一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛機配電領(lǐng)域，特別是一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機直流配電系統(tǒng)中，以直流固態(tài)功率控制器為代表的固態(tài)配電技術(shù)在逐步發(fā)展，由于在直流固態(tài)功率控制器的工作環(huán)境中過流情況是不可避免的，過流包括過載和短路，而短路相對于過載危害要大。一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路中的過流是指過流中的短路情況，因為短路的破壞性比較大，所以短路通常由硬件來實現(xiàn)，以便能夠立即保護。我們知道三極管屬于電流控制型元件請參見圖1所示電路，當(dāng)基極電流ib為O時，三極管集電極電流ic為0，三極管截止，相當(dāng)于開關(guān)斷開；當(dāng)基極電流ib的增大，不能使集電極電流ic繼續(xù)增大時，三極管就進入了飽和狀態(tài)，一般判斷飽和狀態(tài)的準則是
>ic，三極管進入飽和狀態(tài)后，三極管的集電極c跟發(fā)射極e之間的壓差很小，相當(dāng)于開關(guān)閉合。利用三級管的開關(guān)特性將三極管的集電極與功率MOSFET的柵極接在一起，在三極管在飽和狀態(tài)時，可立即將功率MOSFET的柵極電壓拉低，將功率MOSFET輸入電流限制在設(shè)定的范圍內(nèi)，同時與DSP控制相配合將功率MOSFET關(guān)斷。
[0003]申請人經(jīng)過實踐發(fā)現(xiàn)，利用三極管的開關(guān)特性組成的過流保護電路應(yīng)用到直流固態(tài)功率控制器中，可有效的實現(xiàn)直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決機載直流配電設(shè)備電路過流的問題，提供的一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路，用于飛機直流配電設(shè)備的過流保護工作，包含有，
三極管過流保護電路；以及，
電流控制關(guān)斷電路，具有功率MOSFET ;
若輸入電流信號的電流大小超過過流保護設(shè)定值的情況下，由所述三極管過流保護電路立即將此輸入電流信號限制在設(shè)定值的范圍內(nèi)并由所述電流控制關(guān)斷電路將功率MOSFET 關(guān)斷。
[0006]作為一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路的優(yōu)選方案，所述電流控制關(guān)斷電路包含有柵極驅(qū)動電路、第一電阻、第一功率M0SFET、A/D轉(zhuǎn)換電路、DSP控制電路及第二電壓端，所述三極管過流保護電路包含有第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻及第一三極管，其中，所述柵極驅(qū)動電路的驅(qū)動電壓端與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端分別與所述第一功率MOSFET的柵極端及所述第一三極管的集電極連接，所述第一三極管的基極分別與所述第二電阻的第一端及所述第三電阻的第一端連接，所述第二電阻的第二端分別與所述第五電阻的第一端及所述第一功率MOSFET的源極端連接，所述第五電阻的第二端與所述第四電阻的第二端連接，所述第一三極管的發(fā)射極、所述第三電阻的第二端及所述第四電阻的第一端均與第一接地端，所述第一功率MOSFET的漏極端與所述第二電壓端連接，又，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的電壓檢測端分別與所述第五電阻的第一端及第二端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換電路用以感測所述第五電阻的電壓值，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端與所述DSP控制電路的信號輸入端連接，所述DSP控制電路的信號輸出端與所述柵極驅(qū)動電路的信號輸入端連接。
[0007]作為一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路的優(yōu)選方案，所述第三電阻的阻值遠大于所述第二電阻的阻值及所述第四電阻的阻值。
[0008]作為一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路的優(yōu)選方案，所述第五電阻采樣電阻采用高功率超合金低阻值貼片電阻，所述第二接地端與第二電壓端相對應(yīng)，所述第二接地端與第一接地端是不同的接地端。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:1.三極管過流保護電路響應(yīng)速度快，能夠有效的實現(xiàn)直流固態(tài)功率控制器的過流保護功能。2.在直流固態(tài)功率控制器正常工作狀態(tài)下，三極管過流保護電路處于截止狀態(tài)，漏電流很小，降低電路損耗。
【附圖說明】
[0010]圖1是三極管原理符號圖。
[0011 ] 圖2是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)。
[0012]圖3是圖2中的三極管過流保護電路部分的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖4是圖2中的電流控制關(guān)斷電路部分的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細說明。
[0015]請參見圖2，圖中所示的是一種用于直流固態(tài)功率控制器的過流關(guān)斷電路，用于飛機直流供電負載配電保護工作，主要由一電流控制關(guān)斷電路和一三極管過流保護電路組成。其中，所述電流控制關(guān)斷電路包含有柵極驅(qū)動電路、第一電阻RU第一功率MOSFET Q2、A/D轉(zhuǎn)換電路、DSP控制電路及第二電壓端D28V。所述三極管過流保護電路包含有第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5及第一三極管Ql。當(dāng)接通所述第一功率MOSFETQ2漏極端的工作電源，并且柵極驅(qū)動電路提供一驅(qū)動電壓時，會輸出一個電流信號，當(dāng)這個電流信號超過過流保護設(shè)計值的情況下，由所述三極管過流保護電路立即將此電流信號限制在設(shè)定值的范圍內(nèi)并由所述電流控制關(guān)斷電路將所述第一功率MOSFET Q2關(guān)斷。
[0016]請參見圖3，所述三極管過流保護電路，具體地，所述第一三極管Ql的基極與所述第二電阻R2的第一端連接，所述第一三極管Ql的基極與所述第三電阻R3的第一端連接，所述第三電阻R3的第二端與第一接地端GND連接，所述第三電阻R3的第二端與所述第四電阻R4的第一端連接，所述第一三極管Ql的發(fā)射極與第一接地端GND連