一種浪涌保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種浪涌保護(hù)電路，包括第一電阻，第一MOS管，第二MOS管，電壓采樣單元和開關(guān)控制單元，所述第一電阻的一端、所述第一MOS管的源極以及第二MOS管的源極與電源輸入端相連接，所述第一電阻的另一端與第一MOS管的漏極和第二MOS管的漏極相連接作為電源輸出端，所述第一MOS管的柵極和第二MOS管的柵極與開關(guān)控制單元相連接，所述電壓采樣單元采樣電源輸出端電壓值，并將采樣電壓值發(fā)送給開關(guān)控制單元，所述開關(guān)控制單元根據(jù)采樣電壓值輸出信號控制第一MOS管和第二MOS管使其輪流導(dǎo)通。本發(fā)明通過增加開關(guān)控制單元，采用軟開關(guān)技術(shù)，智能控制MOS管的開斷時(shí)間，可以有效抑制電源開關(guān)時(shí)的浪涌電流，并在電源穩(wěn)定工作時(shí)不影響電壓輸出，減少不必要的功率損耗。
【專利說明】—種浪涌保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地涉及一種浪涌保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的各種電器在電源開關(guān)接通瞬間，會(huì)產(chǎn)生很大的浪涌電壓以及浪涌電流，浪涌電流不僅縮短了濾波電容的壽命，同時(shí)也對整流電路中的二極管、保險(xiǎn)絲、電源中布線、走線都有較大沖擊。傳統(tǒng)的浪涌保護(hù)電路是一種可以在電源開關(guān)接通瞬間抑制浪涌電壓以及浪涌電流的保護(hù)電路，一般在電源領(lǐng)域的電路設(shè)計(jì)中必須考慮浪涌保護(hù)。
[0003]傳統(tǒng)的抑制浪涌電流的方法是在整流電路的回路中，串入合適的負(fù)溫度系數(shù)的熱敏第一電阻(NTC)，熱敏第一電阻在常態(tài)下其阻值較大，電源開關(guān)接通瞬間，熱敏第一電阻阻值較大，限制了對電容的充電電流，從而抑制了浪涌電流，熱敏第一電阻由于發(fā)熱，其阻值因發(fā)熱而減少，以減少第一電阻自身功耗和降低對電路效率的影響。這種方法簡單可行，但若短時(shí)斷電，由于熱敏第一電阻冷卻時(shí)間較長，在熱敏第一電阻未冷卻時(shí)，若電源開關(guān)再次接通或電路重新上電，這時(shí)產(chǎn)生的浪涌會(huì)很大，熱敏第一電阻的保護(hù)作用會(huì)下降，甚至完全失去作用。電路正常工作時(shí)熱敏第一電阻串入電路回路會(huì)產(chǎn)生很大損耗，減低電源效率，而且不適用于抑制連續(xù)脈沖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好的浪涌保護(hù)電路，采用軟開關(guān)技術(shù)，智能控制MOS管的開斷時(shí)間，可以有效抑制電源開關(guān)時(shí)的浪涌電壓和電流，在電源穩(wěn)定工作后不影響電壓輸出，減少不必要的功率損耗。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]一種浪涌保護(hù)電路，包括第一電阻，第一 MOS管，第二 MOS管，電壓采樣單元和開關(guān)控制單元，所述第一電阻的一端、所述第一MOS管的源極以及第二MOS管的源極與電源輸入端相連接，所述第一電阻的另一端與第一 MOS管的漏極和第二 MOS管的漏極相連接作為電源輸出端，所述第一 MOS管的柵極和第二 MOS管的柵極與開關(guān)控制單元相連接，所述電壓采樣單元采樣電源輸出端電壓值，并將采樣電壓值發(fā)送給開關(guān)控制單元，所述開關(guān)控制單元根據(jù)采樣電壓值輸出信號控制第一 MOS管和第二 MOS管，使其輪流導(dǎo)通。
[0007]優(yōu)選地，當(dāng)所述采樣電壓值大于開關(guān)控制單元的預(yù)設(shè)值時(shí)，所述開關(guān)控制單元輸出信號同時(shí)關(guān)斷第一 MOS管和第二 MOS管。
[0008]優(yōu)選地，所述開關(guān)控制單元采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0009]通過采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0010](I)采用MOS管作為開關(guān)管，減少了導(dǎo)通損耗，提高了電源效率。
[0011](2)可以抑制連續(xù)浪涌脈沖。
[0012](3)采用軟開關(guān)技術(shù)，降低成本。【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例浪涌保護(hù)電路的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例的浪涌保護(hù)電路用于抑制電源開機(jī)時(shí)產(chǎn)生的浪涌電流，也可以抑制連續(xù)浪涌脈沖，尤其適用于高功率電路、能承受連續(xù)脈沖沖擊。
[0017]參見圖1，所示為本發(fā)明浪涌保護(hù)電路100的原理框圖，包括第一電阻R1，第一MOS管Ml,第二MOS管M2,電壓米樣單兀101和開關(guān)控制單兀102,第一電阻Rl的一端、第一MOS管Ml的源級S以及第二 MOS管M2的源級S與電源輸入端Vin相連接，第一電阻Rl的另一端與與第一 MOS管Ml的漏極D和第二 MOS管M2的漏極D相連接作為電源輸出端Vout，電壓采樣單元101的輸入端與電源輸出端Vout連接，電壓采樣單元101的輸出端與開關(guān)控制單元102的輸入端相連接，第一 MOS管Ml的柵極G和第二 MOS管M2的柵極G與開關(guān)控制單元102的輸出端相連接。電壓采樣單元101用于采樣Vout端的電壓值，并將采用的電壓值發(fā)送給開關(guān)控制單元102，開關(guān)控制單元102根據(jù)采樣電壓值輸出信號控制第一 MOS管Ml和第二 MOS管M2的關(guān)斷。
[0018]電源輸入端Vin經(jīng)浪涌保護(hù)電路100輸出Vout作為輸入供電電源，一般為交流輸入。在電源接通瞬間，第一 MOS管Ml和第二 MOS管M2處于關(guān)斷狀態(tài)，浪涌電流經(jīng)過第一電阻R1，這個(gè)第一電阻可以有效抑制浪涌電流。電路正常工作后，第一電阻Rl會(huì)增加電路損耗，因此，要將第一電阻Rl旁路掉。當(dāng)電壓采樣單元101采樣的Vout電壓采樣值在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，則判定電路已經(jīng)正常工作，開關(guān)控制單元102根據(jù)Vout電壓采樣值輸出信號控制PWM脈沖，即根據(jù)Vout輸出電壓處于正半周或者負(fù)半周，分別控制第一 MOS管Ml和第二 MOS管M2輪流導(dǎo)通，從而將第一電阻Rl旁路掉。
[0019]在有些應(yīng)用場合，電路不僅僅在啟動(dòng)瞬間產(chǎn)生浪涌，正常工作后，同樣也會(huì)會(huì)產(chǎn)生浪涌，甚至?xí)羞B續(xù)浪涌脈沖，電路長期在這種狀態(tài)下工作容易出現(xiàn)故障。因此，在這種情況下，浪涌保護(hù)電路必須具備承受連續(xù)脈沖沖擊的能力。在本實(shí)施例中，當(dāng)Vout電壓采樣值高于預(yù)設(shè)電壓值，則判定存在連續(xù)浪涌脈沖，開關(guān)控制單元102輸出信號同時(shí)關(guān)斷第一MOS管Ml和第二 MOS管M2，讓浪涌電流經(jīng)過第一電阻Rl，有效抑制連續(xù)浪涌脈沖，保護(hù)電路穩(wěn)定工作。
[0020]第一 MOS管Ml和第二 MOS管M2的柵極驅(qū)動(dòng)電壓為PWM脈沖信號，由開關(guān)控制單元102根據(jù)Vout電壓采樣值產(chǎn)生。
[0021]開關(guān)控制單元102可以選用任意一款普通單片機(jī)。
[0022]通過以上技術(shù)方案，采用一種簡單的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)，提高了電路的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，同時(shí)大大降低了成本。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種浪涌保護(hù)電路，其特征在于，包括第一電阻Rl，第一 MOS管Ml，第二 MOS管M2，電壓采樣單元(101)和開關(guān)控制單元(102)，所述第一電阻Rl的一端、所述第一 MOS管Ml的源極以及第二 MOS管M2的源極與電源輸入端相連接，所述第一電阻Rl的另一端與第一MOS管Ml的漏極和第二 MOS管M2的漏極相連接作為電源輸出端，所述第一 MOS管Ml的柵極和第二 MOS管M2的柵極與開關(guān)控制單元(102)相連接，所述電壓采樣單元(101)采樣電源輸出端電壓值，并將采樣電壓值發(fā)送給開關(guān)控制單元(102)，所述開關(guān)控制單元(102)根據(jù)米樣電壓值輸出信號控制第一 MOS管和第二 MOS管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浪涌保護(hù)電路，其特征在于，當(dāng)所述采樣電壓值大于開關(guān)控制單元(102)的預(yù)設(shè)值時(shí)，所述開關(guān)控制單元(102)輸出信號同時(shí)關(guān)斷第一 MOS管和第二MOS 管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浪涌保護(hù)電路，其特征在于，所述開關(guān)控制單元(102)采用單片機(jī)。
【文檔編號】H02H9/00GK103683239SQ201310692928
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】樊凌雁 申請人:杭州電子科技大學(xué)