一种电源短路保护回路的制作方法

本实用新型属于电源设备技术领域，具体涉及一种电源短路保护回路。

背景技术：

电源作为电器使用必不可少的一部分，一直是电器正常运转的重要保证之一。开关电源具有体积小、重量轻、变换效率高等特点，广泛的应用于工业控制、通信办公、家庭消费等各种电子设备中。但电源随电子设备的不同有不同的技术规格和指标，尤其是各种保护功能，短路保护作为其中最重要的功能更加倍受关注。对短路保护来说，通常的做法是在输出端检测电压或电流，当输出电压过高、过低或电流过高时，使电路停止工作来达到短路保护的目的；这对于具有同时多路输出直流电压的开关电源来说，输出端只要有一路出现问题就会影响整个开关电源的正常工作。

系统在输出端回路短路的情况下，电源开关要迅速关断，防止过大的电流烧坏设备。开关电源有多路输出支路时，要求关断的输出不会影响到其他输出回路。有时候，电源输出回路中的某一路发生短路现象，而且通过外界环境无法感知到该故障回路明显故障，此时设备一般还在正常运转，相应的保护电路也没有开启保护工作，但外部设备中的某一路发生短路，从而导致电源内部温度迅速升高，超出安全规定的要求，使电源始终保持在极高温度下工作，增加了电源元件的损耗，过热运行，最终导致电源损毁，甚至引发火灾等。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种电源短路保护回路。

一种电源短路保护回路，包括电源保护模块，所述电源保护模块包括过流保护模块和短路保护模块；过流保护模块和短路保护模块的两端都分别与电源输出模块、电源反馈模块连接；所述电源输出模块与电源转换模块相连，所述电源转换模块与电源控制模块相连，所述电源反馈模块与所述电源控制模块相连。

所述短路保护模块包括PMOS管Q1、三极管Q2Q3Q4、二极管D1D2D3、电容C1和电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9；PMOS管驱动回路由三极管Q2的集电极通过连接电阻R3，再与R1分压驱动PMOS管Q1，三极管Q2的集电极接地，基极通过电阻R4二极管D2串连与电源的反馈电路和供电分压电路相连接。

本实用新型控制电源输出的原理如下：当电器处于工作状态，电源正常工作，保护电路不工作，无功率消耗等。当电源电路发生短路时，短路引起的电压异常使保护电路开始工作，并将故障反馈给电源的反馈电路，通过电源的反馈电路传输到电源的控制模块，关闭电源的输出模块，从而达到停止元件工作，切断电源输出，保护电源电路元件不发生烧毁和过热，不发生高温和爆炸烧毁的情况。

有益效果：本实用新型在电源系统的电源模块中实现，将新构造的保护电路直接嵌入到原有供电回路模块中，通过反馈，借助原有的电源控制模块实现保护功能，避免用电设备和电源内部短路时引起设备损坏、元件温度过高导致的器件损耗，保护用电设备和电源电路正常持久的工作。

附图说明

图1为本实用新型的模块结构示意图；

图2为本实用新型中短路保护模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种电源短路保护回路，包括电源保护模块，所述电源保护模块包括过流保护模块和短路保护模块；过流保护模块和短路保护模块的两端都分别与电源输出模块、电源反馈模块连接；所述电源输出模块与电源转换模块相连，所述电源转换模块与电源控制模块相连，所述电源反馈模块与所述电源控制模块相连。

所述短路保护模块包括PMOS管Q1、三极管Q2Q3Q4、二极管D1D2D3、电容C1和电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9；PMOS管驱动回路由三极管Q2的集电极通过连接电阻R3，再与R1分压驱动PMOS管Q1，三极管Q2的集电极接地，基极通过电阻R4二极管D2串连与电源的反馈电路和供电分压电路相连接。

如图1所示，电源控制模块分别与电源转换模块、电源反馈模块连接，电源输出模块分别与电源转换模块、电源保护模块、输出供电模块连接。外部供电模块提供所需的市电给电源输入模块，通过电源控制模块、电源转换模块将市电转换为电器所需规格的电压电流，通过电源输出模块输出给电器使用；在电器运行时如果电器出现异常，电源保护模块检测到异常，通过电源反馈模块反馈给电源控制模块，关闭电源，保护电器，同时控制输出模块断开输出回路。

如图2所示，本发明包含在图2中的短路保护模块，利用三极管Q2、稳压管ZD1、电容C1和电阻R3、R4、R5构造短路保护电路，其中电阻R3、R4分别为三极管Q2的发射极、基极偏置电阻。三极管Q1、电阻R1、R2为电源输出模块中的部分电路；三极管Q3、光藕PC1为电源反馈模块中的部分电路。三极管Q2的发射极通过连接稳压管ZD1和电容C1的并联电路接地，三极管Q2的基极通过电阻与场效应管Q1连接，三极管Q2的集电极通过电阻R5与电源的反馈电路相连接。场效应管Q1的栅极通过电阻R2、R3与三极管Q2的发射极连接。由于三极管Q2的集电极连接在电源的反馈电路，所以通过电压即可控制三极管的通断。当电源的输出模块发生短路，通过三极管的导通将电压信号反馈给电源的反馈电路，反馈电路将信号给予电源的控制芯片，通过电源的控制模块切断电源输出。

图2的工作原理为：当输入VDC上电后R2、R7分压得电后与Q3状态结合通过二极管D2与电阻R4来驱动三极管Q2，由于输入端上电后C1需要通过R5来进行充电，在充电电压达到二极管D3的导通电压驱动Q3时，Q2已经先导通，R1和R3分压驱动PMOS管，此时输出Vout端有电压输出；PMOS管的输出端D极通过电阻R8驱动三极管Q4，从而使C1放电，Q3仍然处于截止状态，输出状态保持；输出Vout端有短路发生时，Q4导通截止，C1再次开始充电，当达到D3开启电压时，Q3导通，D2关断，Q2截止，PMOS管Q1截止，输出关断。