[发明专利]一种过压吸收保护电路

权利要求书

1.一种过压吸收保护电路，其特征在于，所述电路包括基准电压单元和钳位吸收保护电路单元，所述钳位吸收保护电路单元包括钳位保护电路和电流采样电路，

所述基准电压单元用于为所述钳位吸收保护电路单元提供基准电压；

所述钳位保护电路包括第一比例运算放大电路，所述电流采样电路包括三极管反馈环电路，通过所述第一比例运算放大电路对所述基准电压信号进行放大，设置钳位电压阈值，当输入的信号源电压高于所述钳位电压阈值时，将输入信号源电压稳定在钳位电压阈值，超出钳位电压阈值的电压通过三极晶体管反馈环电路进行阻抗动态调整。

2.根据权利要求1所述的过压吸收保护电路，其特征在于，所述钳位吸收保护电路单元包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第十电阻和三极晶体管，所述基准电压源的正极通过第一电阻与第一运算放大器的正相输入端连接；所述基准电压源的负极通过第二电阻与第一运算放大器的负向输入端连接；所述第一运算放大器的输出端经第三电阻与三极晶体管的基极连接，所述第十电阻的一端连接第一运算放大器负向输入端，另一端连接三极晶体管的发射极，所述第四电阻的一端连接三极晶体管的集电极，另一端接地。

3.根据权利要求2所述的过压吸收保护电路，其特征在于，所述钳位电压阈值VZ根据下述公式（1）计算得到，

VZ＝A1*Vref       （1）

其中，Vref表示第一基准电压值，A1表示第一比例运算放大电路的增益，

A1=1+R10/R4

R10表示第十电阻的阻值，R4表示第四电阻的阻值。

4.根据权利要求2所述的过压吸收保护电路，其特征在于，根据下述公式（2）设定三极管反馈环电路安全电流极限值IZPM，

IZPM=[(VZ-0.7)/R3]*Kq      （2）

其中，VZ表示钳位电压阈值，R3表示第三电阻的阻值，Kq为三极管的放大倍数。

5.根据权利要求1至4之一所述的过压吸收保护电路，其特征在于，所述电路还包括过压检测报警电路单元，所述过压检测报警电路单元包括第二比例运算放大电路和滞回比较器电路，所述第二比例运算放大电路用于对三极晶体管反馈环电路阻抗动态调整时的输出电压信号进行放大，所述滞回比较器电路用于将第二比例运算放大器放大处理后的电压信号与第二基准电压信号进行比较，设置报警电流阈值，当第二比例运算放大器放大处理后的电压信号高于所述第二基准电压信号时，输出高电平信号进行报警。

6.根据权利要求5所述的具有报警功能的过压吸收保护电路，其特征在于，所述第二比例运算放大电路包括第二运算放大器、第五电阻和第六电阻，所述第二运算放大器的正向输入端与三极管反馈电路的输出端连接，负向输入端通过第五电阻接地，第二运算放大器的输出端与滞回比较器连接，所述第六电阻一端与第二运算放大器的负向输入端连接，另一端与输出端连接。

7.根据权利要求6所述的具有报警功能的过压吸收保护电路，其特征在于，所述第二比例运算放大器放大处理后的电压信号V根据公式（3）计算得到，

V=A2*IZ*R4      （3）

其中，R4表示第四电阻的阻值，IZ表示三极管反馈环电路的放电电流，A2表示第二比例运算放大电路的增益，

A2=1+R6/R5

其中，R6表示第六电阻的阻值，R5表示第五电阻的阻值。

8.根据权利要求5所述的过压吸收保护电路，其特征在于，所述滞回比较器电路包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第三运算放大器，所述第三运算放大器的反相输入端与第二比例运算放大电路的输出端连接，同相输入端经第七电阻与外界供电电源连接，同时经第八电阻接地，所述第九电阻的一端与第七电阻与第八电阻的公共端连接，另一端与第三运算放大器的输出端连接。

9.根据权利要求8所述的过压吸收保护电路，其特征在于，所述报警电流阈值Ialarm根据公式（4）计算得到，

Ialarm=VCC*R810(R7*R9R8+R9+R8)*R4---(4)]]>

其中，R4表示第四电阻的阻值，R7表示第七电阻的阻值，R8表示第八电阻的阻值，R9表示第九电阻的阻值。