本發(fā)明涉及一種保護(hù)電路，具體涉及一種直流保護(hù)電路及其保護(hù)方法。

背景技術(shù)：

如果電源輸出端的電流已經(jīng)超過(guò)了設(shè)計(jì)的額定要求,那么這個(gè)電源就處于過(guò)載狀態(tài)。產(chǎn)生的現(xiàn)象是電流過(guò)大，用電設(shè)備發(fā)熱，線路長(zhǎng)期過(guò)載會(huì)降低線路絕緣水平，甚至燒毀設(shè)備或線路；原因是多方面的，比如用電設(shè)備過(guò)載、線路短路、設(shè)備絕緣破壞等，如電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，吊車吊不動(dòng)等。

元件損壞、氣象條件影響或人為破壞等因素都可能造成電路短路現(xiàn)象的發(fā)生。由于導(dǎo)線的電阻很小，電源短路時(shí)電路上的電流會(huì)非常大。這樣大的電流，極有可能會(huì)造成電源損壞;更為嚴(yán)重的是，因?yàn)殡娏魈?，?huì)使導(dǎo)線的溫度升高，嚴(yán)重時(shí)有可能造成火災(zāi)。

現(xiàn)有技術(shù)方案可以解決電路短路或過(guò)載問(wèn)題，具有電路保護(hù)功能。但是沒(méi)有考慮到電路運(yùn)轉(zhuǎn)中的一些實(shí)際問(wèn)題。首先是沒(méi)有將短路與過(guò)載區(qū)別對(duì)待。當(dāng)電路電流超過(guò)額定電流時(shí)不一定是發(fā)生了短路也有可能僅僅是發(fā)生了過(guò)載。如攪拌機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中，偶爾遇到體積較大的攪拌物體被擋住無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，可能就會(huì)造成攪拌機(jī)回路電流增大，發(fā)生過(guò)載現(xiàn)象。但是機(jī)器會(huì)很快克服大體積攪拌物從而恢復(fù)正常工作。在上述情況下，機(jī)器若是可以在很短的時(shí)間內(nèi)克服過(guò)載恢復(fù)正常工作，那么就沒(méi)必要將電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)視為短路而直接斷開(kāi)電路，中斷機(jī)器的運(yùn)行。其次，現(xiàn)有技術(shù)也沒(méi)有提出電路發(fā)生故障后的電壓比較器或電源監(jiān)控模塊的保護(hù)措施，另外，保護(hù)電路在系統(tǒng)故障排除后，需要重新上電才可恢復(fù)正常，保護(hù)電路需要上電重啟。

為解決上述問(wèn)題，有必要提供一種解決電路短路和過(guò)載的保護(hù)方法和保護(hù)電路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種直流保護(hù)電路及其保護(hù)方法，穩(wěn)定性高，對(duì)于短路和過(guò)載采用兩種應(yīng)對(duì)措施，通過(guò)延時(shí)電路控制電路的緩慢關(guān)斷，避免了電子設(shè)備頻繁切換重啟，當(dāng)故障排除后，負(fù)載重新接入后即可正常工作，無(wú)需重新上電。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種直流保護(hù)電路，包括電路監(jiān)控系統(tǒng)及開(kāi)關(guān)電路，所述電路監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊、延時(shí)電路及向監(jiān)控模塊提供工作電源的電源電路，所述開(kāi)關(guān)電路包括負(fù)載及與負(fù)載相連用于保護(hù)負(fù)載在短路或過(guò)載狀態(tài)下不被損壞的開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管的漏極與監(jiān)控模塊的輸入端相連，所述延時(shí)電路的輸入端與監(jiān)控模塊的輸出端相連，其輸出端與開(kāi)關(guān)管的柵極相連。

進(jìn)一步的，所述電路監(jiān)控系統(tǒng)還包括故障顯示電路，所述故障顯示電路的輸入端與監(jiān)控模塊的輸出端相連。

進(jìn)一步的，所述開(kāi)關(guān)管包括mos管q1、q2、q3、q4，所述mos管q1、q2、q3、q4的柵極均與延時(shí)電路的輸出端相連，mos管q1、q2、q3、q4的漏極均與監(jiān)控模塊相連，mos管q1、q2、q3、q4的源極接地、并經(jīng)電源dc與負(fù)載的輸入端相連，mos管q1、q2、q3、q4的柵極分別經(jīng)電容c4、c5、c6、c7接地。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)控模塊包括雙運(yùn)算放大器u1及二極管d5、d6、d7、d8，所述運(yùn)算放大器u1包括比較器一和比較器二，比較器一的反相輸入端經(jīng)串聯(lián)的電阻r13、r18與開(kāi)關(guān)管的漏極相連，比較器二的反向輸入端經(jīng)串聯(lián)的電阻r14、r15與開(kāi)關(guān)管的漏極相連，所述二極管d5的陽(yáng)極與比較器二的反相輸入端連接，并經(jīng)電容c12與電阻r19并聯(lián)后與二極管d6的陰極對(duì)接，二極管d5的陰極與二極管d6的陽(yáng)極連接，二極管d6的陰極接地，比較器一及比較器二的輸出端與延時(shí)電路連接；所述比較器一的反相輸入端與二極管d7的陽(yáng)極連接，并經(jīng)電容c13與電阻r20并聯(lián)后與二極管d8的陰極相連，二極管d7的陰極與二極管d8的陽(yáng)極對(duì)接，二極管d8的陰極接地。

進(jìn)一步的，所述延時(shí)電路包括過(guò)載故障延時(shí)電路和短路故障延時(shí)電路，所述過(guò)載故障延伸電路包括二極管d3，所述二極管d3的陽(yáng)極依次經(jīng)電阻r6與電容c8串聯(lián)后接地，電阻r6與電容c8之間的節(jié)點(diǎn)經(jīng)電阻r7與開(kāi)關(guān)管的柵極連接，二極管d3的陰極經(jīng)電阻r3與開(kāi)關(guān)管的柵極連接；所述短路故障延時(shí)電路包括二極管d4，二極管d4的陽(yáng)極經(jīng)電阻r4與開(kāi)關(guān)管的柵極連接，其陰極經(jīng)電阻r5與開(kāi)關(guān)管的柵極連接。

進(jìn)一步的，所述電源電路包括精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2、發(fā)光二極管d0、穩(wěn)壓二極管d1、二極管d2,所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的陽(yáng)極接地，其陰極經(jīng)兩串聯(lián)的電阻r10、r1與二極管d2的陰極相連，二極管d2的陽(yáng)極與電源相連以獲取基準(zhǔn)電壓，所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的陽(yáng)極接地，并經(jīng)三個(gè)串聯(lián)的電阻r8、r9、r12與精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的參考端及陰極連接，電阻r8與電阻r9之間的節(jié)點(diǎn)以及電阻r9與電阻r12之間的節(jié)點(diǎn)分別與監(jiān)控模塊相連，用于向監(jiān)控模塊提供不同的基準(zhǔn)電壓；所述發(fā)光二極管d0的陽(yáng)極經(jīng)電阻r2與電源相連，所述發(fā)光二極管d0的陰極接地，并與穩(wěn)壓二極管d1的陽(yáng)極連接，穩(wěn)壓二極管d1的陰極與電源監(jiān)控模塊相連，所述電阻r1的兩端并聯(lián)有電阻r11，穩(wěn)壓二極管d1的兩端并聯(lián)有電容c1、c2、c3。

進(jìn)一步的，所述故障顯示電路包括二極管d9、d10及發(fā)光二極管d11，所述二極管d9與發(fā)光二極管d11的陰極相連，并與二極管d10的陽(yáng)極相連，二極管d9的陽(yáng)極經(jīng)電阻r21與電源監(jiān)控模塊連接，二極管d9的陰極與比較器一的輸出端相連，二極管d10的陰極比較器二的輸出端相連。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的直流保護(hù)電路及其保護(hù)方法，穩(wěn)定性高，成本低，性價(jià)比高，具有很強(qiáng)的推廣和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，對(duì)于短路和過(guò)載采用兩種應(yīng)對(duì)措施，短路由于電流過(guò)大采用快速關(guān)斷措施，過(guò)載使用慢速關(guān)斷措施，給予一定的響應(yīng)時(shí)間且對(duì)故障后電源監(jiān)控模塊有保護(hù)措施。短路和過(guò)載采用不同的延時(shí)保護(hù)機(jī)制，短路電流過(guò)大容易損毀電子設(shè)備，通過(guò)延時(shí)電路控制mos管的關(guān)斷，避免了電子設(shè)備頻繁切換重啟。當(dāng)短路或過(guò)載發(fā)生后，mos管斷開(kāi)供電回路，故障排除后，負(fù)載重新接入后即可正常工作，保護(hù)模塊無(wú)需重新上電。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電路框圖；

圖2是本發(fā)明開(kāi)關(guān)管的電路圖；

圖3是本發(fā)明監(jiān)控模塊的電路圖；

圖4本發(fā)明延時(shí)電路的電路圖；

圖5是本發(fā)明電源電路的電路圖；

圖6是本發(fā)明故障顯示電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，本實(shí)施例的直流保護(hù)電路，包括電路監(jiān)控系統(tǒng)及開(kāi)關(guān)電路，電路監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊1、故障顯示電路4、延時(shí)電路2及向監(jiān)控模塊1提供工作電源的電源電路3，開(kāi)關(guān)電路包括負(fù)載6、開(kāi)關(guān)管5及電源dc，開(kāi)關(guān)管5的漏極與監(jiān)控模塊1的輸入端相連，故障顯示電路4的輸入端與監(jiān)控模塊1的輸出端相連，延時(shí)電路2的輸入端與監(jiān)控模塊1的輸出端相連，延時(shí)電路2的輸出端與開(kāi)關(guān)管5的柵極相連，開(kāi)關(guān)管5的源極與電源dc的負(fù)極相連，電源dc7的正極與負(fù)載6相連。

延時(shí)電路2包括過(guò)載故障延時(shí)電路21和短路故障延時(shí)電路22，該過(guò)載故障延伸電路21包括二極管d3，二極管d3的陽(yáng)極依次經(jīng)電阻r6與電容c8串聯(lián)后接地，電阻r6與電容c8之間的節(jié)點(diǎn)經(jīng)電阻r7與開(kāi)關(guān)管的柵極連接，二極管d3的陰極經(jīng)電阻r3與開(kāi)關(guān)管的柵極連接；該短路故障延時(shí)電路22包括二極管d4，二極管d4的陽(yáng)極經(jīng)電阻r4與開(kāi)關(guān)管的柵極連接，其陰極經(jīng)電阻r5與開(kāi)關(guān)管的柵極連接。

本實(shí)施例的開(kāi)關(guān)管5作為保護(hù)電路的電子開(kāi)關(guān)，控制保護(hù)電路的通斷狀態(tài)，以保護(hù)負(fù)載6或電源在短路或過(guò)載狀態(tài)下免受損害。監(jiān)控模塊1用于實(shí)時(shí)檢測(cè)開(kāi)關(guān)管5的端電壓，對(duì)于過(guò)載和短路兩類故障分別設(shè)置保護(hù)點(diǎn)電流和保護(hù)點(diǎn)電壓，以判定電路是否處于短路或過(guò)載狀態(tài)，且發(fā)生短路或過(guò)載故障后，監(jiān)控模塊1也設(shè)置了保護(hù)措施，防止其燒壞。當(dāng)端電壓大于短路或過(guò)載閾值電壓時(shí)，監(jiān)控模塊1輸出高電平啟動(dòng)延時(shí)電路2，延時(shí)電路2將短路信息或過(guò)載信息延時(shí)后送給開(kāi)關(guān)管5的受控級(jí)，控制開(kāi)關(guān)管5斷開(kāi)開(kāi)關(guān)電路，以保護(hù)電源或負(fù)載6。本系統(tǒng)中負(fù)載6采用直流電源供電，可以是大功率負(fù)載也可以是小功率耗能元器件。

該監(jiān)控模塊1用于實(shí)時(shí)檢測(cè)開(kāi)關(guān)管5輸入級(jí)與輸出級(jí)之間端電壓，開(kāi)關(guān)電路中電流由電源正極依次流經(jīng)負(fù)載6，開(kāi)關(guān)管5輸入級(jí)經(jīng)開(kāi)關(guān)管5輸出級(jí)流回電源負(fù)極。通過(guò)開(kāi)關(guān)管5控制開(kāi)關(guān)電路的通與斷，同時(shí)開(kāi)關(guān)管5的通斷狀態(tài)受電路監(jiān)控系統(tǒng)控制。當(dāng)檢測(cè)到短路或過(guò)載現(xiàn)象時(shí)，開(kāi)關(guān)管5受控級(jí)接收信號(hào)為低電平，開(kāi)關(guān)管5為截止?fàn)顟B(tài)，開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)。沒(méi)有短路或過(guò)載現(xiàn)象時(shí)，開(kāi)關(guān)管5受控級(jí)為高電平，開(kāi)關(guān)管5為導(dǎo)通狀態(tài)，開(kāi)關(guān)電路正常工作。

如圖2所示，開(kāi)關(guān)管5由mos管q1、mos管q2、mos管q3及mos管q4組成，mos管q1、q2、q3、q4的柵極相連作為開(kāi)關(guān)管5的柵極以與延時(shí)電路2的輸出端相連，mos管q1、q2、q3、q4的漏極相連作為開(kāi)關(guān)管5的漏極與監(jiān)控模塊1相連，mos管q1、q2、q3、q4的源極作為開(kāi)關(guān)管5的源極接地、該源極經(jīng)電源dc7與負(fù)載6的輸入端相連，mos管q1、q2、q3、q4的柵極分別經(jīng)電容c4、c5、c6、c7接地。

如圖3所示，本實(shí)施例的監(jiān)控模塊1包括型號(hào)為lm358的雙運(yùn)算放大器u1及二極管d5、d6、d7、d8，該雙運(yùn)算放大器u1具有兩個(gè)輸出端，輸出兩個(gè)電壓比較結(jié)果，可以檢測(cè)電路中的過(guò)載或短路故障，其輸出電壓或?yàn)楦唠娖健?”或低電平“0”，對(duì)應(yīng)不同的故障狀態(tài)。lm358輸出引腳的高低電平用于控制mos管的柵級(jí)進(jìn)而控制mos管的導(dǎo)通或斷開(kāi)。其內(nèi)部包括有兩個(gè)高增益、獨(dú)立的、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)放，引腳3和引腳2是比較器一的同相輸入端和反向輸入端，引腳1是比較器一的輸出端；引腳5和引腳6是比較器二的同相輸入端和反向輸入端，引腳7是比較器二的輸出端。

比較器一的反相輸入端經(jīng)串聯(lián)的電阻r13、r18與開(kāi)關(guān)管5的漏極相連，比較器二的反向輸入端經(jīng)串聯(lián)的電阻r14、r15與開(kāi)關(guān)管5的漏極相連，分別用于檢測(cè)電路是否發(fā)生短路或過(guò)載故障，二極管d5的陽(yáng)極與比較器二的反相輸入端連接，并經(jīng)電容c12與二極管d6的陰極對(duì)接，二極管d5的陰極與二極管d6的陽(yáng)極連接，二極管d6的陰極接地，比較器二的反相輸入端與電源dc7的負(fù)極相連；比較器一的反相輸入端與二極管d7的陽(yáng)極連接，并經(jīng)電容c13與電阻r20并聯(lián)后與二極管d8的陰極相連，二極管d7的陰極與二極管d8的陽(yáng)極對(duì)接，二極管d8的陰極接地。mos管的柵級(jí)為受控級(jí)，受到雙運(yùn)算放大器u1輸出電平的控制。

具體來(lái)說(shuō)，采樣到的mos管的管壓降電壓通過(guò)r18、r13連接電路監(jiān)控模塊1中運(yùn)放反向輸入引腳2，采樣到的mos管管壓降電壓通過(guò)r15、r14連接電路監(jiān)控模塊1中運(yùn)放反向輸入引腳6，分別用于檢測(cè)電路是否發(fā)生短路或過(guò)載故障。運(yùn)放輸出信號(hào)連接延時(shí)電路2，延時(shí)電路2的輸出連接到mos管控制端柵級(jí)。運(yùn)放輸出的短路故障檢測(cè)信號(hào)連接到短路故障延時(shí)電路22，運(yùn)放輸出的過(guò)載故障檢測(cè)信號(hào)連接到過(guò)載故障延時(shí)電路21，運(yùn)放輸出的短路或過(guò)載信號(hào)通過(guò)延時(shí)電路2控制mos管柵級(jí)電壓，進(jìn)而控制mos管的導(dǎo)通或關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)過(guò)載或短路時(shí)保護(hù)電路的效果。

如圖4所示，延時(shí)電路2包括二極管d3、d4，二極管d3的陽(yáng)極經(jīng)串聯(lián)的電阻r6、r7與開(kāi)關(guān)管5的柵極相連，二極管d3的陰極經(jīng)與其串聯(lián)的電阻r3與開(kāi)關(guān)管5的柵極連接，電阻r6與電阻r7之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容c8接地；二極管d4的陽(yáng)極經(jīng)與其串聯(lián)的電阻r4與開(kāi)關(guān)管5的柵極連接，二極管d4的陰極經(jīng)電阻r5與開(kāi)關(guān)管5的柵極連接。該延時(shí)電路2采取分級(jí)處理的方法，對(duì)于過(guò)載和短路兩類故障不同的延時(shí)保護(hù)機(jī)制。短路電流過(guò)大容易損毀電子設(shè)備，實(shí)行mos管快速關(guān)斷措施，延時(shí)時(shí)間短；過(guò)載現(xiàn)象有時(shí)電路系統(tǒng)是可以自行修復(fù)的，為避免電子設(shè)備頻繁切換重啟，所以實(shí)行mos管慢速關(guān)斷措施，延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)。

如圖5所示，電源電路3包括精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2、發(fā)光二極管d0、穩(wěn)壓二極管d1、二極管d2，精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的陽(yáng)極接地，其陰極經(jīng)兩串聯(lián)的電阻r10、r1與二極管d2的陰極相連，二極管d2的陽(yáng)極與電源相連以獲取基準(zhǔn)電壓，精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的陽(yáng)極接地，并經(jīng)三個(gè)串聯(lián)的電阻r8、r9、r12與精密可調(diào)穩(wěn)壓器u2的參考端及陰極連接，電阻r8與電阻r9之間的節(jié)點(diǎn)以及電阻r9與電阻r12之間的節(jié)點(diǎn)分別與監(jiān)控模塊1相連，用于向監(jiān)控模塊1提供不同的基準(zhǔn)電壓；發(fā)光二極管d0的陽(yáng)極經(jīng)電阻r2與電源相連，發(fā)光二極管d0的陰極接地，并與穩(wěn)壓二極管d1的陽(yáng)極連接，穩(wěn)壓二極管d1的陰極與電源監(jiān)控模塊1相連，電阻r1的兩端并聯(lián)有電阻r11，穩(wěn)壓二極管d1的兩端并聯(lián)有電容c1、c2、c3。電源電路3為監(jiān)控模塊1提供工作電源，同時(shí)為監(jiān)控模塊1提供合適的基準(zhǔn)電壓。

如圖6所示，故障顯示電路4包括二極管d9、d10及發(fā)光二極管d11，二極管d9與發(fā)光二極管d11的陰極相連，并與二極管d10的陽(yáng)極相連，二極管d9的陽(yáng)極經(jīng)電阻r21與電源監(jiān)控模塊1連接。該故障顯示電路4用于顯示故障信息。故障顯示電路4有一個(gè)發(fā)光二極管，用于顯示短路或過(guò)載故障，當(dāng)有故障發(fā)生時(shí)，發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。

電路工作原理如下：mos管作為保護(hù)開(kāi)關(guān)管5，當(dāng)回路沒(méi)有故障時(shí)mos管的受控級(jí)柵級(jí)為高電平“1”，開(kāi)關(guān)管5導(dǎo)通，回路正常工作；當(dāng)回路發(fā)生過(guò)載故障或短路故障時(shí)，在延時(shí)緩沖時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)未能自動(dòng)恢復(fù)正常狀態(tài)的條件下，mos管的柵級(jí)為低電平“0”，開(kāi)關(guān)管5截止，電路回路斷開(kāi)直到故障排除。mos管在整個(gè)回路中起到了開(kāi)關(guān)的效果。

雙運(yùn)算放大器u1中兩個(gè)同相電壓比較器基準(zhǔn)電壓的設(shè)置由電路的短路電壓保護(hù)點(diǎn)和過(guò)載電壓保護(hù)點(diǎn)確定。首先依據(jù)電路額定電流設(shè)定短路電流保護(hù)點(diǎn)和過(guò)載電流保護(hù)點(diǎn)，然后根據(jù)歐姆定律和mos管內(nèi)阻計(jì)算得到短路電壓保護(hù)點(diǎn)和過(guò)載電壓保護(hù)點(diǎn)。雙運(yùn)算放大器u1的引腳3輸入電壓是短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳5輸入電壓是過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓高于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，因此引腳3的輸入電壓高于引腳5的輸入電壓。

考慮到mos管和運(yùn)放的工作特性，接入電路中的運(yùn)放輸入電阻很大，雙運(yùn)算放大器u1的反向輸入端接的電阻基本不消耗電壓，mos管漏級(jí)采樣電壓通過(guò)串接的電阻傳輸給雙運(yùn)算放大器u1的反向輸入端，mos管漏級(jí)采樣電壓基本上等于雙運(yùn)算放大器u1的反向輸入端電壓。當(dāng)電路發(fā)生短路現(xiàn)象時(shí)，mos管的漏級(jí)采樣電壓高于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓；當(dāng)發(fā)生過(guò)載現(xiàn)象時(shí)，mos管的漏級(jí)采樣電壓高于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓但低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓；若回路沒(méi)有發(fā)生短路或斷路故障，漏級(jí)采樣電壓低于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓同時(shí)也低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓。

當(dāng)電路發(fā)生短路現(xiàn)象時(shí)，雙運(yùn)算放大器u1的反向輸入端電壓高于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳2和引腳6輸入電壓都高于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳2電壓高于引腳3基準(zhǔn)電壓且引腳6電壓高于引腳5基準(zhǔn)電壓，雙運(yùn)算放大器u1的兩個(gè)輸出端引腳1和引腳7都輸出低電平“0”，通過(guò)圖2的短路和過(guò)載驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路2控制mos管的柵級(jí)為低電平“0”，使mos管截止，回路斷開(kāi)。

當(dāng)電路發(fā)生過(guò)載現(xiàn)象時(shí)，雙運(yùn)算放大器u1的反向輸入端電壓高于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓但低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳2和引腳6輸入電壓都高于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓但低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，因此引腳6電壓高于引腳5基準(zhǔn)電壓，電壓比較器的引腳7輸出低電平“0”，引腳2電壓低于引腳3基準(zhǔn)電壓引腳1輸出高電平“1”。由于短路和過(guò)載驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路2是一個(gè)二極管串接一個(gè)或兩個(gè)較小的電阻，相對(duì)于100ｋ可以忽略不計(jì)，當(dāng)電壓比較器lm358任何一個(gè)輸出引腳輸出低電平時(shí)，后級(jí)mos管柵極輸入低電平“0”，mos管被關(guān)斷，電源停止輸出。

若回路沒(méi)有發(fā)生短路或斷路故障，雙運(yùn)算放大器u1的引腳2和引腳6輸入電壓都低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓同時(shí)低于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，雙運(yùn)算放大器u1的兩個(gè)輸出端引腳1和引腳7都輸出高電平“1”，通過(guò)短路和過(guò)載驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路2輸出高電平“1”送入mos管柵級(jí)，mos管導(dǎo)通，電路正常工作。

如負(fù)載6電路正常工作時(shí)回路電流即流過(guò)mos管的電流為72a，設(shè)定過(guò)載電流為回路額定電流的1.5倍，過(guò)載電流保護(hù)點(diǎn)為108ａ，考慮到mos管內(nèi)阻3.7毫歐姆，四個(gè)mos管并聯(lián)后內(nèi)阻約0.93毫歐姆，mos管管壓降為108*0.93=0.1v，過(guò)載保護(hù)點(diǎn)電壓為0.1ｖ即過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓為0.1v；設(shè)定過(guò)載電流為回路額定電流的7.5倍，短路電流保護(hù)點(diǎn)540ａ，mos管管壓降為540*0.93=0.5v短路電壓保護(hù)點(diǎn)為0.5ｖ即短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓為0.5v。雙運(yùn)算放大器u1的兩個(gè)同相輸入端即引腳3和引腳5的基準(zhǔn)電壓設(shè)為0.5v和0.1v，引腳3的0.5v是短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳5的0.1v是過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓。

負(fù)載6發(fā)生短路現(xiàn)象時(shí)，mos管漏級(jí)采樣電壓高于0.5v，導(dǎo)致雙運(yùn)算放大器u1的2引腳輸入電壓高于3引腳基準(zhǔn)電壓，引腳1輸出低電平“0”，同時(shí)mos管d級(jí)采樣電壓高于0.1v，導(dǎo)致雙運(yùn)算放大器u1的6引腳輸入電壓高于5引腳基準(zhǔn)電壓，引腳7也輸出低電平“0”，后級(jí)mos管柵極輸入低電平，mos管被關(guān)斷，電源停止輸出。發(fā)生過(guò)載而沒(méi)有達(dá)到短路點(diǎn)時(shí)，mos管漏級(jí)采樣電壓高于0.1v小于0.5v，此時(shí)雙運(yùn)算放大器u1的1引腳輸出高電平“1”，7引腳輸出低電壓“0”，后級(jí)mos管的柵極輸入低電平，mos管被關(guān)斷，電源停止輸出。無(wú)短路或過(guò)載故障發(fā)生時(shí)，回流電流小于過(guò)載電流保護(hù)點(diǎn)108a，也小于短路保護(hù)電流點(diǎn)540a，雙運(yùn)算放大器u1的6引腳輸入電壓和3引腳輸入電壓低于過(guò)載保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓也低于短路保護(hù)點(diǎn)基準(zhǔn)電壓，引腳1和引腳7都輸出高電平“1”，后級(jí)mos管的柵極輸入高電平“1”，mos管導(dǎo)通，電路正常工作。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。