技術中防反灌保護電路的電路圖;
[0015]圖2是本實用新型具體實施例提供的防反灌保護電路的示意圖;
[0016]圖3是本實用新型具體實施例提供的防反灌保護電路的一種具體電路圖。
【具體實施方式】
[0017]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0018]參照圖2,本實用新型提供的防反灌保護電路200,其電性連接于一輸入電路100和一輸出電路300之間。該防反灌保護電路200包括:參考電壓提供電路210、電壓比較電路220及防反灌控制電路230。所述電壓比較電路220包括電流檢測電阻。所述參考電壓提供電路210的輸出端與所述電壓比較電路220的第一輸入端連接。所述輸入電路100的負極經由所述電流檢測電阻與所述輸出電路300負極連接,所述電流檢測電阻上形成回饋電壓作用于所述電壓比較電路220的第二輸入端。
[0019]所述防反灌控制電路230包括一 P溝道M0SFET、第一電阻R1、第一穩壓管Z1及三極管Q2。所述P溝道MOSFET的漏極與所述輸入電路100正極連接,所述P溝道MOSFET的源極與所述輸出電路300的正極連接。所述第一穩壓管Z1連接于所述P溝道MOSFET的源極與所述P溝道MOSFET的柵極之間,所述第一穩壓管Z1的正極與所述P溝道MOSFET的柵極連接,所述第一電阻R1與所述第一穩壓管Z1并聯。所述P溝道MOSFET的柵極經由所述三極管Q2接地,所述電壓比較電路220的輸出端與所述三極管Q2的基極連接。所述電壓比較電路220對所述參考電壓及所述回饋電壓進行比較,通過所述電壓比較電路220的輸出端控制所述P溝道MOSFET工作狀態,防止反灌電流從所述輸出電路300進入所述輸入電路100。在不存在反灌現象時,因P溝道MOSFET的寄生電阻和電流檢測電阻R9的阻值很小,在同等電流通過的情況下,在P溝道MOSFET和電流檢測電阻R9上產生的熱功耗小于采用二極管作為防反灌器件所產生的熱功耗。
[0020]請一并參考圖3,輸入電路100包括一交流電流源、一整流電路及一濾波電路,整流電路采用整流橋BR1實現,濾波電路采用第二電容C2實現,第二電容C2的正極連接整流橋BR1的直流正極,第二電容C2的負極連接整流橋BR1的直流負極,交流電流源流過整流橋BR1和第二電容C2,得到直流電源。輸出電路包括一外接設備,輸出電路的正極為外接設備的正極,輸出電流的負極為外接設備的負極。
[0021]參考電壓提供電路210包括:一可控精密穩壓源U2、第五電阻R5、第七電阻R7及第八電阻R8,可控精密穩壓源U2的陽極接地,可控精密穩壓源U2的陰極經由第五電阻R5與直流電源的正極連接,可控精密穩壓源U2的陰極還與可控精密穩壓源U2的參考極連接,通過上述連接可以在可控精密穩壓源U2的陰極上形成一穩定電壓VI。可控精密穩壓源U2的陰極經由第七電阻R7與第八電阻R8與地連接。可控精密穩壓源U2的輸出端位于第八電阻R8與第七電阻R7之間。在可控精密穩壓源U2的陰極與地之間還可以設置用于濾波的第五電容C5,在第八電阻R8也可與第六電容C6并聯設置,第六電容C6用于濾波。
[0022]可以理解,在本實用新型的其它實施方式中可控精密穩壓源可以采用穩壓管進行替代。
[0023]電壓比較電路220包括一八引腳的集成運放電路U1、電流檢測電阻R9、第三電阻R3及第六電阻R6,集成運放電路U1的電源端與直流電源的正極連接,直流電源給集成運放電路U1供電,使集成運放電路U1正常工作。在集成運放電路U1的電源端與地之間就還可以包括一用于濾波第一電容C1。集成運放電路U1的接地端與地連接。集成運放電路U1的第一輸入引腳連接于第八電阻與第七電阻之間,第八電阻上的分壓V1*R8/(R7+R8)(參考電壓提供電路210輸出端電壓)作用于集成運放電路U1的第一輸入引腳(異相輸入引腳)為集成運放電路U1提供參考電壓。集成運放電路U1的第二輸入引腳由第六電阻R6及電流檢測電阻R9接地,電流檢測電阻R9的一端連接直流電源負極,電流檢測電阻R9的另一端與輸出電路負極連接。電流流過電流檢測電阻R9形成回饋電壓,回饋電壓經第六電阻R6作用于集成運放電路U1的第二輸入引腳(同相輸入引腳),構成正反饋比較器。集成運放電路U1的輸出引腳與第二輸入引腳之間連接第三電阻R3,構成正反饋遲滯比較器,可以增強對信號波動的抗干擾能力。在集成運放電路U1的第二輸入引腳與地之間還可以設置一第四電容C4進行高頻濾波。
[0024]集成運放電路U1的第一輸入引腳構成所述電壓比較電路220的第一輸入端(異相輸入端)。集成運放電路U1的第二輸入引腳與所述第六電阻R6連接構成所述電壓比較電路220的第二輸入端(同相輸入端)。集成運放電路U1的輸出引腳構成電壓比較電路220的輸出端。
[0025]可以理解,在本實用新型的其它實施方式中也可以采用比較器構成上述的正反饋遲滯比較器。
[0026]該防反灌控制電路230包括一 P溝道MOSFET(圖中Q1)、第一電阻R1、穩壓二極管Z1、NPN三極管Q2、第二電阻R2及第四電阻R41溝道MOSFET的漏極與直流電源的正極連接,P溝道MOSFET的源極與輸出電路的正極連接。P溝道MOSFET的漏極經過第二電阻R2及NPN三極管Q2接地,NPN三極管Q2發射極接地。第四電阻R4—端與集成運放電路U1的輸出引腳連接,第四電阻R4另一端經由第三電容C3與地連接,NPN三極管Q2的基極連接于第四電阻R4與第三電容C3之間。在P溝道MOSFET的漏極與源極之間連接有第一電阻R1,第一穩壓管Z1與第一電阻R1并聯,第一穩壓管Z1的正極與P溝道MOSFET的漏極連接,第一穩壓管Z1的負極與P溝道MOSFET的源極連接。
[0027]當不存在反灌電流時,作用于集成運放電路U1的第二輸入端的電流檢測電阻R9上的回饋電壓比作用于第一輸入端的參考電壓大,集成運放電路U1的輸出端輸出高電平。高電平經由第四電阻R4作用于第三電容C3,在第三電容C3兩端產生電壓差使NPN三極管Q2導通,有電流經由第一電阻R1使P溝道MOSFET的源極電壓大于漏極電壓(等于第一穩壓管Z1的電壓),P溝道MOSFET導通,直流電源正極電流可經由P溝道MOSFET輸出到輸出電路300正極。
[0028]當存在反灌電流時,作用于集成運放電路U1的第二輸入端的電流檢測電阻R9上的回饋電壓比作用于第一輸入端的參考電壓小,集成運放電路U1的輸出端輸出低電平。低電平經由第四電阻R4作用在NPN三極管Q2的基極,NPN三極管Q2截止。沒有電流經由第一電阻R1,P溝道MOSFET的源極電壓等于漏極電壓,P溝道MOSFET截止,可以防止電流從輸出電路300正極經由P溝道MOSFET反灌到輸入電路100正極。
[0029]可以理解,在本實用新型的其它具體實施例中,當電流檢測電阻R9上的回饋電壓作用于集成運放電路U1的第一輸入端(異相輸入端),參考電壓作用于集成運放電路U1的第二輸入端(同相輸入端)時,三極管Q2也可以采用PNP三極管實現。
[0030]在上述防反饋電路中,主要能耗主要由所述P溝道MOSFE