專利名稱:過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電路設(shè)計(jì)技術(shù),尤其涉及一種過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路。
背景技術(shù):
目前電子設(shè)備之發(fā)展速度非常迅猛,如計(jì)算機(jī),手機(jī)及游戲機(jī)等,并且為了防止因 電流過(guò)大對(duì)電子設(shè)備造成損壞,在電子設(shè)備的電路中都包括過(guò)流保護(hù)電路對(duì)流經(jīng)電子設(shè)備 的電流進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)電流過(guò)大后自動(dòng)斷開(kāi)電路,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的過(guò)流保護(hù)。然而,傳統(tǒng)的過(guò)流保護(hù)電路雖然能實(shí)現(xiàn)在電流過(guò)大時(shí)自動(dòng)斷開(kāi),但是當(dāng)電流恢復(fù) 到正常范圍內(nèi)時(shí),所述過(guò)流保護(hù)電路因?yàn)殡娐窋嚅_(kāi)后卻不能重新自動(dòng)導(dǎo)通,從而使得整個(gè) 電子設(shè)備只要經(jīng)過(guò)一次過(guò)流后就不得不重新更換過(guò)流保護(hù)電路。另外,現(xiàn)在有些電子設(shè)備 系統(tǒng)采用電源比較芯片進(jìn)行過(guò)流后的重新啟動(dòng),即當(dāng)電源比較芯片檢測(cè)到電子設(shè)備系統(tǒng)內(nèi) 部的電流穩(wěn)定后,重新復(fù)位工作。但是這種電源比較芯片內(nèi)部所需之組件比較多,價(jià)格比較 昂貴,大大增加了電子設(shè)備之成本。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種能在過(guò)流保護(hù)斷開(kāi)后自動(dòng)重啟的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路。一種過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其包括開(kāi)關(guān)元件、分壓電阻、電壓偵測(cè)電路、脈沖產(chǎn) 生電路、RC放電電路及比較電路;所述開(kāi)關(guān)元件包括與一電子設(shè)備相連接的第一端、通過(guò) 分壓電阻接地的第二端及用于控制第一端和第二端通斷的控制端;電壓偵測(cè)電路與開(kāi)關(guān)元 件的第二端連接,并在開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生放電電壓;所述脈沖產(chǎn)生電路連接于電壓偵測(cè) 電路與RC放電電路之間,脈沖產(chǎn)生電路內(nèi)預(yù)設(shè)有一第一參考電壓,并將電壓偵測(cè)電路的放 電電壓與第一參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)放電電壓低于第一參考電壓時(shí),形成一脈沖對(duì)所述RC 放電電路進(jìn)行充電,當(dāng)脈沖對(duì)所述RC放電電路充電完成后,RC放電電路產(chǎn)生放電電壓;所 述比較電路連接于RC放電電路與控制端之間,所述比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有一第二參考電壓,將 該RC放電電路的放電電壓與第二參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)放電電壓小于第二參考電壓時(shí)控 制開(kāi)關(guān)元件重新開(kāi)啟。相較于已知技術(shù),本發(fā)明提供的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路的電壓偵測(cè)電路通過(guò)在電 路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生放電電壓,所述放電電壓形成脈沖對(duì)RC放電電路進(jìn)行充電,當(dāng)脈沖消失后, RC放電電路開(kāi)始放電,當(dāng)RC放電電路的放電電壓小于一預(yù)設(shè)的第二參考電壓后,再次控制 開(kāi)關(guān)元件的重新開(kāi)啟。
圖1為本發(fā)明實(shí)施方式提供的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1,為本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路100,其用于對(duì) 電子設(shè)備200提供過(guò)流保護(hù),并在因電流過(guò)大而斷開(kāi)后延時(shí)一段時(shí)間再重新啟動(dòng)。所述電 子設(shè)備200包括與一電源端Vcc相連接的輸入端及輸出端。本實(shí)施方式中,所述電子設(shè)備 200為一風(fēng)扇。所述過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路100包括開(kāi)關(guān)元件K1、分壓電阻&、電壓偵測(cè)電 路10、脈沖產(chǎn)生電路20、RC放電電路30、比較電路40及強(qiáng)制啟動(dòng)電路50。所述開(kāi)關(guān)元件Kl包括第一端、第二端及用于控制第一端和第二端通斷的控制端。 所述第一端與電子設(shè)備200的輸出端相連接,所述第二端通過(guò)分壓電阻&接地。本實(shí)施方 式中,所述開(kāi)關(guān)元件Kl為一 N溝道MOS管,所述第一端為漏極d,所述第二端為源極s,所述 控制端為柵極g。 所述電壓偵測(cè)電路10包括放大器Q、第一電容Cl及第一電阻Rl。所述放大器Q 包括與開(kāi)關(guān)元件Kl的第二端相連接的正向輸入端,接地的負(fù)向輸入端及輸出端。所述第一 電容Cl的一端與放大器Q的輸出端相連接,另一端接地。所述第一電阻Rl的一端與放大 器Q的輸出端相連接,另一端接地。所述脈沖產(chǎn)生電路20包括第一比較器Al、第二比較器A2、第二電阻R2、第三電阻 R3及第一三極管K2。所述第一比較器Al包括與放大器Q的輸出端相連接的正向輸入端, 負(fù)向輸入端及輸出端。所述第二比較器A2包括與第一比較器Al的輸出端相連接的正向輸 入端,與一第一參考電壓Vrefl相連接的負(fù)向輸入端及輸出端;所述第一參考電壓Vrefl由 電源端Vcc提供。所述第二電阻R2 —端與第二比較器A2的負(fù)向輸入端相連接,另一端與 第一比較器Al的負(fù)向輸入端相連接。所述第三電阻R3的一端與第一比較器Al的負(fù)向輸 入端相連接。所述第一三極管K2包括與第三電阻R3的另一端相連接集電極,接地的發(fā)射 極及與第一比較器Al相連接的基極。本實(shí)施方式中,所述第一三極管K2為NPN型三極管。所述RC放電電路30包括第二電容C2及第四電阻R4。所述所述第二電容C2的一 端與第二比較器A2的輸出端相連接,另一端接地。所述第四電阻R4的一端與第二比較器 A2的輸出端相連接,另一端接地。所述比較電路40為第三比較器A3。所述第三比較器A3包括與第二比較器A2的 輸出端相連接的負(fù)向輸出端,與一第二參考電壓Vref2相連接的正向輸入端及與開(kāi)關(guān)元件 Kl的控制端相連接的輸出端;所述第二參考電壓Vref2由電源端Vcc提供。所述強(qiáng)制啟動(dòng)電路50包括手動(dòng)開(kāi)關(guān)S、第三電容C3、第五電阻R5、第六電阻R6及 第二三極管K3 ;所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)S的一端與所述電源端Vcc相連接,手動(dòng)開(kāi)關(guān)S的另一端與 第三電容C3的一端相連接,第三電容C3的另一端接地;所述第五電阻R5的一端連接于手 動(dòng)開(kāi)關(guān)S和第三電容C3之間,另一端與第六電阻R6的一端相連接,第六電阻R6的另一端 接地;所述第二三極管K3包括一連接于第五電阻R5和第六電阻R6之間的基極b,接地的 發(fā)射極e及連接于第四電阻R4和比較器A3的負(fù)向輸入端之間的集電極C。本實(shí)施方式中, 所述第二三極管K3為NPN型三極管。在所述電子設(shè)備200正常的使用過(guò)程中,所述放大器Q的正向輸入端采集分壓電 阻&的分壓電壓,并將放大后的分壓電壓輸出至第一比較器Al的正向輸入端。所述第一 比較器Al將放大后的分壓電壓與第一參考電壓Vrefl進(jìn)行比較,當(dāng)放大后的分壓電壓小于第一參考電壓Vrefl時(shí),表明電子設(shè)備200中的電流沒(méi)有過(guò)高,第一比較器Al的輸出端輸 出一低電平至第二比較器A2的正向輸入端。本實(shí)施方式中,所述第一參考電壓Vrefl小于 第一比較器Al輸出的高電平而大于其低電平。由于第二比較器A2的正向輸入端的低電平 小于第一參考電壓Vrefl,則第二比較器A2的輸出端輸出一低電平至第三比較器A3。本實(shí) 施方式中,所述第二參考電壓Vref2大于第二比較器A2的低電平而小于其高電平。由于第 三比較器A3的負(fù)向輸入端的低電平小于第二參考電壓Vref2,則第三比較器A3輸出一高電 平至開(kāi)關(guān)元件Kl的控制端,從而使開(kāi)關(guān)元件Kl導(dǎo)通以保證電子設(shè)備200的正常工作。當(dāng)放大器Q放大后的分壓電壓大于第一參考電壓Vrefl時(shí),表明流經(jīng)電子設(shè)備200 的電流過(guò)高,則第一比較器Al的輸出端輸出一高電平至第二比較器A2的正向輸入端,由于 第二比較器A2的正向輸入端的高電平大于第一參考電壓Vref 1,則第二比較器A2的輸出端 輸出高電平,由于第三比較器A3的負(fù)向輸入端的高電平大于第二考電壓Vref2,則第三比 較器A3的輸出端輸出低電平至開(kāi)關(guān)元件Kl的控制端,使開(kāi)關(guān)元件Kl的第一端與第二端斷 開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備200的過(guò)流保護(hù)。當(dāng)開(kāi)關(guān)元件Kl斷開(kāi)后,所述第一電容Cl與第一電阻Rl組成RC放電電路立即放 電,在初始的放電過(guò)程中,由于第一電容Cl的放電電壓大于第一參考電壓Vrefl,從而使得 第一比較器Al的輸出端輸出一高電平,同時(shí)第二比較器A2的輸出端也輸出高電平。當(dāng)?shù)?一比較器Al的輸出端輸出高電平時(shí),使得第一三極管K2導(dǎo)通,從而使得連接于第一比較器 Al的負(fù)向輸入端的電壓為[R3/(R3+R2)]*Vrefl。在第一電容Cl與第一電阻Rl的放電過(guò) 程中,當(dāng)其放電電壓小于[R3/(R3+R2)]*Vrefl時(shí),第一比較器Al的輸出端輸出低電平,同 時(shí)第二比較器A2的輸出端也輸出低電平,從而在第二比較器A2的輸出端形成一脈沖,在所 述脈沖的作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)RC放電電路30的充電。在脈沖對(duì)RC放電電路30的充電完成后, 所述第二電容C2立即放電,在初始的放電過(guò)程中,由于第二電容C2放電電壓高于第二參考 電壓Vref2,第三比較器A3的輸出端輸出一低電平使開(kāi)關(guān)元件Kl保持?jǐn)嚅_(kāi),當(dāng)放電電壓在 放電過(guò)程中低于第二參考電壓Vref2時(shí),第三比較器A3的輸出端輸出一高電平使開(kāi)關(guān)元件 Kl導(dǎo)通,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備200的再次啟動(dòng)。當(dāng)電子設(shè)備200因過(guò)流保護(hù)將開(kāi)關(guān)元件Kl斷開(kāi)后,使用者可以閉合手動(dòng)開(kāi)關(guān)S,電 源電源端Vcc的電壓使得第二三極管K3導(dǎo)通,則第三比較器A3的負(fù)向輸入端接地,從而使 第三比較器A3的輸出端輸出高電平使開(kāi)關(guān)元件Kl導(dǎo)通,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備200的再次啟動(dòng)。本發(fā)明提供的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路的電壓偵測(cè)電路通過(guò)在電路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生放 電電壓,所述放電電壓形成脈沖對(duì)RC放電電路進(jìn)行充電,當(dāng)脈沖消失后,RC放電電路開(kāi)始 放電,當(dāng)RC放電電路的放電電壓小于一預(yù)設(shè)的第二參考電壓后,再次控制開(kāi)關(guān)元件的重新 開(kāi)啟。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施方式披露如上,但是,其并非用以限定本發(fā)明,另外,本 領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化等。當(dāng)然,這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變 化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其包括開(kāi)關(guān)元件、分壓電阻、電壓偵測(cè)電路、脈沖產(chǎn)生 電路、RC放電電路及比較電路;所述開(kāi)關(guān)元件包括與一電子設(shè)備相連接的第一端、通過(guò)分 壓電阻接地的第二端及用于控制第一端和第二端通斷的控制端;電壓偵測(cè)電路與開(kāi)關(guān)元件 的第二端連接,并在開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生放電電壓;所述脈沖產(chǎn)生電路連接于電壓偵測(cè)電 路與RC放電電路之間,脈沖產(chǎn)生電路內(nèi)預(yù)設(shè)有一第一參考電壓,并將電壓偵測(cè)電路的放電 電壓與第一參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)放電電壓低于第一參考電壓時(shí),形成一脈沖對(duì)所述RC放 電電路進(jìn)行充電;當(dāng)脈沖對(duì)所述RC放電電路充電完成后,RC放電電路產(chǎn)生放電電壓;所述 比較電路連接于RC放電電路與控制端之間,所述比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有一第二參考電壓,將該 RC放電電路的放電電壓與第二參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)放電電壓小于第二參考電壓時(shí)控制開(kāi) 關(guān)元件重新開(kāi)啟。
2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述開(kāi)關(guān)元件為N溝道的 MOS管,其第一端為漏極,第二端為源極,控制端為柵極。
3.如權(quán)利要求1所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述電壓偵測(cè)電路包括 放大器、第一電容及第一電阻;所述放大器包括與開(kāi)關(guān)元件的第二端相連接的正向輸入端, 接地的負(fù)向輸入端及一輸出端;所述第一電容一端與放大器的輸出端相連接,另一端接地; 所述第一電阻的一端與放大器的輸出端相連接,另一端接地。
4.如權(quán)利要求3所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述脈沖產(chǎn)生電路包括 第一比較器、第二比較器、第二電阻、第三電阻及第一三極管;所述第一比較器包括與放大 器的輸出端相連接的正向輸入端,負(fù)向輸入端及輸出端;所述第二比較器包括與第一比較 器的輸出端相連接的正向輸入端,與一第一參考電壓相連接的負(fù)向輸入端及輸出端;所述 第二電阻一端與第二比較器的負(fù)向輸入端相連接,另一端與第一比較器的負(fù)向輸入端相連 接;所述第三電阻的一端與第一比較器的負(fù)向輸入端相連接;所述第一三極管包括與第三 電阻的另一端相連接集電極,接地的發(fā)射極及與第一比較器相連接的基極。
5.如權(quán)利要求4所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述RC放電電路包括第 二電容及第四電阻;所述第二電容的一端與第二比較器的輸出端相連接,另一端接地;所 述第四電阻的一端與第二比較器的輸出端相連接,另一端接地。
6.如權(quán)利要求5所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述比較電路為第三比 較器,所述第三比較器包括與第二比較器的輸出端相連接的負(fù)向輸出端,與一第二參考電 壓相連接的正向輸入端及與開(kāi)關(guān)元件的控制端相連接的輸出端。
7.如權(quán)利要求1所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng) 電路還包括強(qiáng)制啟動(dòng)電路,所述強(qiáng)制啟動(dòng)電路包括手動(dòng)開(kāi)關(guān)、第三電容、第五電阻、第六電 阻及第二三極管;所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)的一端與一電源端相連接,手動(dòng)開(kāi)關(guān)的另一端與第三電容 的一端相連接,第三電容的另一端接地;所述第五電阻的一端連接于手動(dòng)開(kāi)關(guān)和第三電容 之間,另一端與第六電阻的一端相連接,第六電阻的另一端接地;所述第二極管包括包括一 連接于第五電阻和第六電阻之間的基極,接地的發(fā)射極及連接于RC放電電路與比較電路 之間的集電極。
8.如權(quán)利要求1所述的過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其特征在于,所述電子設(shè)備為一風(fēng)扇, 所述風(fēng)扇的一端與一電源端相連接,另一端與開(kāi)關(guān)元件的第一端相連接
全文摘要
一種過(guò)流保護(hù)延時(shí)啟動(dòng)電路,其包括具有與電子設(shè)備相連接的第一端、通過(guò)一分壓電阻接地的第二端及控制端的開(kāi)關(guān)元件;與開(kāi)關(guān)元件的第二端連接的電壓偵測(cè)電路,其在開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)后產(chǎn)生放電電壓;連接電壓偵測(cè)電路與RC放電電路的脈沖產(chǎn)生電路,其內(nèi)預(yù)設(shè)有第一參考電壓,并將電壓偵測(cè)電路的放電電壓與第一參考電壓比較,當(dāng)放電電壓低于第一參考電壓時(shí),形成一脈沖對(duì)RC放電電路充電;當(dāng)充電完成后RC放電電路產(chǎn)生放電電壓;連接RC放電電路與控制端的比較電路,其內(nèi)預(yù)設(shè)有第二參考電壓,當(dāng)RC放電電路的放電電壓小于第二參考電壓時(shí)控制開(kāi)關(guān)元件開(kāi)啟。通過(guò)在RC放電電路的放電電壓小于第二參考電壓后再啟動(dòng)開(kāi)關(guān)元件,從而實(shí)現(xiàn)電路延時(shí)后導(dǎo)通。
文檔編號(hào)H02H3/08GK102064516SQ20091030953
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者廖文雍 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司