專利名稱:一種短路和過流保護的直流穩壓電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及到直流穩壓電路,尤其涉及一種短路和過流保護的直流穩壓電路。
背景技術:
現有的直流穩壓電路有分立元件的簡單穩壓電路、三端穩壓IC和DC-DC穩壓IC 電路。但第一種穩壓電路比較簡單往往都沒有什么保護功能,第二種第三種有一定的保護 作用但價格比較貴,特別是DC-DC穩壓IC,外圍需要比較大的電感與高速二極管,還有一定 的電磁輻射干擾缺點。因此如何設計出既有穩壓、短路和過流保護價格又不高的直流穩壓電路是業內有 待解決的技術問題。
實用新型內容本實用新型為解決上述的技術問題,提供一種價格低、無輻射的短路和過流保護 的直流穩壓電路。為解決上述技術問題,本實用新型提供的技術方案是一種短路和過流保護的直 流穩壓電路,其中,電源正極輸入端與第一 PNP型三極管Ql的發射極連接,電源正極輸出端 與該第一 PNP型三極管的集電極連接;一偏流電阻R2的一端與電源正極輸入端連接,其另 一端分別與一穩壓二極管ZDl的負極、一 NPN型三極管Q2的基極連接,該穩壓二極管ZDl 的正極接地,該NPN型三極管Q2的集電極與所述第一 PNP型三極管Ql的基極連接。其中,第一二極管Dl的正極與電源正極輸出端連接,其負極與所述NPN型三極管 Q2的發射極連接。其中,所述NPN型三極管Q2的集電極通過一電阻R5與所述第一 PNP型三極管Ql 的基極連接,所述NPN型三極管Q2的集電極通過一電阻R4與所述第一 PNP型三極管Ql 的發射極連接。其中,第二二極管D2的負極與第一 PNP型三極管Ql的集電極連接,其正極與所述 穩壓二極管ZDl的負極連接;所述NPN型三極管Q2的發射極通過一電阻R6再接地。其中,電源正極輸入端通過一過流保護取樣電阻Rl與所述第一 PNP型三極管Ql 的發射極連接;電源正極輸入端與第二 PNP型三極管Q3的發射極連接,該第二 PNP型三極 管Q3的基極通過一電阻R3與所述第一 PNP型三極管Ql的發射極連接,該第二 PNP型三極 管Q3的集電極與所述第一 PNP型三極管Ql的基極連接。與現有技術相比,本實用新型利用二極管、三極管、電阻等零件連接就可以實現了 電路的穩壓、過流保護、短路保護等功能,并且電路可靠,結構簡單,成本低,適合于電視機、 音響等其它電子產品,特別適合用于給USB端口供電的+5V電源調整,并且無輻射干擾,輸 入輸出電壓也比較方便調整。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作出詳細的說明,其中
圖1是本實用新型較佳實例的電路圖。
具體實施方式
較佳實例如圖1所示,電源正極輸入端與第一 PNP型三極管Ql的發射極連接,電 源正極輸出端與該第一PNP型三極管的集電極連接;偏流電阻R2的一端與電源正極輸入端 連接,其另一端分別與穩壓二極管ZDl的負極、NPN型三極管Q2的基極連接,該穩壓二極管 ZDl的正極接地,該NPN型三極管Q2的集電極與第一 PNP型三極管Ql的基極連接;第一二 極管Dl的正極與電源正極輸出端連接,其負極與NPN型三極管Q2的發射極連接,NPN型三 極管Q2的集電極通過電阻R5與第一 PNP型三極管Ql的基極連接,NPN型三極管Q2的集 電極通過電阻R4與第一 PNP型三極管Ql的發射極連接。實現穩壓保護電流從電源正極 輸入端輸入,經過偏流電阻R2給穩壓二極管ZDl提供合適的工作電流,從而使NPN型三極 管Q2的基極得到一個穩定的電壓,通過NPN型三極管Q2集電極調整第一 PNP型三極管Ql 的基極,從而在輸出端得到一個等于穩壓管穩壓值的電壓。短路保護第二二極管D2的負極與第一 PNP型三極管Ql的集電極連接,其正極與 穩壓二極管ZDl的負極連接;NPN型三極管Q2的發射極通過電阻R6再接地;當輸出短路時, 輸出電壓為0伏,由于第二二極管D2 (4148型號)的存在,所以NPN型三極管Q2的基極電 壓被鉗定在0. 5V左右,由于NPN型三極管Q2發射極處電阻R6的存在,所以NPN型三極管 Q2截止,所以第一 PNP型三極管Ql也截止,從而切斷輸出防止燒毀元件以及火災等隱患,第 二二極管D2若是采用肖特基二極管則更佳,因其兩端的壓降只有0. 2-0. 3V。過流保護電源正極輸入端通過一過流保護取樣電阻Rl與第一 PNP型三極管Ql 的發射極連接;電源正極輸入端與第二 PNP型三極管Q3的發射極連接,該第二 PNP型三極 管Q3的基極通過一電阻R3與第一 PNP型三極管Ql的發射極連接,該第二 PNP型三極管Q3 的集電極與第一 PNP型三極管Ql的基極連接。當過流保護取樣電阻Rl的兩端的電壓達到 或者大于0. 5V時,第二 PNP型三極管Q3導通,從其集電極輸出等于電源電壓的電壓到第一 PNP型三極管Ql的基極,同時因為第一 PNP型三極管Ql的發射極輸入電壓小于電源電壓, 所以第一 PNP型三極管Ql導通深度逐漸變淺直至截止,從而實現過流保護功能。電阻R7與穩壓二極管ZDl并聯,電解電容Cl連接在電源正極輸入端和第二 PNP 型三極管Q3的基極之間;電解電容C2和一固定電容C3分別連接在電源正極輸入端和接地 之間;電解電容C4和一固定電容C5分別連接在電源正極輸出端和接地之間,其中電解電容 Cl、電解電容C2的負極都與電源正極輸入端連接,電解電容C4的負極與電源正極輸出端連 接。其中,過流保護取樣電阻Rl是根據電流的大小來確定阻值以及功率。比如設定電 流為1A,那么該過流保護取樣電阻的阻值應該在0. 33ohm-0. 68ohm之間選擇,功率應大于 或等1W。第一PNP型三極管Ql作為電源調整管,其最大耗散功率、耐壓、額定電流和散熱特 性應滿足要求。穩壓二極管ZDl與在輸出端獲得的電壓值一樣。其它零件可根據電路各點 的電壓電流值來選擇。注意輸入輸出壓差不能太大以及合理設計電阻R1,調整管Ql的最大 耗散功率。
4[0018] 以上結合較佳實施方式對本實用新型進行了具體描述,但是本技術領域內的技術 人員可以對這些實施方式做出多種變更或變化,這些變更和變化應落入本實用新型保護的 范圍之內。
權利要求1.一種短路和過流保護的直流穩壓電路,其特征在于電源正極輸入端與第一 PNP型 三極管(Ql)的發射極連接,電源正極輸出端與該第一 PNP型三極管的集電極連接;一偏流 電阻(R2)的一端與電源正極輸入端連接,其另一端分別與一穩壓二極管(ZDl)的負極、一 NPN型三極管(Q2)的基極連接,該穩壓二極管(ZDl)的正極接地,該NPN型三極管(Q2)的 集電極與所述第一 PNP型三極管(Ql)的基極連接。
2.根據權利要求1所述的直流穩壓電路,其特征在于第一二極管(Dl)的正極與電源 正極輸出端連接,其負極與所述NPN型三極管(Q2)的發射極連接。
3.根據權利要求1或2所述的直流穩壓電路,其特征在于所述NPN型三極管(Q2)的 集電極通過一電阻(R5)與所述第一PNP型三極管(Ql)的基極連接,所述NPN型三極管(Q2) 的集電極通過一電阻(R4)與所述第一 PNP型三極管(Ql)的發射極連接。
4.根據權利要求3所述的直流穩壓電路,其特征在于第二二極管(D2)的負極與第一 PNP型三極管(Ql)的集電極連接,其正極與所述穩壓二極管(ZDl)的負極連接;所述NPN型 三極管(Q2)的發射極通過一電阻(R6)再接地。
5.根據權利要求4所述的直流穩壓電路,其特征在于所述第二二極管(D2)為肖特基 二極管。
6.根據權利要求5所述的直流穩壓電路,其特征在于電源正極輸入端通過一過流保 護取樣電阻(Rl)與所述第一 PNP型三極管(Ql)的發射極連接;電源正極輸入端與第二PNP 型三極管(Q3)的發射極連接,該第二 PNP型三極管(Q3)的基極通過一電阻(R3)與所述第 一 PNP型三極管(Ql)的發射極連接,該第二 PNP型三極管(Q3)的集電極與所述第一 PNP 型三極管(Ql)的基極連接。
7.根據權利要求6所述的直流穩壓電路,其特征在于一電阻(R7)與所述穩壓二極管 (ZDl)并聯,一電解電容(Cl)連接在電源正極輸入端和所述第二PNP型三極管(Q3)的基極 之間。
8.根據權利要求7所述的直流穩壓電路,其特征在于一電解電容(C2)和一固定電容 (C3)分別連接在電源正極輸入端和接地之間。
9.根據權利要求8所述的直流穩壓電路,其特征在于一電解電容(C4)和一固定電容 (C5)分別連接在電源正極輸出端和接地之間。
專利摘要本實用新型公開了一種短路和過流保護的直流穩壓電路,電源正極輸入端與第一PNP型三極管Q1的發射極連接,電源正極輸出端與該第一PNP型三極管的集電極連接;偏流電阻R2的一端與電源正極輸入端連接,其另一端分別與一穩壓二極管ZD1的負極、NPN型三極管Q2的基極連接,該穩壓二極管ZD1的正極接地,該NPN型三極管Q2的集電極與第一PNP型三極管Q1的基極連接,第一二極管D1的正極與電源正極輸出端連接,其負極與NPN型三極管Q2的發射極連接。利用二極管、三極管等零件連接就可以實現了電路的穩壓等功能,結構簡單成本低,適合于電視機、音響等其它電子產品,無輻射干擾,輸入輸出電壓也比較方便調整。
文檔編號H02M1/32GK201781415SQ201020137610
公開日2011年3月30日 申請日期2010年3月19日 優先權日2010年3月19日
發明者于豪 申請人:康佳集團股份有限公司