[实用新型]一种直流电源的输出保护电路

说明书

本实用新型涉及电气技术领域，公开了一种直流电源的输出保护电路，包括直流电源输入端、电压采样电路、电流采样电阻、放大电路、控制器、开关电路和电源保护输出端；所述直流电源输入端的正极和所述电源保护输出端的正极直连，所述直流电源输入端的负极通过电流采样电阻、开关电路和电源保护输出端的负极连接；电压采样电路并联于直流电源输入端的两端，用于输出电压采样信号；放大电路用于采集电流采样电阻两端的电压差信号，并输出电流采样信号；控制器通过电流采样和电压采样获取直流电源输出的即时电压值和即时电流值，当该电流值和/或电压值超出设定的阈值时，即通过开关电路进行关断保护，避免直流电源因长时间短路而损坏。

技术领域

本实用新型涉及电气技术领域，尤其涉及一种直流电源的输出保护电路。

背景技术

电力专用的直流后备电源在现场实际中因负载复杂易短路及接错线而导致损坏的情况较多，另实际负载常为电机瞬间负载大，由此电源正确区别异常情况发出保护信号和允许瞬间大负载能正常是适用于电力系统现场的重要性能要求。本专利通过专用负载电流和电压监测及CPU采集计算快速把负载根据电流大小实现分段保护，能准确区分正常负载和异常短路情况。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种直流电源的输出保护电路，提高直流后备电源使用的安全性，避免直流后备电源因短路而导致损坏。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电源的保护电路，可通过硬件电路读取直流后备电源的电源电压和电流情况，并通过控制器区分正常负载或异常短路情况，并予以关断输出保护。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种直流电源的输出保护电路，包括直流电源输入端、电压采样电路、电流采样电阻、放大电路、控制器、开关电路和电源保护输出端；

所述直流电源输入端用于连接直流电源，所述电源保护输出端用于连接负载；所述直流电源输入端的正极和所述电源保护输出端的正极直连，所述直流电源输入端的负极通过电流采样电阻、开关电路和电源保护输出端的负极连接；

所述电压采样电路的输入端和直流电源输入端并联，用于输出电压采样信号；

所述放大电路用于采集电流采样电阻两端的电压差信号，并输出电流采样信号；

所述控制器用于读取所述电压采样信号和电流采样信号，并与控制器内部的阈值进行比较，进而输出开关控制信号；

所述开关控制信号通过所述开关电路控制所述直流电源输入端的负极和所述电源保护输出端的负极的连接和关断；

所述开关电路包括前置驱动电路和N通道MOS开关管，所述MOS开关管的源极和电流采样电阻连接，所述MOS开关管的漏级和电源保护输出端的负极连接，所述开关控制信号通过前置驱动电路和MOS开关管的控制极连接；

所述前置驱动电路包括第一电阻、第二电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电阻、第十电阻、第一三极管和第二三极管，所述第一三极管和第二三极管为NPN三极管，所述开关控制信号通过第四电阻连接到第一三极管的基极，所述第一三极管的基极通过第九电阻和MOS开关管的源极连接，第一三极管的集电极通过第一电阻和电源输入端的正极连接，并通过第五电阻和第二三极管的基极连接，第二三极管的基极通过第七电阻和 MOS开关管的源极连接，第二二极管的集电极通过第二电阻和电源输入端的正极连接；并通过第六电阻和MOS开关管的控制极连接，所述MOS开关管的控制极通过第十电阻和MOS开关管的源极连接。

进一步的，所述电压采样电路为电阻分压电路，包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端和所述直流电源输入端的正极连接，所述第二电阻的一端和所述直流电源输入端的负极连接，所述第一电阻的另一端和所述第二电阻的另一端连接，并输出电压采样信号。