一种过流过热保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及电源保护领域，尤其涉及一种过流过热保护电路。


背景技术：

2.如图1所示，市场上常用自恢复保险丝f1作为电源的过流过热输出保护元件，当负载发生短路或过载时，流经自恢复保险丝f1的大电流，产生的热量使聚合树脂融化，体积迅速增长，形成高阻状态，工作电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。
3.然而，一个电源往往会同时给多个负载供电，自恢复保险丝工作在动态平衡的状态，当某一路负载过流，自恢复保险丝起作用时，自恢复保险丝虽然起到了过流过温保护的作用，但自恢复保险丝自身的物料状态和电性能不稳定，会影响到电源的其他负载的正常工作，自恢复保险丝靠热效应实现保护，无法实现电源和过流负载的完全切断。
4.因此，本领域的技术人员致力于开发一种过流过热保护电路，当负载出现过流，自恢复保险丝动作，将问题负载与电源切断，使之不影响其他负载的正常供电。


技术实现要素：

5.有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种过流过热保护电路，当负载出现过流，自恢复保险丝动作，将问题负载与电源切断，使之不影响其他负载的正常供电。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种过流过热保护电路，包括电源输入端、自恢复保险丝、继电器、三极管、电阻和电源输出端，所述继电器具有线圈和转换型触点，所述转换型触点包括动触点、常开触点和常闭触点，所述三极管为pnp型，所述电源输入端连接至所述动触点和所述三极管的发射极，所述常闭触点连接至所述自恢复保险丝的第一端，所述自恢复保险丝的第二端连接至所述电源输出端，所述常开触点连接至所述线圈的第一端和所述三极管的集电极，所述线圈的第二端接地，所述三极管的基极经所述电阻连接至所述自恢复保险丝的第二端。
7.进一步地，还包括续流二极管，所述续流二极管的阴极连接至所述线圈的第一端，所述续流二极管的阳极连接至所述线圈的第二端。
8.进一步地，还包括滤波电容，所述滤波电容并联在所述自恢复保险丝的第二端和地之间。
9.进一步地，还包括反向保护二极管，所述反向保护二极管并联在所述自恢复保险丝的第二端和地之间。
10.进一步地，还包括防浪涌电容，所述防浪涌电容并联在所述自恢复保险丝的第一端和第二端。
11.进一步地，所述防浪涌电容为电解电容。
12.进一步地，还包括防浪涌电感，所述防浪涌电感连接在所述自恢复保险丝的第二端和所述电源输出端之间。
13.进一步地，所述继电器为密封继电器。
14.进一步地，所述自恢复保险丝为正温度系数聚合物热敏电阻。
15.进一步地，所述自恢复保险丝选用jk30系列产品。
16.本实用新型的有益效果：解决了自恢复保险丝实际应用中的不足：即虽然起到了保护电源和负载的作用，但是电路中其他负载受影响不能正常工作。
17.以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
18.图1是现有技术的过流过热保护电路的电路图；
19.图2是本实用新型的一个较佳实施例的电路图；
20.图3是本实用新型的另一个较佳实施例的电路图。
具体实施方式
21.以下参考说明书附图介绍本实用新型的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
22.在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
23.实施例1
24.本实施例提供了一种过流过热保护电路，如图2所示，u1是转换型继电器，型号c30431 srd-12vdc-sl-c；f1是jk30系列自恢复保险丝，jk30系列自恢复保险丝为正温度系数聚合物热敏电阻（polymeric positive temperature coefficient, pptc），具有不动作电流大、电阻小、体积小、动作时间短等优点；c1、c2是电容，其中c1为1μf/50v电解电容，c2为100nf/50v无极性电容；d1、d2是m7系列二极管；q1是pnp型三极管，型号s8550。
25.d2并联在u1线圈两边，d2是续流二极管，其作用是防止电路中电压电流的突变，为反向电动势提供耗电通路。d2阳极接地，d2阴极与u1的常开触点相接，d2阴极与q1的集电极相连；u1的动触点与电源输入端vin相接，u1的动触点与q1的发射极相接；q1的基极通过r1接到电源输出端vout；继电器的常闭触点通过f1接到电源输出端vout；c1与f1并联；电源输出端vout对地并联c2和d1，c2是无极性电容，作用是滤除纹波。反向保护二极管d1的作用是当负载为感性负载时，在继电器切断供电的时候提供负载的续流回路，保护q1不被损坏。
26.当负载未过流时，电源输入端vin经过u1的动触点、常闭触点以及自恢复保险丝f1，输出到电源输出端vout。由于未发生过流，f1阻值较小，f1上的压降较小；此时q1的射极与电源输入端vin和f1相连，r1上的压降等于f1的压降减去q1的发射级与基极的压降，r1上的压降也很小，通过r1的电流不够大，q1近似关断，此时u1不动作。c1是电解电容，c1的作用是防止上电时的浪涌电流过大，使f1电压突然增加，引起q1导通，u1误动作。
27.当负载过电流发生时，f1内阻增加，f1的压降增大，r1两端压差增加，通过q1基极的电流增加，三极管的电流放大功能使得通过q1集电极的电流增加，这些电流全部通过u1
的线圈；可以看出，f1上的压降越大，通过u1线圈的电流越大，是正相关的关系；当u1线圈电流到达u1动作阈值，u1进行切换动作，vin与u1的常开触点相连，vin与常闭触点断开，此时，vin通过常闭触点接到u1的线圈，形成自锁，电源输出端vout与电源输入端vin保持断开，自恢复保险丝f1不再起作用，不再影响到电路上其他负载的工作了。
28.实施例2
29.本实施例提供了一种过流过热保护电路，如图3所示，与实施例1类似，区别在于，用电感l1代替了实施例1中的电容c1，电感为1μh。l1的作用是防止上电时的浪涌电流过大，使f1电压突然增加，引起q1导通，u1误动作。
30.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种过流过热保护电路，其特征在于，包括电源输入端、自恢复保险丝、继电器、三极管、电阻和电源输出端，所述继电器具有线圈和转换型触点，所述转换型触点包括动触点、常开触点和常闭触点，所述三极管为pnp型，所述电源输入端连接至所述动触点和所述三极管的发射极，所述常闭触点连接至所述自恢复保险丝的第一端，所述自恢复保险丝的第二端连接至所述电源输出端，所述常开触点连接至所述线圈的第一端和所述三极管的集电极，所述线圈的第二端接地，所述三极管的基极经所述电阻连接至所述自恢复保险丝的第二端。2.如权利要求1所述的过流过热保护电路，其特征在于，还包括续流二极管，所述续流二极管的阴极连接至所述线圈的第一端，所述续流二极管的阳极连接至所述线圈的第二端。3.如权利要求2所述的过流过热保护电路，其特征在于，还包括滤波电容，所述滤波电容并联在所述自恢复保险丝的第二端和地之间。4.如权利要求3所述的过流过热保护电路，其特征在于，还包括反向保护二极管，所述反向保护二极管并联在所述自恢复保险丝的第二端和地之间。5.如权利要求4所述的过流过热保护电路，其特征在于，还包括防浪涌电容，所述防浪涌电容并联在所述自恢复保险丝的第一端和第二端。6.如权利要求5所述的过流过热保护电路，其特征在于，所述防浪涌电容为电解电容。7.如权利要求4所述的过流过热保护电路，其特征在于，还包括防浪涌电感，所述防浪涌电感连接在所述自恢复保险丝的第二端和所述电源输出端之间。8.如权利要求1所述的过流过热保护电路，其特征在于，所述继电器为密封继电器。9.如权利要求1所述的过流过热保护电路，其特征在于，所述自恢复保险丝为正温度系数聚合物热敏电阻。10.如权利要求9所述的过流过热保护电路，其特征在于，所述自恢复保险丝选用jk30系列产品。

技术总结
本实用新型公开了一种过流过热保护电路，包括电源输入端、自恢复保险丝、继电器、三极管、电阻和电源输出端，所述继电器具有线圈和转换型触点，所述转换型触点包括动触点、常开触点和常闭触点，所述三极管为PNP型，所述电源输入端连接至所述动触点和所述三极管的发射极，所述常闭触点连接至所述自恢复保险丝的第一端，所述自恢复保险丝的第二端连接至所述电源输出端，所述常开触点连接至所述线圈的第一端和所述三极管的集电极，所述线圈的第二端接地，所述三极管的基极经所述电阻连接至所述自恢复保险丝的第二端。本实用新型解决了自恢复保险丝实际应用中的不足：即虽然起到了保护电源和负载的作用，但是电路中其他负载受影响不能正常工作。能正常工作。能正常工作。


技术研发人员：陈志敏 杨烨
受保护的技术使用者：苏州新应期电子科技有限公司
技术研发日：2021.07.16
技术公布日：2022/3/8