[实用新型]一种机载抗浪涌有源钳位保护电路

说明书

本实用新型提供了一种机载抗浪涌有源钳位保护电路，其包括保险丝、电磁干扰滤波电路、中间保护电路和DC/DC变换器，其中中间保护电路具体包括尖峰抑制电路、输入过欠压防反接输出箝位及输出过流保护电路和储能电路；输入过欠压防反接输出箝位及输出过流保护电路包括一芯片和两个个场效应晶体管，第一场效应晶体管(V1)负责提供电压浪涌保护并保持向输出提供一个稳定的电压，第二场效应晶体管(V2)则充当用于提供反向输入保护和输出保持的理想二极管。上述电路采用了简单的集成电路和效应晶体管解决方案取代了以前复杂的保护电路，具有结构简单、可靠性好、电路损耗低、保护功能全面、体积小、成本低等优点。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种机载电源的保护电路。

背景技术

飞机上搭载的大量机载电子设备均需机载电源系统提供稳定可靠的电源，机载电源系统的稳定性直接影响到机载设备的工作状态和飞行安全。如何使机载设备满足飞机电源供电特性的要求，并使飞机供电系统和机载电子设备之间能够协调、可靠地工作是机载电子设备电源电路设计所必须解决的技术问题。现有技术中的电源保护电路通常功能单一，往往只针对一种具体的浪涌情况或其他情况来设置电路，比如只针对过压浪涌或冲击电流抑制或进行电源极性反接保护，要实现多种保护功能就必须依靠多种功能电路级联，电路复杂且笨重、可靠性差；而且这种电路设置时往往所需要的器件较多，成本较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于通过合理的电路设计，使整个电路能够对多种浪涌情况都具备抗浪涌功能，并且电路设置较为简单，需用的电子元器件少，整个电路稳定、可靠。

为解决上述技术问题，实现上述目的，本实用新型采用如下所述的技术方案：一种机载抗浪涌有源钳位保护电路，其包括保险丝、电磁干扰滤波电路、中间保护电路和DC/DC变换器，其中中间保护电路具体包括尖峰抑制电路、输入过欠压防反接输出箝位及输出过流保护电路和储能电路；尖峰抑制电路为并联设置的第三电容、第四电容以及与双向瞬变抑制二极管构成的电路；输入过欠压防反接输出箝位及输出过流保护电路包括：芯片，并联设置的第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二电容、由串联设置的第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第一电阻、第八电阻和第十电阻构成的串联电路；第四电阻与第九电阻和第五电容形成的并联电路串联，第四电阻和第五电容形成的并联电路的另一端接地；第四电阻与第九电阻之间的连接端与芯片的UV引脚相连；第五电阻与第九电容和第十一电阻形成的并联电路串联后接地并与芯片的直流地引脚相连，第五电阻与第九电容的串联段还与芯片的OV引脚相连；第六电阻的另一端与第六电容和一双向瞬变抑制二极管构成的并联电路串联，第六电容的另一端接地，第六电阻与第六电容的串联点分别连接芯片的VCC引脚和SHDN引脚；第一场效应晶体管与第二场效应晶体管连接端连接芯片的SOURCE引脚，同时与第四稳压二极管和第五稳压二极管的正极连接，第四稳压二极管的负极与第一场效应晶体管V1的栅极相连，并与第三电阻串联后与芯片的HGATE引脚连接，同时，第三电阻的另一端与由第二电阻和第三二极管构成的并联电路串联后串接第一电容，第一电容的另一端接地；第五稳压二极管负极与第二场效应晶体管的栅极相连并连接至芯片的DGATE引脚；第一电阻与第八电阻之间的连接端连接至芯片的OUT引脚，第八电阻与第十电阻之间的连接端连接至芯片的FB引脚，第十电阻与第四电容的并联端还连接有第八电容并接地，第八电容的另一端与芯片的TMR引脚相连；储能电路包括串联设置的第七电阻与第七电容，第七电阻的另一端为输入端，第七电容另一端接地，以及第六二极管，第六二极管的负极与第七电阻的输入端相连，另一端连接在第七电阻与第七电容之间。

在上述电路中，第一场效应晶体管V1负责提供电压浪涌保护并保持向输出提供一个稳定的电压，第二场效应晶体管V2则充当用于提供反向输入保护和输出保持的理想二极管。该器件可以保护负载免遭低至－40V的反向输入损坏，并在输入欠压期间维持输出电压。第三电容C3、第四电容C4、双向瞬变抑制二极管V7在前端EMI滤波器滤波的基础上进一步实现对电压尖峰的抑制，第七电阻R7、第七电容C7、第六二极管V6实现储能功能，其余部分实现输入过欠压、防反接、输出箝位及输出过流保护功能。