[发明专利]一种直流电源短路保护电路

说明书

本申请公开一种直流电源短路保护电路，包括：前级直流电源、短路保护电路、N个开关电路和N个后级电源网络；前级直流电源通过短路保护电路分别连接N个后级电源网络，还通过N个开关电路分别连接N个后级电源网络；短路保护电路还分别连接N个开关电路，用于控制N个后级电源网络工作状态。前级直流电源通过开关电路向对应的后级电源网络供电之前，若短路保护电路检测后级电源网络出现短路时，控制开关电路与后级电源网络之间通路断开，使前级直流电源不能通过开关电路向后级电源网络供电，达到对整个电源电路中元器件的保护，以及避免击穿、异常的元器件上电过流发热而可能引发的起火。

技术领域

本申请涉及电子控制领域，尤其涉及一种直流电源短路保护电路。

背景技术

通常安装了元器件的印刷电路板(Printed Circuit Board Assembly，PCBA) 产品做好后，需对PCBA上的电源进行一次性直流阻抗的测量，对直流阻抗的 测量是为了检测电子元器件是否出现异常击穿的情况，当直流阻抗在所要求的 范围之内时，可保证PCBA产品的可靠性和安全性。

当PCBA产品正式投入使用后，PCBA产品在使用过程中电子元器件(例 如电容、二极管等)也可能出现异常击穿的现象。对存在异常击穿的元器件通 电时产生的电流小于位于后级电源网络之前的直流转换器(Direct Current/ Direct Current，DC/DC)输出电流的最大值，以至于不能够触发保护机制、或 者直流转换器本身存在击穿异常、以及没有过流保护的直流供电设计，存在此 类故障的电路板如果直接上电，将极易导致电源电路中元器件的损坏，以及因 击穿、异常的元器件上电过流发热而可能引发起火。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请期望提供一种直流电源短路保护电路。

本申请的技术方案是这样实现的：

本申请提供一种直流电源短路保护电路，包括：前级直流电源、短路保护 电路、N个开关电路和N个后级电源网络；其中，N为正整数；

所述前级直流电源通过所述短路保护电路分别连接所述N个后级电源网络； 所述前级直流电源通过所述N个开关电路分别连接所述N个后级电源网络；所 述短路保护电路还分别连接所述N个开关电路，用于控制所述N个后级电源网 络的工作状态；

所述前级直流电源通过所述开关电路向对应的后级电源网络进行供电之前， 所述短路保护电路用于检测所述后级电源网络对地阻抗，若所述后级电源网络 对地阻抗满足预设短路条件时，控制所述开关电路处于断开状态，以使得所述 前级直流电源不能通过所述开关电路向所述后级电源网络供电。

上述方案中，所述后级电源网络对地阻抗不满足预设短路条件时，控制所 述开关电路处于闭合状态，以使得所述前级直流电源通过所述开关电路向所述 后级电源网络供电。

上述方案中，所述预设短路条件为：所述后级电源网络的对地阻抗位于预 设的阻抗范围。

上述方案中，当N＝1时，所述短路保护电路包括：第一恒流源电路和迟 滞比较器；所述第一恒流源电路，用于向所述后级电源网络提供恒定电流；所 述迟滞比较器的负极输入端采集所述后级电源网络的电压测量端的对地电压， 正极输入端输入参考电压；所述对地电压小于所述迟滞比较器的上限电压时， 表征所述后级电源网络对地阻抗满足预设短路条件，则所述迟滞比较器向所述 第一恒流源电路和所述开关电路输出第一控制信号，用于控制所述第一恒流源 电路向所述后级电源网络提供恒定电流，以及用于控制所述开关电路处于断开 状态；所述对地电压大于所述迟滞比较器的上限电压时，表征所述后级电源网 络对地阻抗不满足预设短路条件，则所述迟滞比较器向所述第一恒流源电路和 所述开关电路均输出第二控制信号，用于控制所述第一恒流源电路停止向所述 后级电源网络提供恒定电流，及控制所述开关电路处于闭合状态。