[实用新型]一种带状态维持的过压保护电路

说明书

技术领域

本实用新型属于应用电子电路技术领域，特别是一种带状态维持的过压保护电路。

背景技术

目前，在许多电子产品中都会使用直流电源供电，在直流电源的输入端都需要设计一个过压保护电路，防止输入电压过高时，对电源或负载造成损害，保证被保护电路的工作电压限定在安全的范围内；在逆变电源中，由于输入电压为蓄电池等提供的直流电，还可以防止蓄电池过压，达到保护电池的目的。

因此保护电路的稳定性直接决定了电子产品的可靠性和安全性。在现有技术实现方法中，很多采用特定的过压保护IC、可控硅等实现过压保护功能，但成本比较高；或采用分立元件电路来实现，但没有设计保护状态维持电路，保护电路的稳定性不好，在电压保护点附近会出现保护的频繁动作，进而会影响产品的可靠性。

发明内容

本实用新型的目的在于为了克服现有技术的不足，提供了一种带状态维持的过压保护电路，通过分立元件来实现过压保护和状态维持，它具有电路简单、可避免保护的频繁动作、保护稳定性好、成本低等特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种带状态维持的过压保护电路，包括电阻R5、电阻R6、稳压管DZ1、二极管D1、电容C2、电容C3和运算放大器U1A，所述稳压管DZ1的阳极分别与电阻R5的一端、二极管D1的阳极和电容C3的负极连接，电容C3的正极与运算放大器U1A的输出端连接；运算放大器U1A的负输入端接基准电压Vref，运算放大器U1A的正电源端接电源，运算放大器U1A的负电源端接地；电容C2与电阻R6并联后其中一个公共端分别与二极管D1的阴极、运算放大器U1A的正输入端连接，另一个公共端接地，电阻R5的另一端接地。其中稳压管DZ1的阴极与直流输入电压Vin相连。

所述电容C3为电解电容。

本实用新型采用的技术方案与现有技术相比，有如下有益的效果：

二极管D1、电容C2和电阻R6组成的第一保护状态维持电路，在输入电压出现过压的瞬间，保护电路就会启动并维持一段时间，以确保后级电路的安全；另外，由电容C3和电阻R5组成第二保护状态维持电路，在保护起作用后，运算放大器U1A第1脚输出端将为高电平，对电容C3充电，当输入电压恢复正常后，电容C3通过电阻R5放电，因放电所需时间较长，使得电路的保护状态仍可以维持一段时间，以确保保护状态的稳定和后级电路的安全。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的电路原理图。

具体实施方式

具体实施例：

本实用新型的实施例如图1所示，带状态维持的过压保护电路，包括电阻R5、电阻R6、稳压管DZ1、二极管D1、电容C2、电容C3和运算放大器U1A，所述稳压管DZ1的阳极分别与电阻R5的一端、二极管D1的阳极和电容C3的负极连接，电容C3的正极与运算放大器U1A的输出端连接；运算放大器U1A的负输入端接基准电压Vref，运算放大器U1A的正电源端接电源，运算放大器U1A的负电源端接地；电容C2与电阻R6并联后其中一个公共端分别与二极管D1的阴极、运算放大器U1A的正输入端连接，另一个公共端接地，电阻R5的另一端接地。其中本实用新型的电容C3为电解电容。

本实施例的工作原理：

如图1所示，当输入电压Vin没有超过稳压管DZ1的稳压值时，运算放大器U1A的第2脚负输入端的基准电压Vref大于运算放大器U1A的第3脚正输入端的电压，运算放大器U1A的第1脚输出端输出低电平，保护电路不工作，电源正常工作；

当输入电压Vin超过稳压管DZ1的稳压值时，稳压管DZ1就会进入击穿状态，电流通过稳压管DZ1、二极管D1对电容C2充电，使运算放大器U1A第3脚正输入端的电压升高，当运算放大器U1A第3脚正输入端的电压大于基准电压Vref时，运算放大器U1A的第1脚输出端输出高电平，保护电路工作，关断电源；由二极管D1、电容C2、电阻R6组成的第一保护状态维持电路，在输入电压出现过压的瞬间，保护电路就会启动并维持一段时间，以确保后级电路的安全；另外，由电容C3、电阻R5组成第二保护状态维持电路，在保护起作用后，运算放大器U1A第1脚输出端将为高电平，对电容C3充电，当输入电压恢复正常后，电容C3通过电阻R5放电，因放电所需时间较长，使得电路的保护状态仍可以维持一段时间，以确保保护状态的稳定和后级电路的安全。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。