一種凈化器過壓過流保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子電路領域,尤其涉及一種能夠同時實現過壓保護和過流保護的電路。
【背景技術】
[0002]空氣凈化器,是指對室內空氣中固態污染物(如粉塵、花粉、帶菌顆粒等)、氣態污染物(異味、甲醛之類的裝修污染等)具有一定去除能力的家用電器。主要分為桌上型,地面式以及壁掛式、復合式等。最近幾年,隨著人們開始對空氣質量及裝修后的氣體污染的重視,空氣凈化器在市場上開始逐漸熱銷。
[0003]然而市場上的凈化器在MCU(Microcontroller Unit,微控制單元),集成電路等芯片的供電設計方面存在以下缺點:
[0004]I,目前凈化機在MCU、集成電路供電設計中多采用的是單個穩壓管對電路單獨的進行穩壓,對于電路中出現超流的情況沒有相應的保護措施,因而當MCU、集成電路中出現異常,比如:因發熱產生高溫,此時電路基本處于失控的狀態,整個電路將崩潰,面臨電路難以修復,損失較大的危險;
[0005]2,當電路出現異常,比如:器件老化致使出現電壓升高、負載短路等異常情況時,造成MCU、集成電路受到沖擊而損壞,甚至出現因發熱產生高溫引起塑膠外殼熔化而引起明火的情況。
【實用新型內容】
[0006]針對上述問題,本實用新型提供了一種針對凈化器中的MCU、集成電路等待保護芯片的過壓過流保護電路,將其并聯在MCU、集成電路等待保護芯片的供電電源端和接地端,實現對凈化器中MCU、集成電路等待保護芯片的過壓過流保護。
[0007]本實用新型提供的過壓過流保護電路,其技術方案如下:
[0008]一種凈化器過壓過流保護電路,分別與所述凈化器中的待保護芯片和外接電源連接,至少包括:第一晶體三極管、第二晶體三極管、第三晶體三極管、穩壓二極管、肖特基二極管、第一電位器、第二電位器、極性電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、以及第五電阻;其中,所述第一晶體三極管的發射極與所述外接電源連接,集電極與所述待保護芯片的供電電源連接;所述第一電阻并聯在所述第一晶體三極管的發射極和基極的兩端;所述第二電阻的一端與所述第一晶體三極管的基極連接,另一端與所述第二晶體三極管的集電極連接;所述第二晶體三極管的基極分別與所述第三電阻和第四電阻的一端連接,發射極接地;所述第三電阻的另一端接地;所述第四電阻的另一端與所述外接電源連接;所述第三晶體三極管的集電極與所述第二晶體三極管的基極連接,基極與所述穩壓二極管的正極連接,發射極接地;所述穩壓二極管的負極與所述第一電位器的一端連接;所述第一電位器的另一端與所述第五電阻連接;所述第五電阻的另一端與所述外接電源連接;所述極性電容的正極與所述外接電源連接,負極接地;所述肖特基二極管的負極與所述極性二極管的正極連接,負極與所述待保護芯片的接地端連接;所述第二電位器的一端接地,另一端與所述肖特基二極管的正極連接。
[0009]在本技術方案中,通過第一電位器和第二電位器中的電阻,分別實現對電路可承受電壓和可承受電流的調節。
[0010]優選地,本實用新型提供的凈化器過壓過流保護電路中還包括:第一電容,第二電容,以及第三電容,其中,所述第一電容的一端與所述第一晶體三極管的集電極連接,另一端接地;所述第二電容并聯在所述第三電阻的兩端;所述第三電容并聯在所述第三晶體三極管的基極和發射極的兩端。
[0011]在本技術方案中,通過電容的設置,實現了濾波的作用,抗干擾。
[0012]優選地,所述第一晶體三極管為PNP型晶體三極管,所述第二晶體三極管和所述第三晶體三極管為NPN型晶體三極管。
[0013]優選地,所述第一電位器中的電刷與所述第四電阻的一端連接,所述第二電位器中的電刷與所述肖特基二極管的正極連接。
[0014]在本技術方案中,由于電位器中包括三個端口,其中包括一個用于調節阻值的電刷,在使用的過程中只接入兩個端口即可,當接入的是除電刷的另外兩個接口,則相當于接入了固定電阻;因而要通過電位器實現阻值的調節,在連接的過程中選擇任意一端接入電刷端即可,另一端接入電位器剩下的兩端中的任意一端,這樣,通過電刷端調節電位器的電阻。
[0015]優選地,所述穩壓二極管的穩壓范圍為1.2V-50V。
[0016]在本技術方案中,可以根據需要保護的電路的實際情況對穩壓二極管的工作電壓進行選擇。
[0017]優選地,所述第一電位器的量程為1kQ (千歐姆),所述第二電位器的量程為5 Ω (歐姆),
[0018]優選地,所述穩壓二極管的型號為1N4733。
[0019]本實用新型至少能帶來以下有益效果:
[0020]1.在本實用新型中利用穩壓二極管的擊穿特性,三極管的飽和導通特性,以及電位器對電阻的調節功能,不僅實現了對凈化器中的MCU、集成芯片等待保護芯片的過壓保護,同時通過電位器的調節實現對過壓保護過程中根據實際情況對需要保護的電壓的范圍進行調節,即如果需要保護的芯片的可承受電壓較大,則可通過相應的調整穩壓二極管的型號以調整其擊穿電壓、及通過調整電位器中的電阻以調整其分壓來實現;
[0021]2.在本實用新型中利用晶體三極管的飽和導通特性和截止特性,通過設置的三個晶體三極管之間的相互配合,實現當需要保護的芯片中出現過壓或過流時完成自斷保護;
[0022]3.在本實用新型中,通過電位器實現電流取樣到電壓的轉換,同時通過三個晶體三極管之間的相互配合,實現對電路中出現過電流的保護。
【附圖說明】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0024]圖1為本實用新型中凈化器過壓過流保護電路第一實施例電路圖;
[0025]圖2為本實用新型中凈化器過壓過流保護電路第二實施例電路圖。
[0026]附圖標記說明:
[0027]Ql-第一晶體三極管,Q2-第二晶體三極管,Q3-第三晶體三極管,Dl-穩壓二極管,D2-肖特基二極管,RPl-第一電位器,RP2-第二電位器,Rl-第一電阻,R2-第二電阻,R3-第三電阻,R4-第四電阻,R5-第五電阻,Cl-第一電容,C2-第二電容,C3-第三電容,C4-極性電容,VCCin-外接電源,VCCout-過壓過流保護電路的輸出端,GND-接地端
【具體實施方式】
[0028]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面結合附圖和實施例對本實用新型進行具體的描述。下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例。對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]作為本實用新型的第一種【具體實施方式】,如圖1所示,整個保護電路通過一外接電源VCCin供電,輸出端VCCout和接地端GND分別與凈化器中待保護芯片的供電電源VCC和節點端GND連接。具體這里VCCin提供的具體電壓可以根據實際情況進行選擇,如3V、5V、12V等,對此不作具體限定,只要其能實現對整個過壓過流保護電路的供電,都包括在本實用新型的保護范圍內。
[0030]在本實施例中,考慮到凈化機的電路的可靠性,避免由于電壓飄逸上升、電流超大引起的各種不良現象帶來的損失,利用穩壓二極管的擊穿特性,三極管(即晶體三極管)的飽和導通特性,同時考慮到取樣電路的靈敏性,提供的過壓過流保護電路中的電子元器件具體來說包括:第一晶體三極管Q1、第二晶體三極管Q2、第三晶體三極管Q3、穩壓二極管DU肖特基二極管D2、第一電位器RP1、第二電位器RP2、極性電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、以及第五電阻R5。從圖中看出,這些電子元器件相互之間的連接關系為:第一晶體三極管Ql的發射極與外接電源連接,集電極與待保護芯片的供電電源連接;第一電阻Rl并聯在第一晶體三極管Ql的發射極和基極的兩端;第二電阻R2的一端與第一晶體三極管Ql的基極連接,另一端與第二晶體三極管Q2的集電極連接;第二晶體三極管Q2的基極分別與第三電阻R3和第四電阻R4的一端連接,發射極接地;第三電阻R3的另一端接地;第四電阻R4的另一端與外接電源連接;第三晶體三極管Q3的集電極與第二晶體三極管Q2的基極連接,基極與穩壓二