雙路輸入的浪涌抑制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及浪涌抑制電路，特別是指一種雙路輸入的浪涌抑制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)際控制中，往往需要對(duì)供電電路中的浪涌進(jìn)行有效抑制。圖1所示為一種現(xiàn)有的單路輸入的浪涌抑制電路，以電路輸入28V電壓為例，由三個(gè)電阻R1、R2、R3和可控精密穩(wěn)壓源Vl構(gòu)成分壓電路，在可控精密穩(wěn)壓源Vl兩端的電壓穩(wěn)定到5V電壓給升壓電路輸入，升壓電路開始工作然后輸出20V電壓(升壓電路輸出端相對(duì)GND端的電壓為43V，輸入端28V電壓相對(duì)升壓電路輸出的電壓為15V)，升壓電路的輸出分別供給限幅電路和限幅器件，限幅電路暫時(shí)不工作，限幅器件正常工作，輸入電壓與輸出的壓降為< 0.2V，是由限幅器件產(chǎn)生。Rl和R2是決定升壓電路的輸入電壓大小，R3電阻阻值大小是決定升壓電路的輸入電流和功率大小，R3應(yīng)為功率電阻。
[0003]當(dāng)電路輸入電壓為8V和36V時(shí)，工作原理與28V電壓時(shí)一樣。
[0004]當(dāng)電路輸入為80V/100ms O 38V時(shí))電壓時(shí)，由Rl、R2、R3和Vl構(gòu)成分壓電路，在Vl兩端的電壓穩(wěn)定到5V電壓給升壓電路輸入，升壓電路開始工作然后輸出20V電壓(升壓電路輸出端相對(duì)GND端的電壓為95V，輸入端80V電壓相對(duì)升壓電路輸出為15V)。此時(shí)限幅電路開始工作，將升壓電路輸出對(duì)GND端的95V電壓限制在38V以內(nèi)，限幅器件開始動(dòng)作，此時(shí)電路輸出端電壓被限制在38V以內(nèi)，本電路的后級(jí)不會(huì)被高壓擊穿。輸入80V的電壓被限制在小于38V輸出，多余的電壓(80V-38V=42V)則由限幅器件通過其他方式消耗掉。
[0005]上述單路輸入浪涌抑制電路只需采用獨(dú)立的一路輸入，其電路簡(jiǎn)單，功耗低，但是，其不可實(shí)現(xiàn)雙路輸入的功能，無自動(dòng)切換功能。
[0006]當(dāng)前，也有如圖2所示的一種現(xiàn)有的雙路輸入浪涌抑制電路，其可實(shí)現(xiàn)雙路輸入和自動(dòng)切換輸入功能，例如:現(xiàn)代高端飛機(jī)的供電系統(tǒng)中，大多都是采用雙路供電輸入，當(dāng)其中一路輸入斷電后，可由自動(dòng)切換由另外一路進(jìn)行供電。雙路輸入浪涌抑制電路主要是對(duì)雙路輸入進(jìn)行自動(dòng)切換控制，其浪涌抑制原理與單路浪涌抑制原理完全一樣，由于增加了輸入通道，相應(yīng)也增加了對(duì)應(yīng)的切換電路和元器件，其原理框圖詳見圖2。
[0007]當(dāng)A路輸入電壓大于B路輸入電壓50mV時(shí)，輸出電壓則是跟隨A路輸入的變化而變化，B路檢測(cè)到A路高于50mV時(shí)，B路則自動(dòng)斷開。當(dāng)B路輸入電壓大于A路輸入電壓50mV時(shí)，輸出電壓則是跟隨B路輸入的變化而變化，A路檢測(cè)到B路高于50mV時(shí)，A路則自動(dòng)斷開。
[0008]當(dāng)切換為A路工作時(shí)(輸入電壓28V-36V)，B路則不工作(輸入電壓小于27.9V)，其浪涌抑制原理與單路輸入的浪涌抑制原理一致。而當(dāng)切換為B路工作時(shí)(輸入電壓28V-36V)，A路則不工作(輸入電壓小于27.9V)，其浪涌抑制原理與單路輸入的浪涌抑制原理一致。
[0009]但是，上述現(xiàn)有的雙路輸入的浪涌抑制電路在低壓輸入時(shí)，功耗過大。以輸入電路為8V為例說明如下:當(dāng)A路輸入電壓為8V時(shí)，B路輸入7V時(shí)，B路處于關(guān)斷狀態(tài)(A路輸入> B路輸入50mV)。A路輸入的8V電壓由R1、R2、R3和Vl構(gòu)成分壓電路，當(dāng)Vl兩端電壓穩(wěn)定在5V給到升壓電路輸入，升壓電路開始工作并輸出20V電壓(升壓電路輸出相對(duì)GND端電壓為23V，輸入端8V電壓與升壓電路輸出的相對(duì)電壓為15V)。
[0010]由于雙路輸入增加了兩塊輸入切換電路，而切換電路的供電也是有升壓電路所提供。當(dāng)輸入電壓為8V，升壓電路的輸入端穩(wěn)定到5V，那么R3電阻兩端的電壓只有3V，根據(jù)歐姆定律，電流=電壓/電阻，流過R3的電流等于3V/R3，流過R3的電流等于升壓電路的輸入電流，電阻R3的阻值決定了升壓電路的輸入電流和功率的大小。當(dāng)升壓電路的輸入功率受到限制時(shí)，輸出功率也會(huì)受到限制。由于單路輸入的方式下，升壓電路只需要限幅電路和限幅器件供電(微安級(jí)別)，所提供的電壓電流完全可滿足使用。而現(xiàn)在增加了兩路輸入切換電路(毫安級(jí)別)，升壓電路就無法提供給切換電路和限幅電路及限幅器件，最終導(dǎo)致A路切換電路也無法正常工作，在A路切換電路也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的壓降。A路切換電路產(chǎn)生的壓降等于輸入電壓減輸出電壓-限幅器件壓降(A路切換電路壓降=8V-7.2V-0.2V)為0.6V，那么A路切換電路產(chǎn)生的0.6V壓降在5A輸出電流的情況下所產(chǎn)生的功耗為3W(5AX0.6V)，可見，在8V輸入時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的功耗。如是B路輸入8V，A路輸入7V也是同樣的會(huì)存在這一問題。
[0011]經(jīng)實(shí)際實(shí)驗(yàn)和上述分析得出，升壓電路的輸入功率會(huì)受電阻R3阻值的影響。當(dāng)輸入電壓升高時(shí)，升壓電路的輸入功率就會(huì)增大，電路可正常工作；但是當(dāng)輸入電壓降低時(shí)，升壓電路的輸入功率就會(huì)減小，輸入的切換電路則處于異常工作狀態(tài)，產(chǎn)生較大的功耗。由于R3電阻是一個(gè)固定值，也想過通過減小R3的阻值，但是阻值減小后在正常28V時(shí)整個(gè)電路產(chǎn)生的功耗就會(huì)變大。為避免這種隨輸入電壓變化而改變升壓電路輸入功率變化的缺陷，對(duì)電路進(jìn)行了改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種雙路輸入的浪涌抑制電路，以滿足用戶的雙路輸入電路中對(duì)浪涌抑制的需求，且功耗相對(duì)較低。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種雙路輸入的浪涌抑制電路，包括依次連接的第一輸入端、第一切換電路、穩(wěn)壓電路、升壓電路、限幅器件和輸出端，所述雙路輸入的浪涌抑制電路還包括第二輸入端和連接于所述第二輸入端和第一切換電路的輸出端之間的第二切換電路，所述穩(wěn)壓電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3、可控精密穩(wěn)壓源V1、電容Cl以及PNP型的三極管Q1，所述第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3依次串聯(lián)后以第一電阻Rl的另一端連接第一切換電路的輸出端，并以第三電阻R3的另一端接地；所述可控精密穩(wěn)壓源Vl的陽(yáng)極連接于第二電阻R2和第三電阻R3之間，陰極連接于第一切換電路的輸出端，參考端連接于第一電阻Rl和第二電阻R2之間；所述電容Cl的兩端分別連接升壓電路的Vin端和GND端；所述三極管Ql的發(fā)射極連接升壓電路的GND端，集電極接地，基極連接于第二電阻R2和第三電阻R3之間。
[0014]進(jìn)一步地，升壓電路輸出端還通過限幅電路接地。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一切換電路和第二切換電路均連接至升壓電路輸出端以獲得工作電源。
[0016]進(jìn)一步地，所述升壓電路為IC芯片。
[0017]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型至少具有如下有益效果:本實(shí)用新型通過在現(xiàn)有的雙路輸入的浪涌抑制電路中增設(shè)一個(gè)三極管Q1，其不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換為高電壓路輸出的功能，還同時(shí)具備過壓浪涌保護(hù)和尖峰脈沖抑制功能，通過設(shè)定相關(guān)參數(shù)，可以使輸出電壓被限制在一定的電壓值內(nèi)，有效保護(hù)后級(jí)電路，防止后級(jí)電路被損壞。本電路還具備輸入電壓范圍寬，工作效率高、體積小、可靠性高等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1是現(xiàn)有的單路輸入的浪涌抑制電路的電路結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖2是現(xiàn)有的雙路輸入的浪涌抑制電路的電路結(jié)構(gòu)不意圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型雙路輸入的浪涌抑制電路的另一電路結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互