[实用新型]浪涌电压抑制电路

说明书

技术领域

本实用新型属于开关电路技术领域，具体地说，是涉及一种可以对开关电路关断时产生的浪涌电压进行抑制的控制电路。

背景技术

对于目前的开关电路，特别是连接感性负载的开关元件来说，在其关断时经常会产生幅值较高的浪涌电压，从而对系统电路造成不利影响。

为了解决这一问题，目前的电子线路通常采用连接续流二极管的方式来阻止浪涌电压的进一步增加，以起到保护系统电路的设计目的。但是，由于使用的这些续流二极管必须具有能承受短时大电流的特性，因此，价格昂贵，不适合在成本较低的电子产品或者价格竞争相对激烈的电器产品中推广应用。除此之外，在很多时候，如果电源被反接，这些续流二极管只会提供电流通路，而起不到抑制浪涌电压的设计目的，因此也无法从根本上确保系统电路运行的可靠性。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有采用续流二极管设计的浪涌电压抑制电路成本高、可靠性不能保证的问题，提供了一种全新结构的浪涌电压抑制电路，以达到降低硬件电路成本，提高系统电路可靠性的设计目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种浪涌电压抑制电路，包括开关元件和控制开关元件通断的控制电路；在所述开关元件的开关通路与控制端之间连接有一浪涌电压检测单元，对所述开关元件的开关通路上的电压进行检测，当检测电压大于系统电压时，输出可控制开关元件延时关断的控制信号至所述开关元件的控制端，从而使电流在浪涌电压出现时能够持续地流过开关元件，以避免开关元件上的电压进一步升高，达到抑制浪涌电压的设计目的。

其中，所述浪涌电压检测单元连接在开关元件关断时产生浪涌电压的一条开关通路上。

进一步的，所述开关元件连接感性负载，所述浪涌电压检测单元连接在开关元件连接感性负载的那一条开关通路上。

再进一步的，在所述浪涌电压检测单元与开关元件的控制端之间连接有一调节单元，以调节输入到开关元件控制端的控制信号的幅值。

作为所述浪涌电压检测单元的其中一种组建形式，可以采用一个PNP型三极管进行设计，将所述三极管的发射极与所述开关元件的开关通路相连接，基极连接系统电压，集电极连接开关元件的控制端或者通过调节单元连接开关元件的控制端。所述PNP型三极管在产生浪涌电压时导通，进而通过调节单元输出高电平控制信号，可以控制那些高电平导通、低电平截止的开关元件延时导通一段时间后逐渐关断。

为了进一步保护PNP型三极管，避免由于系统电压高于PNP型三极管的基极与发射极之间的反向击穿电压，而造成对PNP型三极管的损坏，本实用新型优选在所述PNP型三极管的基极与系统电压之间连接一个二极管；其中，将所述二极管的阳极连接PNP型三极管的基极，阴极连接系统电压，以保证三极管的单向导通特性。

作为所述浪涌电压检测单元的另外一种组建形式，可以采用一个P沟道场效应管进行设计，将所述场效应管的源极连接在所述开关元件的开关通路上，栅极连接系统电压，漏极连接开关元件的控制端或者通过调节单元连接开关元件的控制端，同样可以在产生浪涌电压时，控制那些高电平导通、低电平截止的开关元件延时导通一段时间后逐渐关断，以阻止浪涌电压的进一步升高。

同样的，为了进一步保护P沟道场效应管，优选将所述P沟道场效应管的栅极通过二极管连接所述的系统电压；其中，所述二极管的阳极连接P沟道场效应管的基极，阴极连接系统电压，确保所述P沟道场效应管仅在出现浪涌电压时导通。

作为所述浪涌电压检测单元的第三种组建形式，还可以采用一个N沟道场效应管进行设计，将所述场效应管的栅极连接在所述开关元件的开关通路上，源极连接系统电压，漏极连接调节单元，同样可以达到抑制浪涌电压的设计目的。

更进一步的，在所述调节单元中包含有分压电阻，连接在浪涌电压检测单元与开关元件的控制端之间。比如，对于采用PNP型三极管组建的浪涌电压检测单元来说，可以将分压电阻连接在PNP型三极管的集电极与开关元件的控制端之间；而对于采用场效应管组建的浪涌电压检测单元来说，则可以将分压电阻连接在场效应管的漏极与开关元件的控制端之间，以此来对浪涌电压检测单元输出的电压进行分压，使输出至开关元件控制端的电压幅值落入开关元件所允许的范围内，避免对开关元件造成损坏。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的浪涌电压抑制电路结构简单，成本低，不受电源正反接的影响，因此电路运行的可靠性高，对开关元件乃至整个系统电路能够起到很好的保护作用，尤其适用于因成本原因不能使用续流二极管的场合。

附图说明