21工作在線性工作區(qū)，VOUT被穩(wěn)定在該設定輸出電壓值(例如32V)，此時第一電 壓錯位功率晶體管Q21上的壓降為VIN-VOUT，此時輸出電壓VOUT略低于輸入電壓VIN。該過 壓浪涌保護電路102的最高輸入電壓可W達到100V。該過壓浪涌保護電路102能夠將80V電 壓限制在32VW下。
[0023] 圖4示出了根據(jù)本實用新型的欠壓浪涌保護電路的一個實施例的電路原理圖。參 照圖4,所述欠壓浪涌保護電路103包括電感器L31、第屯電容器C31、第八電容器C32、第九電 容器〔33、第十電容器〔34、第^^一電容器C35、第十二電容器C36、第四電阻器R31、第五電阻 器R32、第六電阻器R33、第屯電阻器R34、第八電阻器R35、二極管D31、第二電壓錯位功率晶 體管Q31和第二集成電路U2(該第二集成電路肥是Linear Technology公司制造的LT1871集 成電路，但是第二集成電路U2并不限制于LT1871集成電路），該第二集成電路U2W如下方式 配置:Rnn引腳通過第四電阻器R31連接至所述欠壓浪涌保護電路103的輸入端且化n引腳通 過第九電容器C33連接至地電位GND; Ith引腳通過第八電容器C32連接至地電位GND且通過 串聯(lián)連接的第六電阻器R33和第十電容器C34連接至地電位GND;Freq引腳通過第屯電阻器 R34連接至地電位GND;即引腳通過第五電阻器R32連接至所述欠壓浪涌保護電路103的輸出 端且Fb引腳通過第八電阻器R35連接至地電位GND;Vin引腳連接至所述欠壓浪涌保護電路 103的輸出端;Gate引腳連接至第二電壓錯位功率晶體管Q31的柵極;Sense引腳連接至第二 電壓錯位功率晶體管Q31的漏極；INTVcc引腳和Mode/Sync引腳二者連接且都通過第十一電 容器C35連接至地電位GND;Gnd引腳連接至地電位GND;其中，第二電壓錯位功率晶體管Q31 的源極連接至地電位GND，第二電壓錯位功率晶體管Q31的漏極通過二極管D31連接至所述 欠壓浪涌保護電路103的輸出端且通過電感器L31連接至所述欠壓浪涌保護電路103的輸入 端;第屯電容器C31連接在所述欠壓浪涌保護電路103的輸入端和地電位GND之間，第十二電 容器C36連接在所述欠壓浪涌保護電路103的輸出端和地電位GND之間。
[0024] 該欠壓浪涌保護電路103的工作原理如下，利用電感器L31的BOOST升壓原理將低 輸入電壓轉換為高輸出電壓。第二集成電路U2通過第五電阻器R32、第八電阻器R35檢測輸 出電壓值，設定輸出電壓值為：
[0025]
[0026] 當輸入電壓高于該設定輸出電壓值時，該欠壓浪涌保護電路103工作于導通狀態(tài)， 該欠壓浪涌保護電路103的輸出電壓跟隨輸入電壓。該欠壓浪涌保護電路103可W將最低4V 的輸入電壓升高到該設定輸出電壓值(例如18V)。該欠壓浪涌保護電路103能夠將8V電壓 升高到20V。
[0027] 對本實用新型上述實施例的W上描述，并不旨在是窮舉性的或限于所公開的確切 形式。盡管出于例示目的在本文中描述了本實用新型的具體實施方案和實施例，但是在不 偏離本實用新型的精神和范圍的前提下，還可能有多種等同改型。實際上，應理解具體示例 的電壓值、電流值、電容值、電阻值等是出于解釋目的而非限制目的提供的。
【主權項】
1. 一種耐浪涌保護電路(100 )，其特征在于，包括： 瞬態(tài)尖峰電壓抑制電路（101 )，所述瞬態(tài)尖峰電壓抑制電路（101)的輸入與直流供電輸 入(S)連接； 過壓浪涌保護電路（102)，所述過壓浪涌保護電路（102)的輸入與所述瞬態(tài)尖峰電壓抑 制電路（101)的輸出連接； 欠壓浪涌保護電路（103)，所述欠壓浪涌保護電路（103)的輸入與所述過壓浪涌保護電 路（102)的輸出連接； 其中，所述欠壓浪涌保護電路（103)的輸出與用電設備(E)連接以為該用電設備(E)供 電。2. 根據(jù)權利要求1所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述瞬態(tài)尖峰電壓抑制 電路（101)包括瞬態(tài)電壓抑制二極管(D11)、第一電容器(C11)、第二電容器(C12)以及第三 電容器(C13)，其中瞬態(tài)電壓抑制二極管(D11)連接在正電壓輸入端和負電壓輸入端之間， 第一電容器(C11)、第二電容器(C12)以及第三電容器(C13)與瞬態(tài)電壓抑制二極管(D11)并 聯(lián)連接。3. 根據(jù)權利要求2所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述瞬態(tài)電壓抑制二極 管(D11)為雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管，用于吸收正負脈沖。4. 根據(jù)權利要求3所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述雙向瞬態(tài)電壓抑制 二極管的額定電壓為78V。5. 根據(jù)權利要求2所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述瞬態(tài)尖峰電壓抑制 電路（1 〇 1)被配置為將600V尖峰脈沖限制在80V以下。6. 根據(jù)權利要求1所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述過壓浪涌保護電路 (102)包括第四電容器(C21)、第五電容器(C22)、第六電容器(C23)、第一電阻器(R21)、第二 電阻器(R22)、第三電阻器(R23)、第一電壓鉗位功率晶體管(Q21)和第一集成電路(U1)，第 一集成電路(U1)以如下方式配置:fb引腳通過第二電阻器(R22)連接到所述過壓浪涌保護 電路（102)的輸出端且fb引腳通過第三電阻器(R23)連接地電位(GND);out引腳連接至所述 過壓浪涌保護電路（102)的輸出端;gate引腳通過第一電阻器(R21)連接至第一電壓鉗位功 率晶體管(Q21)的柵極且gate引腳通過第四電容器(C21)連接至地電位(GND);sns引腳連接 至所述過壓浪涌保護電路（102)的輸入端且sns引腳通過第五電容器(C22)連接至地電位 (GND);VCC引腳連接至sns引腳;iME引腳、fft引腳以及en引腳閑置;gnd引腳連接至地電 位(GND);tmr引腳通過第六電容器(C23)連接至地電位(GND); 其中，第一電壓鉗位功率晶體管(Q21)的源極連接至所述過壓浪涌保護電路（102)的輸 出端，第一電壓鉗位功率晶體管(Q21)的漏極連接至所述過壓浪涌保護電路（102)的輸入 端。7. 根據(jù)權利要求6所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述過壓浪涌保護電路 (102) 的最高輸入電壓被設置為100V，所述過壓浪涌保護電路（102)被配置為將80V電壓限 制在32V以下。8. 根據(jù)權利要求1所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述欠壓浪涌保護電路 (103) 包括電感器(L31)、第七電容器(C31)、第八電容器(C32)、第九電容器(C33)、第十電容 器(C34)、第十一電容器(C35)、第十二電容器(C36)、第四電阻器(R31)、第五電阻器(R32)、 第六電阻器(R33)、第七電阻器(R34)、第八電阻器(R35)、二極管(D31)、第二電壓鉗位功率 晶體管(Q31)和第二集成電路(U2)，該第二集成電路(U2)以如下方式配置:Rnn引腳通過第 四電阻器(R31)連接至所述欠壓浪涌保護電路（103)的輸入端且Rnn引腳通過第九電容器 (C33)連接至地電位(GND);Ith引腳通過第八電容器(C32)連接至地電位(GND)且通過串聯(lián) 連接的第六電阻器(R33)和第十電容器(C34)連接至地電位(GND);Freq引腳通過第七電阻 器(R34)連接至地電位(GND);Fb引腳通過第五電阻器(R32)連接至所述欠壓浪涌保護電路 (103)的輸出端且Fb引腳通過第八電阻器(R35)連接至地電位(GND);Vin引腳連接至所述欠 壓浪涌保護電路（103)的輸出端，Gate引腳連接至第二電壓鉗位功率晶體管(Q31)的柵極； Sense引腳連接至第二電壓鉗位功率晶體管(Q31)的漏極；INTVcc引腳和Mode/Sync引腳二 者連接且都通過第i^一電容器(C35)連接至地電位(GND) ;Gnd引腳連接至地電位(GND); 其中，第二電壓鉗位功率晶體管(Q31)的源極連接至地電位(GND)，第二電壓鉗位功率 晶體管(Q31)的漏極通過二極管(D31)連接至所述欠壓浪涌保護電路（103)的輸出端且通過 電感器(L31)連接至所述欠壓浪涌保護電路（103)的輸入端;第七電容器(C31)連接在所述 欠壓浪涌保護電路（103)的輸入端和地電位(GND)之間，第十二電容器(C36)連接在所述欠 壓浪涌保護電路（103)的輸出端和地電位(GND)之間。9. 根據(jù)權利要求8所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述欠壓浪涌保護電路 (103)被配置為將8V電壓升高到20V。10. 根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的耐浪涌保護電路（100)，其特征在于，所述耐浪 涌保護電路(100)被配置為將電壓轉換到18V~32V之間。
【專利摘要】本實用新型提供了一種耐浪涌保護電路(100)，其特征在于，包括：瞬態(tài)尖峰電壓抑制電路(101)，所述瞬態(tài)尖峰電壓抑制電路(101)的輸入與直流供電輸入(S)連接；過壓浪涌保護電路(102)，所述過壓浪涌保護電路(102)的輸入與所述瞬態(tài)尖峰電壓抑制電路(101)的輸出連接；欠壓浪涌保護電路(103)，所述欠壓浪涌保護電路(103)的輸入與所述過壓浪涌保護電路(102)的輸出連接；其中，所述欠壓浪涌保護電路(103)的輸出與用電設備(E)連接以為該用電設備(E)供電。所述耐浪涌保護電路(100)能夠將電壓轉換到18V～32V之間，該范圍內(nèi)的電壓可供一般用電設備(E)直接使用。
【IPC分類】H02H9/04, H02M1/32
【公開號】CN205377651
【申請?zhí)枴緾N201521084400
【發(fā)明人】鹿靖, 尹寶超
【申請人】北京航空航天大學, 北京彌佳電子科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月23日