开关器件q1的第三端为发射极。
78.该可选的实施例中,可选的,第二开关器件q2包括但不限于npn型三极管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中,当第二开关器件q2为npn型三极管时,第二开关器件q2的第一端为基极,第二开关器件q2的第二端为发射极,第二开关器件q2的第三端为集电极。
79.该可选的实施例中,可选的,比较模块包括第一比较器u1、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19及内部电源v3,其中,第一比较器u1的负端电连接第四电阻r4的一端,第十七电阻r17的一端、第十八电阻r18的一端及第十九电阻r19的一端均电连接第一比较器u1的正端,第十七电阻r17的另一端及第九电阻r9的另一端电连接第一比较器u1的输出端,第十七电阻r19的另一端电连接内部电源v3的正极,内部电源v3的负极及第十八电阻r18的另一端均用于接地。其中,第一比较器u1为任何能够起到同等速度作用的比较器,如:lt1721。通过设置第一比较器u1和其他电子元器件,有利于进行迟滞比较,快速且准确地控制第四开关器件q4的通断,从而实现对负载进行间隔性充电。
80.可选的实施例中,如图6所示,计时使能电路包括第五电阻r5、第三开关器件q3及第六电阻r6;
81.其中,第五电阻r5的一端电连接第二开关器件q2的第一端,第五电阻r5的另一端电连接第三开关器件q3的第一端,第六电阻r6的一端电连接第三开关器件q3的第二端,第六电阻r6的另一端电连接电压检测电路的第一端,第三开关器件q3的第二端用于接地。
82.该可选的实施例中,可选的,第三开关器件q3包括但不限于nmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:bsc750n10nd场效应管。其中,当第三开关器件q3为nmos管时,第三开关器件q3的第一端为漏极,第三开关器件q3的第二端为栅极,第三开关器件q3的第三端为源极。
83.该可选的实施例中,进一步的,计时使能电路还包括电阻,该电阻的一端电连接第三开关器件q3的第二端,该电阻的另一端用于接地,这样通过为第三开关器件q3设置下拉电阻,有利于当需要停止向负载充电时,快速断开第三开关器件q3,停止泄放电容c的电量,从而通过电容c快速控制充电电路断开。
84.在又一个可选的实施例中,如图3所示,图3是本实用新型实施例公开的充电控制电路的结构示意图,如图3所示,充电控制电路包括充电驱动电路和充电电路,其中,充电驱动电路的第一端电连接保护电路的第二端,充电驱动电路的第二端和充电电路的第一端均用于电连接外部供电电源,充电电路的第二端用于电连接负载。
85.以及,如图6所示,充电驱动电路包括第七电阻r7、第八电阻r8、第四开关器件q4及第九电阻r9;充电电路包括第五开关器件q5、第十电阻r10及第十一电阻r11;
86.其中,第十电阻r10的一端和第五开关器件q5第一端均电连接第七电阻r7的一端,第七电阻r7的另一端电连接第八电阻r8的一端,第八电阻r8的另一端电连接第四开关器件q4的第一端,第四开关器件q4的第二端电连接第九电阻r9,第四开关器件q4的第三端用于接地;
87.第五开关器件q5第二端电连接第十一电阻r11的一端,第十一电阻r11的另一端用于电连接负载;第十电阻r10的另一端和第五开关器件q5第三端均用于电连接外部供电电源。
88.该可选的实施例中,可选的,第四开关器件q4包括但不限于nmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:ipb049ne7n3场效应管。其中,当第四开关器件q4为nmos管时,第四开关器件q4的第一端为漏极,第四开关器件q4的第二端为栅极,第四开关器件q4的第三端为源极。
89.该可选的实施例中,进一步的,充电驱动电路还包括电阻,该电阻的一端电连接第四开关器件q4的第二端,该电阻的另一端用于接地,这样通过为第四开关器件q4设置下拉电阻,有利于当第一比较器u1输出为低电平时,快速将第四开关器件q4的栅极电压快速拉低,从而快速断开第四开关器件q4,从而控制负载的充电电路断开,减少当负载发生短路或者上电时负载输出电压不能及时拉起而导致烧毁电路、负载的发生情况,进一步提高了电路、负载的保护全面性。
90.该可选的实施例中,可选的,第五开关器件q5包括但不限于pmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:sqj469ep场效应管。其中,当第五开关器件q5为pmos管时,第五开关器件q5的第一端为栅极,第五开关器件q5的第二端为漏极,第五开关器件q5的第三端为源极。
91.该可选的实施例中,可选的,如图6所示,充电电路还包括防逆流模块d和/或第一限流模块,第一限流模块包括第六开关器件q6及第十二电阻r12;
92.其中,第十一电阻r11的另一端电连接防逆流模块d的正极,防逆流模块d的负极用于电连接负载;其中,防逆流模块d包括但不限于二极管(如:rb095t-90)或者其他等能够起到同等防逆流作用的任何器件或组件;以及,防逆流模块d,用于当外部供电电源突然停电时,防止负载的电压往外部供电电源方向回流,保护充电电路中的电子元器件。
93.第六开关器件q6的第一端和第十二电阻r12的一端均电连接第五开关器件q5第三端,第六开关器件q6的第二端电连接第五开关器件q5第一端;第六开关器件q6的第三端和
第十二电阻r12的另一端均用于电连接外部供电电源;第一限流模块,用于限制充电电路的电流,这样通过进一步限制充电电路的电流,有利于减少即使负载有很大的电容量也不会发生打火烧毁电路、负载的发生情况。
94.该可选的实施例中,可选的,第六开关器件q6包括但不限于pnp三极管等能够起到同等限流控制作用的任何器件或组件,如:2n5401三极管。其中,当第六开关器件q6为pnp三极管时,第六开关器件q6的第一端为基极,第六开关器件q6的第二端为集电极,第六开关器件q6的第三端为发射极。
95.该可选的实施例中,可选的,当该浪涌抑制电路应用到仿真软件上时,可以为该浪涌抑制电路增加负载短路模拟电路,其中,该负载短路模拟电路包括开关器件和内部电源,其中,该开关器件的第一端电连接负载,开关器件的第二端电连接该内部电源的正极,该开关器件的第三端和该内部电源的正极均用于接地。其中,该开关器件包括但不限于nmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:fdh210n08场效应管。其中,当该开关器件为nmos管时,该开关器件的第一端为漏极,该开关器件的第二端为栅极,该开关器件的第三端为源极,这样通过在仿真时增加负载短路模拟电路,能够模拟负载在实际应用中的情况,有利于将浪涌抑制电路更好的应用到实际当中。
96.在又一个可选的实施例中,如图4所示,图4是本实用新型实施例公开的另一种浪涌控制电路的结构示意图。如图4所示,浪涌抑制电路还包括电流控制电路,电流控制电路的第一端电连接电压检测电路的第一端,电流控制电路的第二端用于电连接外部供电电源,电流控制电路的第三端用于电连接所述负载,电流控制电路的第四端用于接地,这样通过在负载的电压输出端设置电流控制电路,能够在负载正常工作时为其提供匹配的电流,还能够在负载出现异常,如负载短路时,及时断开负载的输出,有利于减少电路、负载被烧毁的发生情况。
97.以及,如图5所示,图5是本实用新型实施例公开的电流控制电路的结构示意图。如图5所示,电流控制电路包括电流提供电路和电流驱动电路;
98.其中,电流提供电路的第一端电连接电流驱动电路的第一端,电流提供电路的第二端用于电连外部供电电源,电流提供电路的第三端用于电连接负载;电流驱动电路的第二端电连接电压检测电路的第一端,电流驱动电路的第三端用于接地;
99.电流提供电路,用于为负载提供工作电流;
100.电流驱动电路,用于根据低电平信号,控制电流提供电路通断。
101.该可选的实施例中,可选的,如图6所示,电流提供电路包括第七开关器件q7、第十三电阻r13、第十四电阻r14及第十五电阻r15;
102.其中,第十三电阻r13的一端用于电连接所述负载,第十三电阻r13的另一端电连接第七开关器件q7的第一端;
103.第十四电阻r14的一端和所述第十五电阻r15的一端均电连接第七开关器件q7的第二端,第七开关器件q7的第三端和第十四电阻r14的另一端均用于电连接外部供电电源;第十五电阻r15的另一端电连接电流驱动电路的第一端。
104.该可选的实施例中,可选的,第七开关器件q7包括但不限于pmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:sqj469ep场效应管。其中,当第七开关器件q7为pmos管时,第七开关器件q7的第一端为漏极,第七开关器件q7的第二端为栅极,第七开关器
件q7的第三端为源极。
105.该可选的实施例中,可选的,电流提供电路还包括第二限流模块;其中,第二限流模块,用于限制电流提供电路的电流。以及,如图6所示,该第二限流模块包括第九开关器件q9及第二十四电阻r24,其中,第九开关器件q9的第一端和第二十四电阻r24的一端均电连接第七开关器件q7的第三端,第九开关器件q9的第二端电连接第七开关器件q7的第二端;第九开关器件q9的第三端和第二十四电阻r24的另一端均用于电连接外部供电电源;第二限流模块,用于限制电流提供电路的电流,即限制负载工作时的电流,这样通过进一步限制电流提供电路的电流,有利于减少当负载工作中突然出现大电流,及时进行限制,或者当负载出现短路时,及时断开负载的输出,有利于减少电路、负载被烧毁的发生情况。
106.该可选的实施例中,可选的,第九开关器件q9包括但不限于pnp三极管等能够起到同等限流控制作用的任何器件或组件,如:2n5401三极管。其中,当第九开关器件q9为pnp三极管时,第九开关器件q9的第一端为基极,第九开关器件q9的第二端为集电极,第九开关器件q9的第三端为发射极。
107.该可选的实施例中,可选的,如图6所示,电流驱动电路包括第十六电阻r16及第八开关器件q8;
108.其中,第十六电阻r16的一端电连接第八开关器件q8的第一端,第十六电阻r16的另一端电连接电压检测电路的第一端;第八开关器件q8的第二端电连接电流提供电路的第一端,第八开关器件q8的第三端用于接地。
109.该可选的实施例中,可选的,第八开关器件q8包括但不限于nmos管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件,如:bsc750n10nd场效应管。其中,当第八开关器件q8为nmos管时,第八开关器件q8的第一端为栅极,第八开关器件q8的第二端为漏极,第八开关器件q8的第三端为源极。进一步的,电流驱动电路还包括电阻,该电阻的一端电连接第八开关器件q8的第一端,该电阻的另一端用于接地,这样通过为第八开关器件q8设置下拉电阻,有利于当电压检测电路输出低电平信号时,快速将第八开关器件q8的栅极电压快速拉低,从而快速断开第八开关器件q8及第七开关器件q7,进而断开负载的工作电路,减少存在大电流而烧毁电路、负载的发生情况。
110.该可选的实施例中,可选的,如图6所示,电压检测电路包括第二比较器u2、第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第二十二电阻r22、第二十三电阻r23、第二十五电阻r25及内部电源v2,其中,第二十电阻r20的一端电连接第二比较器u2的输出端,第二比较器u2的正端、第二十一电阻r21的一端及第二十五电阻r25的一端均电连接第二十电阻r20的另一端,第二十二电阻r22的一端、第二十三电阻r23的一端电连接第二比较器u2的负端,第二十一电阻r21的另一端、第二十三电阻r23的另一端均用于接地,第二十五电阻r25的另一端用于电连接负载的输出端,第二十二电阻r22的另一端、第二比较器u2的电源端均电连接内部电源v2。其中,第二比较器u2为任何能够起到同等速度作用的比较器,如:lt1721。通过设置第二比较器u2和其他电子元器件,有利于进行迟滞比较,快速且准确地检测到负载的输出电压,并将其与基准电压进行比较,从而当负载的输出电压小于基准电压时,能够快速断开负载的工作电流和及时对电容c进行充电,进而通过第一比较器u1及其他电子元器件的结合作用下快速断开负载的充电电路,进而减少负载、电路发生被烧坏的发生情况,提高了电路、负载的保护能力。
111.本实用新型实施例结合图1-图6对浪涌抑制电路的工作原理进行阐述,其中,原理如下:
112.本实用新型实施例,当外部供电电源v1上电时,通过第五开关器件q5、第十电阻r10及第十一电阻r11对负载进行充电启动工作,同时通过第六开关器件q6的第三端和第十二电阻r12对负载充电电流进行限制,有利于减少即使负载有很大的电容量也不会发生打火烧毁电路、负载的发生情况;当第二比较器u2在第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第二十二电阻r22、第二十三电阻r23、第二十五电阻r25及内部电源v2的作用下,检测到负载的输出电压vout1小于基准电压,即第二比较器u2的负端电压大于其正端电压时,输出低电平信号vout2,第八开关器件q8的第一端和第三端的压差满足截止电压,第八开关器件q8所在支路断开,进而控制第七开关器件q7所在支路断开,以停止为负载提供电流;且第三开关器件q3检测到低电平信号vout2,并控制其所在支路断开,停止对电容c的进行泄电,此时在第一开关器件q1、第一电阻r1、第二电阻r2、第二开关器件q2、第三电阻r3、第四电阻r4的作用下,通过外部供电电源v1对电容c进行充电,当通过第三电阻r3和第四电阻r4分压作用,第一比较器u1的负端的电压大于其正端电压时,第一比较器u1输出低电平,第四开关器件q4断开,从而使得第五开关器件q5断开,进而停止负载的充电,此时,第一开关器件q1所在支路也断开,停止对电容c进行充电,电容c的电压降低,使得第一比较器u1在第三电阻r3和第四电阻r4分压作用下其负端的电压也降低,当第一比较器u1负端的电压小于其正端电压时,第一比较器u1输出高电平,第四开关器件q4导通,从而在第十电阻r10的作用下,控制第五开关器件q5导通,进而对负载的充电,此时,第一开关器件q1也在第七电阻r7的作用下也导通,又开始对电容c进行充电,当第一比较器u1的负端的电压又大于其正端电压时,第一比较器u1输出低电平,控制第四开关器件q4断开,从而使得第五开关器件q5断开,进而停止负载的充电,此时,第一开关器件q1也断开,停止对电容c进行充电,电容c的电压降低,使得第一比较器u1在第三电阻r3和第四电阻r4分压作用下其负端的电压也降低,当第一比较器u1负端的电压小于其正端电压时,第一比较器u1输出高电平,当第四开关器件q4的第一端和第三端的压差满足导通电压时,第四开关器件q4导通,从而在第十电阻r10的作用下,控制第五开关器件q5导通,进而对负载的充电,重复上述对电容c充电、停止负载充电,停止对电容c充电、对负载充电的过程,以充电一段时间、停止充电一段时间的间隔性充电方式对负载进行灵活性充电;在电容c升高的过程中,若负载的短路去除或其上电时的输出电压vout1恢复正常时,第二比较器u2的正端电压大于其负端电压,第三开关器件q3检测到高电平信号vout2,控制其所在支路导通,对电容c的进行泄电,直至电容c的电压降为0,第一比较器u1不发生翻转,即开始持续性地对负载进行充电,且第八开关器件q8在第十六电阻r16的作用下,其第一端和第三端的压差满足导通电压,进而第七开关器件q7在第十三电阻r13、第十四电阻r14及第十五电阻r15作用下导通,为负载提供匹配的工作电流,以使负载正常进行工作;以及在第九开关器件q9及第二十四电阻r24的限流作用下,有利于减少当负载工作中突然出现大电流,及时进行限制,或者当负载出现短路时,及时断开负载的输出,有利于减少电路、负载被烧毁的发生情况,提高保护电路的能力及全面性。
113.实施例二
114.本实用新型实施例公开的一种电子产品,该电子产品包括灯具设备(如:照明设备等)或移动设备(如:笔记本、手机等)等需要进行浪涌抑制的任何产品,且该电子产品包括
如实施例一所描述的浪涌抑制电路。进一步的,该电子产品包括壳体或者器件,该器件包括该充电电路,该壳体用于放置该充电电路。需要说明的是,针对浪涌抑制电路的详细描述,请参阅实施例一中相关内容的具体描述,本实施例不再赘述。
115.可见,该电子产品能够通过在检测到负载输出的电压比基准电压小的情况(如:负载电压上电时起不来或者负载发生短路等)时,通过保护电路快速控制充电控制电路,以充电一段时间、停止充电一段时间的间隔性充电方式对负载进行灵活性充电,直至负载输出的电压恢复正常,提高了电路的浪涌抑制能力及可靠性,减少了电路、负载被烧毁的发生情况,提高了电路、负载的保护能力,延长了使用寿命,且无需集成芯片,成本较低,适用性较广。
116.以上对本实用新型实施例公开的一种浪涌抑制电路及电子产品进行了详细介绍,本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,但上述优选实施例并非用以限制本实用新型,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在不脱离本实用新型的精神和范围内,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
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