本技术涉及超声设备保护电路,特别涉及一种超声诊断设备中的高压保护电路。
背景技术:
1、在便携式超声诊断设备中高压开关芯片将超声波加载到超声探头换能器上向目标发射,超声波由高压开关芯片产生,发射时电压达到60至90v,在生产测试中,经常会有一些不经易的异常操作而烧坏高压芯片和超声探头,本电路是为解决此问题而设计的。
2、现有保护电路中有的是低电压大电流场景,如图1的保护电路,可用在usb总线5v短路保护;还有的利用电压侧电流检测芯片来保护的,这些保护电路在较低电压大电流场合保护很有效,工作电压没有高于20v的,即使有的,成本也很高,而对于高电压小电流的应用场景保护就不适合了,如40v,60v,90v这种高电压工作场景的保护完全不适用,因为开关三极管的vbe电压是0.7v,mos管的vgs电压是±20,也就是说加载到这些保护电路的晶体管上的vgs,vbe会超过这些耐压值后会被烧毁。以下电路是很常用的保护电路,对5v或更小的电压短路保护很容易实现,但对于60v高压保护无法实现,即使提高q1,q2耐压值也不能实现。
技术实现思路
1、本实用新型的主要目的是提出一种超声诊断设备中的高压保护电路,当后端的高压开关芯片有过流或短路等异常时切断高压输出,保护器件不损坏。
2、本实用新型提出的一种超声诊断设备中的高压保护电路,其中:
3、r1,作电流检测;
4、r2,vr1组成分压网络为电压检测电路提供输入电压;
5、u1作电压检测,其输出为3.3v;
6、q1,q2,r4,r5,r6组成保护开关电路。
7、其中,r1左边接60v电压输入,r1右边和c1引脚1,r2上引脚,r5上引脚,r4上引脚,q2引脚e连接在一起;
8、r5的下引脚与r6的下引脚,q1的引脚c连接在一起。
9、优选地,在r1作电流检测中,如果q2上有10ma电流,则r1上有2v压降,20ma电流则有4v压降,以此类推。
10、优选地,由r2,vr1组成分压网络为电压检测电路提供输入电压,它可以感应到r1上压降的变化。
11、优选地,u1作电压检测,其输出为3.3v;确定后端高压电路的负载电流大小,在此基础上加大20ma作为余量,调节vr1阻值大小,使得u1输出3.3v,接着再加大10ma负载,调节vr1使u1电压输出为0v。
12、优选地,由q1,q2,r4,r5,r6组成保护开关电路,当u1有3.3v输出,说明后端电路工作正常,q1,q2晶体管打开为后端供电,此时保护电路压降极小不影响后端电路供电;当后端电路异常,电流过大超过设定值,则u1输出为0,关闭q1,q2,停止为后端电路供电,直到后端电路的异常排除,保护电路又打开q1,q2,恢复供电。
13、本实用新型公开的一种超声诊断设备中的高压保护电路,与现有各种常用保护电路相比可保护电压范围宽,高电压和低电压都能检测,可以设定检测电流,工作稳定可靠,器件少,成本低。
1.一种超声诊断设备中的高压保护电路,其特征在于,其中: