[实用新型]一种过流保护电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电子器件领域，尤其涉及一种过流保护电路。

背景技术

当电源的输出端超过额定负载或者短路时，会对电源造成损害，以致造成系统不能正常工作，因此我们在设计产品时要对其进行限流保护设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供一种能够对主功率电路进行保护的过流保护电路。

为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案为：包括取样电路、信号放大电路、电压比较电路以及驱动自锁电路；

所述的取样电路包括与功率电路母线相连的采样电阻R46，信号放大电路包括与采样电阻R46相连的运算放大器，电压比较器电路包括与运算放大器相连的电压比较器，驱动自锁电路包括依次与电压比较器输出端连接的光耦器件及逻辑电路；

所述的光耦器件包括发光二极管及光电三极管，所述发光二极管的正极通过电阻R48接15V电源，负极与电压比较器的输出端连接，光电三极管的发射极接地，集电极通过电阻R49接5V电源及逻辑电路；

所述的逻辑电路包括第一逻辑器件及第二逻辑器件，该第一逻辑器件及第二逻辑器件与处理器相连，第二逻辑控制器件与光电三极管的集电极相连，第一逻辑器件和第二逻辑器件通过带有IR2110芯片的驱动集成电路与用电设备相连。

所述的运算放大器型号为LM358、电压比较器的型号为LM193及光耦器件的型号为PC817。

所述的运算放大器的1端与电压比较器相连，电压比较器的输出端接光耦器件；

所述的运算放大器的3端通过采样电阻R46接母线，2通过电阻R201接地，母线通过电阻R45接地，2端通过反馈电阻R103接运算放大器的1端，运算放大器的4端接地，运算放大器的8端接电源，且电源通过电容C41接地；

运算放大器的1端接电压比较器的3端，电压比较器的2端通过电阻R47接电源，且电压比较器的2端通过稳压二极管接地，电压比较器的4端接地，电压比较器的8端通过电容C41接地；

所述的光耦器件包括发光二极管及光电三极管，所述发光二极管的正极通过电阻R48接15V电源，负极与电压比较器的1端连接，光电三极管的发射极接地，集电极接逻辑电路的第二逻辑控制器件。

所述的采样电阻R46采用精度为1％的精密电阻。

所述的第一逻辑器件及第二逻辑器件采用可编程逻辑器件GAL16V8，处理器采用AT89C2051单片机；

其中，第一逻辑器件的2-5脚接AT89C2051单片机的P10-P13引脚，第二逻辑器件的2-5脚接AT89C2051单片机的P14-P17引脚，第一逻辑控制器件的6脚和7脚分别接第二逻辑控制器件的14脚和8脚；第一逻辑控制器件和第二逻辑器件的15-18脚接IR2110芯片，第二逻辑器件的6脚接光电三极管的集电极，第二逻辑器件的13脚通过过流保护灯L3及电阻R60接5V电源，第二逻辑控制器件的14脚接I/O接口芯片8255的18脚。

所述的AT89C2051单片机的输入输出引脚XTAL1、XTAL2与时钟电路相连，该时钟电路包括跨接在XTAL1、XTAL2之间的晶体振荡器，该晶体振荡器与相互并联的微调电容C9、C10一端相连，C9、C10的另一端均接地；

AT89C2051单片机的RESET引脚与复位电路相连，该复位电路包括MAX813芯片，该MAX813芯片的1脚接其8脚，2脚和3脚分别接5V电源和地，且在2脚和3脚之间跨接有电容C，其7脚接AT89C2051单片机的RESET引脚；AT89C2051单片机的P00-P07引脚接八D锁存器74LS373的D0-D7引脚，八D锁存器74LS373的Q0-Q7引脚接EPROM芯片2764的A0-A7引脚，A8-A12引脚接AT89C2051单片机的P20-P24引脚，AT89C2051单片机的P27引脚接I/O接口芯片8255的4脚。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的电流检测采用直流母线上采样电阻两端的电压值进行采样，采样电阻将流经电组中的电流值转换为电压量输入运算放大器进行放大，再将已放大的信号送给电压比较器，光耦器件起到隔离作用，将功率电路大电压与处理器隔离开，当主回路电流高过一定值之后，保护电路输出高电平，该信号电平被送至逻辑电路合成，保护信号为高电平时，逻辑电路输出的八路信号全部被置为低电平，IR2110被封锁，用电设备停止运行，实现保护目的。

进一步，为了确保采样值的精确，该采样电阻使用1％精度的精密电阻。