[实用新型]基于运放和三极管的短路保护电路

权利要求书

1.一种基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述短路保护电路包括：

采样单元，包括电流采样电阻Rs及运算放大器，用于实现电流采样并以输出电压V_IOUT；

比较单元，包括比较器U1，比较器用于对电压V_IOUT与预设电压Vin+进行比较，并输出信号V_scs；

信号锁存单元，包括反相缓冲器U22、缓冲器U23、及位于反相缓冲器U22和缓冲器U23之间的若干三极管，三极管包括第一三极管Q1、第二三极管Q2及第三三极管Q3，信号V_scs经反相缓冲器U22反向后，经过三极管输出信号V_cur，信号V_cur经缓冲器U23缓冲输出。

2.根据权利要求1所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述电流采样电阻Rs的一端连接有第一电阻R1和第二电阻R2，并与电压VREF相连，另一端连接有第三电阻R3和第四电阻R4，运算放大器的正负极分别连接于第一电阻R1和第二电阻R2之间、及第三电阻R3和第四电阻R4之间。

3.根据权利要求2所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述输出电压V_IOUT为：

V_IOUT＝R1*(R3+R4)*VREF/[R3*(R1+R2)]+[R2*(R3+34)*V1-R4(R1+R2)*V2]/R3*(R1+R2)。

4.根据权利要求3所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述采样单元中，R1＝R3，R2＝R4，且R2＝k*R1，所述输出电压V_IOUT为：

V_IOUT＝VREF+k*I*Rs。

5.根据权利要求1所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述比较器U1前端设有低通滤波单元，低通滤波单元包括与电压V_IOUT串联设置的第五电阻R5及与电压V_IOUT并联设置的第一电容C1。

6.根据权利要求1所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述比较器U1用于：

当电压V_IOUTVin+时，比较器U1输出信号V_scs为低电平，此时发生短路；

当电压V_IOUT≤Vin+时，比较器U1输出信号V_scs为高电平，此时未发生短路。

7.根据权利要求6所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述比较单元还包括：

第六电阻R6，并联于比较器U1的VCC引脚和OUT引脚之间；

第七电阻R7和第八电阻R8，并联于比较器U1的VCC引脚和GND之间；

第二电容C2，并联于比较器U1的OUT引脚和GND之间；

第三电容C3，并联于比较器U1的VCC引脚和GND之间；

其中，所述比较器U1的IN+引脚输出预设电压Vin+，并连接于第七电阻R7和第八电阻R8之间，比较器U1的OUT引脚输出信号V_scs。

8.根据权利要求1所述的基于运放和三极管的短路保护电路，其特征在于，所述信号锁存单元中：

第一三极管Q1为PNP型三极管，发射极E与电压VCC相连，集电极C与电阻R157相连后与GND相连，基极B与第三三极管Q3的集电极C相连，且第一三极管Q1的发射极E和基极B之间并联有电容C37；

第二三极管Q2为PNP型三极管，发射极E与电压VCC相连，集电极C与电阻R159相连后与GND相连，基极B与电阻R114相连后接第一三极管Q1的集电极C；

第三三极管Q3为NPN型三极管，发射极E与GND相连，集电极C与电阻R155相连，基极B与电阻R161相连后接GND。