一種保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種保護電路，包括：第一開關(guān)模塊，用于接收所述第二開關(guān)模塊或第三開關(guān)模塊輸出的開關(guān)信號，控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；第二開關(guān)模塊，用于在輸出電流過大時輸出第一開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載；第三開關(guān)模塊，與所述電壓輸入端、地以及所述第一開關(guān)模塊相連，用于在所述第一電壓輸出端和所述第二電壓輸出端短路時輸出第二開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載。采用本發(fā)明，可在負載溫度過高時自動斷開電源，提高了電路使用的穩(wěn)定性，延長了電路元器件和負載的使用壽命。
【專利說明】—種保護電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，尤其涉及一種保護電路。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，各種電器也越來越多，一些生活電器如電燈、電冰箱、洗衣機、微波爐等給人們的生活帶來了很大的便利，而諸如電腦這些用電設(shè)備除了為人們的生活娛樂帶來便利之外，還能幫助人們大大的提高工作效率。人們的生活已經(jīng)基本離不開電和各種電器。但是，隨著人們生活水平的不斷提高，各種電器的普遍應用使得電器的數(shù)量不斷增加。在用電過程中，由于用電設(shè)備本身的缺陷或使用不當可能造成短路或過流的情況，此時電路中會產(chǎn)生很大的電流，并產(chǎn)生大量的熱量，將電器設(shè)備燒壞，甚至造成人身觸電或火災事故，這將給人們的生命和財產(chǎn)安全帶來了巨大的損失。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種保護電路。可在電流過大或短路時自動切斷輸出電壓，保護電器設(shè)備和用戶的安全。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種保護電路，包括:
[0005]第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊和第三開關(guān)模塊；
[0006]所述第一開關(guān)模塊用于接收所述第二開關(guān)模塊或第三開關(guān)模塊輸出的開關(guān)信號，控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；所述第一開關(guān)模塊包括第一開關(guān)管和第一電阻，所述第一開關(guān)管的基極接所述第一電阻的第一端，所述第一電阻的第二端接所述電壓輸入端和所述第一開關(guān)管的集電極，所述第一開關(guān)管的發(fā)射極接所述第一電壓輸出端;
[0007]所述第二開關(guān)模塊用于在輸出電流過大時輸出第一開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載；所述第二開關(guān)模塊包括第二開關(guān)管和第二電阻，所述第二開關(guān)管的發(fā)射極接地，基極接第二電壓輸出端，所述第二電阻連接在所述第二開關(guān)管的基極與集電極之間；
[0008]所述第三開關(guān)模塊與所述電壓輸入端、地以及所述第一開關(guān)模塊相連，用于在所述第一電壓輸出端和所述第二電壓輸出端短路時輸出第二開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載。
[0009]其中，所述第三開關(guān)模塊包括第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第三電阻和第四電阻，所述第三電阻的第一端接所述電壓輸入端，第二端接所述第四電阻的第一端和所述第三開關(guān)管的基極，所述第四電阻的第二端接地，所述第三開關(guān)管的集電極接所述第一電阻的第一端，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極和所述第四開關(guān)管的基極，所述第四開關(guān)管的集電極接地，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管的基極。
[0010]其中，所述電路還包括:
[0011]第一指示模塊，與所述第一開關(guān)管的發(fā)射極和地相連，用于在所述電路正常工作時提示用戶電路的工作狀態(tài)。
[0012]其中，所述第一指示模塊包括第一發(fā)光二極管，所述第一發(fā)光二極管的正極接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極，負極接地。
[0013]其中，所述第一指示模塊還包括第五電阻，所述第五電阻的一端接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極，另一端接所述第一發(fā)光二級管的正極。
[0014]其中，所述第一發(fā)光二級管發(fā)出的光為綠光。
[0015]其中，所述電路還包括:
[0016]第二指示模塊，與所述第一開關(guān)管的基極和所述第四開關(guān)管的發(fā)射極相連，用于在所述第一電壓輸出端和所述第二電壓輸出端短路時提示用戶。
[0017]其中，所述第二指示模塊包括第二發(fā)光二級管，所述第二發(fā)光二級管的正極接所述第一開關(guān)管的基極，負極接所述第四開關(guān)管的集電極。
[0018]其中，所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光為黃光。
[0019]其中，所述第一開關(guān)管和所述第三開關(guān)管為NPN型三極管，所述第二開關(guān)管和所述第四開關(guān)管為PNP型三極管。
[0020]實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果:
[0021]通過第一開關(guān)模塊控制控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；然后在輸出電流過大時，由第二開關(guān)模塊輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動斷開電壓輸入端與第一電壓輸出端的通路，從而確保負載的安全，避免負載因電流過大而發(fā)熱甚至引起火災發(fā)生的問題；而通過第三開關(guān)模塊可以在輸出端短路時，輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動切斷電壓輸入端與電壓輸出端的通路，同樣起到了對負載以及人身安全的保護作用，這樣在過流或短路時都能實現(xiàn)自動切斷電路，保護設(shè)備及用戶安全，整個電路結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，無需人工操作，使用方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是本發(fā)明保護電路的第一實施例的連接示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明保護電路的第二實施例的電路示意圖。

【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]請參照圖1，為本發(fā)明保護電路的第一實施例的連接示意圖，在本實施例中，所述電路包括:第一開關(guān)模塊1、第二開關(guān)模塊2和第三開關(guān)模塊3。
[0027]所述第一開關(guān)模塊I用于接收所述第二開關(guān)模塊2或第三開關(guān)模塊3輸出的開關(guān)信號，控制電壓輸入端VCC與第一電壓輸出端V+之間的連通狀態(tài)；所述第一開關(guān)模塊I包括第一開關(guān)管Ql和第一電阻R1，所述第一開關(guān)管Ql的基極接所述第一電阻Rl的第一端，所述第一電阻Rl的第二端接所述電壓輸入端VCC和所述第一開關(guān)管Ql的集電極，所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極接所述第一電壓輸出端V+ ；
[0028]所述第二開關(guān)模塊2用于在輸出電流過大時輸出第一開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管Ql關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端V+無電壓輸出從而保護負載；所述第二開關(guān)模塊2包括第二開關(guān)管Q2和第二電阻R2，所述第二開關(guān)管Q2的發(fā)射極接地，基極接第二電壓輸出端V-，所述第二電阻R2連接在所述第二開關(guān)管Q2的基極與集電極之間；
[0029]所述第三開關(guān)模塊3與所述電壓輸入端VCC、地以及所述第一開關(guān)模塊I相連，用于在所述第一電壓輸出端V+和所述第二電壓輸出端V-短路時輸出第二開關(guān)信號,控制所述第一開關(guān)管Ql關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端V+無電壓輸出從而保護負載。
[0030]通過第一開關(guān)模塊控制控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；然后在輸出電流過大時，由第二開關(guān)模塊輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動斷開電壓輸入端與第一電壓輸出端的通路，從而確保負載的安全，避免負載因電流過大而發(fā)熱甚至引起火災發(fā)生的問題；而通過第三開關(guān)模塊可以在輸出端短路時，輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動切斷電壓輸入端與電壓輸出端的通路，同樣起到了對負載以及人身安全的保護作用，這樣在過流或短路時都能實現(xiàn)自動切斷電路，保護設(shè)備及用戶安全，整個電路結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，無需人工操作，使用方便。
[0031]請參照圖2，為本發(fā)明保護電路的第二實施例的電路示意圖，在本實施例中，所述電路包括:第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第一指示模塊和第二指示模塊。
[0032]所述第一開關(guān)模塊用于接收所述第二開關(guān)模塊或第三開關(guān)模塊輸出的開關(guān)信號，控制電壓輸入端VCC與第一電壓輸出端V+之間的連通狀態(tài)；所述第一開關(guān)模塊包括第一開關(guān)管Ql和第一電阻R1，所述第一開關(guān)管Ql的基極接所述第一電阻Rl的第一端，所述第一電阻Rl的第二端接所述電壓輸入端VCC和所述第一開關(guān)管Ql的集電極，所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極接所述第一電壓輸出端V+ ；
[0033]所述第二開關(guān)模塊用于在輸出電流過大時輸出第一開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管Ql關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端V+無電壓輸出從而保護負載；所述第二開關(guān)模塊包括第二開關(guān)管Q2和第二電阻R2，所述第二開關(guān)管Q2的發(fā)射極接地，基極接第二電壓輸出端V-，所述第二電阻R2連接在所述第二開關(guān)管Q2的基極與集電極之間；
[0034]所述第三開關(guān)模塊與所述電壓輸入端VCC、地以及所述第一開關(guān)模塊相連，用于在所述第一電壓輸出端V+和所述第二電壓輸出端V-短路時輸出第二開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管Ql關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端V+無電壓輸出從而保護負載。
[0035]優(yōu)選地，所述第三開關(guān)模塊包括第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4、第三電阻R3和第四電阻R4，所述第三電阻R3的第一端接所述電壓輸入端VCC，第二端接所述第四電阻R4的第一端和所述第三開關(guān)管Q3的基極，所述第四電阻R4的第二端接地，所述第三開關(guān)管Q3的集電極接所述第一電阻Rl的第一端，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極和所述第四開關(guān)管Q4的基極，所述第四開關(guān)管Q4的集電極接地，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管Ql的基極。
[0036]第一指示模塊，與所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極和地相連，用于在所述電路正常工作時提示用戶電路的工作狀態(tài)。
[0037]優(yōu)選地，所述第一指示模塊包括第一發(fā)光二極管LEDl，所述第一發(fā)光二極管LEDl的正極接所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極，負極接地。
[0038]所述第一指示模塊還包括第五電阻R5，所述第五電阻R5的一端接所述第一開關(guān)管Ql的發(fā)射極，另一端接所述第一發(fā)光二級管LEDl的正極。
[0039]更優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二級管發(fā)出的光為綠光。
[0040]第二指示模塊，與所述第一開關(guān)管Ql的基極和所述第四開關(guān)管Q4的發(fā)射極相連，用于在所述第一電壓輸出端V+和所述第二電壓輸出端V-短路時提示用戶。
[0041]優(yōu)選地，所述第二指示模塊包括第二發(fā)光二級管LED2，所述第二發(fā)光二級管LED2的正極接所述第一開關(guān)管Ql的基極，負極接所述第四開關(guān)管Q4的集電極。
[0042]更優(yōu)選地，所述第二發(fā)光二極管LED2發(fā)出的光為黃光。
[0043]其中，所述第一開關(guān)管Ql和所述第三開關(guān)管Q3為NPN型三極管，所述第二開關(guān)管Q2和所述第四開關(guān)管Q4為PNP型三極管。
[0044]整個保護電路的工作原理如下:
[0045]當電壓輸出端沒有過流或短路時，第二開關(guān)管Q2、第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4為關(guān)閉狀態(tài)，第一開關(guān)管Ql為導通狀態(tài)，輸出電壓正常，第一電壓輸出端V+為高電平,第二發(fā)光二極管LED2不亮，第一發(fā)光二極管LEDl亮，發(fā)綠光指示電路和負載正常工作。
[0046]當輸出過電流時，第二電阻R2流過的電流增大，兩端電壓升高，第二開關(guān)管Q2基極電壓升高，第二開關(guān)管Q2導通，第一開關(guān)管Ql基極電壓被拉為低電平，第一開關(guān)管Ql由導通狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)，輸出端無電壓負載停止工作，第一發(fā)光二級管LEDl熄滅，電路進入過流保護狀態(tài)。
[0047]當輸出過電流排除時，電阻R2流過的電流減小，兩端電壓降低，第二開關(guān)管Q2基極電壓降低，第二開關(guān)管Q2關(guān)斷，第一開關(guān)管Ql基極電壓變?yōu)楦唠娖?，第一開關(guān)管Ql由關(guān)閉狀態(tài)變?yōu)閷顟B(tài)，輸出端電壓升高，第一發(fā)光二級管LEDl點亮，發(fā)綠光，電路進入正常工作狀態(tài)。
[0048]當輸出短路時，兩個電壓輸出端V+與V-短接，第一電壓輸出端V+變?yōu)榈碗娖?，第三開關(guān)管Q3發(fā)射極及第四開關(guān)管Q4基極為低電平，第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4導通，第二發(fā)光二級管LED2點亮，發(fā)黃光，指示電壓輸出端短路，第一開關(guān)管Ql基極電壓被拉為低電平，Ql由導通狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)，電壓輸出端無電壓，負載停止工作，LEDl熄滅，電路進入短路保護狀態(tài)。
[0049]當輸出短路排除時，兩個電壓輸出端V+與V-分離，第一電壓輸出端V+變?yōu)楦唠娖?，第三開關(guān)管Q3發(fā)射極及Q4基極為高電平，第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4關(guān)斷，第二發(fā)光二級管LED2熄滅，第一開關(guān)管Ql基極電壓變?yōu)楦唠娖?，第一開關(guān)管Ql由關(guān)斷狀態(tài)變?yōu)閷顟B(tài)，電壓輸出端的電壓恢復，負載開始工作，LEDl點亮，發(fā)綠光，指示電壓輸出端短路故障排除，電路進入正常工作狀態(tài)。
[0050]需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于裝置實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。
[0051]通過上述實施例的描述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0052]通過第一開關(guān)模塊控制控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；然后在輸出電流過大時，由第二開關(guān)模塊輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動斷開電壓輸入端與第一電壓輸出端的通路，從而確保負載的安全，避免負載因電流過大而發(fā)熱甚至引起火災發(fā)生的問題；而通過第三開關(guān)模塊可以在輸出端短路時，輸出對應的開關(guān)信號使得第一開關(guān)模塊自動切斷電壓輸入端與電壓輸出端的通路，同樣起到了對負載以及人身安全的保護作用，這樣在過流或短路時都能實現(xiàn)自動切斷電路，保護設(shè)備及用戶安全，整個電路結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，無需人工操作，使用方便。
[0053]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory,簡稱ROM)或隨機存儲記憶體(RandomAccess Memory,簡稱 RAM)等。
[0054]以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種保護電路，其特征在于，包括: 第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊和第三開關(guān)模塊； 所述第一開關(guān)模塊用于接收所述第二開關(guān)模塊或第三開關(guān)模塊輸出的開關(guān)信號，控制電壓輸入端與第一電壓輸出端之間的連通狀態(tài)；所述第一開關(guān)模塊包括第一開關(guān)管和第一電阻，所述第一開關(guān)管的基極接所述第一電阻的第一端，所述第一電阻的第二端接所述電壓輸入端和所述第一開關(guān)管的集電極，所述第一開關(guān)管的發(fā)射極接所述第一電壓輸出端； 所述第二開關(guān)模塊用于在輸出電流過大時輸出第一開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載；所述第二開關(guān)模塊包括第二開關(guān)管和第二電阻，所述第二開關(guān)管的發(fā)射極接地，基極接第二電壓輸出端，所述第二電阻連接在所述第二開關(guān)管的基極與集電極之間； 所述第三開關(guān)模塊與所述電壓輸入端、地以及所述第一開關(guān)模塊相連，用于在所述第一電壓輸出端和所述第二電壓輸出端短路時輸出第二開關(guān)信號，控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷以使所述第一電壓輸出端無電壓輸出從而保護負載。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第三開關(guān)模塊包括第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第三電阻和第四電阻，所述第三電阻的第一端接所述電壓輸入端，第二端接所述第四電阻的第一端和所述第三開關(guān)管的基極，所述第四電阻的第二端接地，所述第三開關(guān)管的集電極接所述第一電阻的第一端，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極和所述第四開關(guān)管的基極，所述第四開關(guān)管的集電極接地，發(fā)射極接所述第一開關(guān)管的基極。
3.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: 第一指示模塊，與所述第一開關(guān)管的發(fā)射極和地相連，用于在所述電路正常工作時提示用戶電路的工作狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述第一指示模塊包括第一發(fā)光二極管，所述第一發(fā)光二極管的正極接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極，負極接地。
5.如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，所述第一指示模塊還包括第五電阻，所述第五電阻的一端接所述第一開關(guān)管的發(fā)射極，另一端接所述第一發(fā)光二級管的正極。
6.如權(quán)利要求4或5所述的電路，其特征在于，所述第一發(fā)光二級管發(fā)出的光為綠光。
7.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: 第二指示模塊，與所述第一開關(guān)管的基極和所述第四開關(guān)管的發(fā)射極相連，用于在所述第一電壓輸出端和所述第二電壓輸出端短路時提示用戶。
8.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述第二指示模塊包括第二發(fā)光二級管，所述第二發(fā)光二級管的正極接所述第一開關(guān)管的基極，負極接所述第四開關(guān)管的集電極。
9.如權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光為黃光。
10.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述第一開關(guān)管和所述第三開關(guān)管為NPN型三極管，所述第二開關(guān)管和所述第四開關(guān)管為PNP型三極管。
【文檔編號】H02H3/08GK104466888SQ201310442593
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】周明杰, 王現(xiàn)中 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司