CN101378187A - 电源保护电路 - Google Patents

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Abstract

一种电源保护电路，包括一常开触点开关、一第一分压电阻、一第二分压电阻、一第一稳压管、一光电耦合器、一晶闸管及一继电器，一外部电源通过第一分压电阻后与常开触点开关相连，第一稳压管的阴极与第一分压电阻相连，阳极与光电耦合器的输入端相连，光电耦合器的输出端与外部电源相连，其输出端还通过第二分压电阻与常开触点开关相连，晶闸管的控制极与第二分压电阻相连，阳极与外部电源相连，阴极与常开触点开关相连，继电器内部线圈与晶闸管并联，继电器内部开关与常开触点开关并联。通过上述电源保护电路，用电器可以在电压过高时自动切断电源，并且在停止供电后又重新供电时，其不会自行接通电源，同时起到过压保护和停电保护的作用。

Description

电源保护电路
技术领域
本发明涉及一种电源保护电路。
背景技术
目前，由于电力的紧缺造成了各用电区域错峰用电，使得一些地区供电电压很不稳定，经常会超出用电器的额定电压，这样会对其工作性能与工作寿命造成很大的影响，更有可能引起爆炸等事故；同时停电现象也比较频繁，但是很多用户在停电以后都没有关闭用电器电源的习惯，这样一旦来电，用电器便自行通电工作，不仅浪费电能、缩短用电器使用寿命，更有可能引起火灾等重大安全事故。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种电源保护电路，用于同时提供停电保护与过压保护。
一种电源保护电路，包括一常开触点开关、一第一分压电阻、一第二分压电阻、一第一稳压管、一光电耦合器、一晶闸管及一继电器，所述光电耦合器包括一第一发光二极管及一光敏晶体管，所述继电器包括一线圈及一开关，一外部电源的第一端通过所述第一分压电阻后与所述常开触点开关的第一端相连，所述第一稳压管的阴极与所述第一分压电阻相连，阳极与所述第一发光二极管的阳极相连，所述第一发光二极管的阴极与所述常开触点开关的第一端相连，所述光敏晶体管的集电极与所述外部电源的第一端相连，发射极通过所述第二分压电阻后与所述常开触点开关的第一端相连，所述晶闸管的控制极与所述第二分压电阻相连，阳极与所述外部电源的第一端相连，阴极与所述常开触点开关的第一端相连，所述线圈一端与所述晶闸管的阳极相连，另一端与所述晶闸管的阴极相连，所述开关与所述常开触点开关并联连接，所述常开触点开关的第二端与所述外部电源的第二端相连。
当外部电源的电压过高时，上述电源保护电路内的第一稳压管被击穿，使得所述光电耦合器得电工作，致使所述晶闸管导通，所述继电器断开，从而使得所述用电器与外部电源断开，起到了保护作用；同时当外部电源停止供电后又重新供电时，由于所述继电器断开，所以所述用电器不会自行通电开始工作，减少了电能的损耗。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明电源保护电路的较佳实施方式连接一外部电源及一用电器的电路图。
具体实施方式
参考图1，本发明电源保护电路用于保护一用电器50，其较佳实施方式包括一降压电路10、一稳压滤波电路20、一电源指示电路30、一第一整流器，如一二极管D1、一第二整流器，如一二极管D2、一第一分压电阻R10、一第二分压电阻R20、一第一电阻R1、一第二电阻R2、一第三电阻R3、一滤波电容C3、一第一稳压管ZD1、一光电耦合器OC、一晶闸管SCR、一继电器J及一常开触点开关S。所述光电耦合器OC包括一发光二极管D3及一光敏晶体管Q，所述继电器J包括一线圈L及一开关K，所述第一分压电阻R10和第二分压电阻R20均为可变电阻，其中所述第一分压电阻R10的第一端与所述第一电阻R1相连，其第一端和滑动端之间的阻值满足当所述外部电源40电压高于所述用电器50的额定电压时，流经所述第一稳压管ZD1的电流高于其规格电流上限值，所述第二分压电阻R20的第一端与所述光敏晶体管Q的发射极相连，其第一端和滑动端之间的阻值满足当所述外部电源40电压高于所述用电器50的额定电压时，流经所述晶闸管SCR的控制极的电流达到其触发值。
所述降压电路10的第一端与一外部电源40的第一端相连，第二端与所述二极管D1的阳极相连，所述二极管D1的阴极与所述晶闸管SCR的阳极相连，所述稳压滤波电路20的一端接于所述二极管D1及晶闸管SCR的阳极之间，其另一端与所述常开触点开关S的第一端相连，所述常开触点开关S的第二端与所述外部电源40的第二端相连；所述二极管D2的阳极与所述降压电路10的第一端相连，阴极通过所述第一电阻R1后与所述第一分压电阻R10的第一端相连，所述第一分压电阻R10的第二端与所述常开触点开关S的第一端相连，滑动端与所述第一稳压管ZD1的阴极相连，所述第一分压电阻R10与所述滤波电容C3并联连接，所述第一稳压管ZD1的阳极与所述光电耦合器OC内部发光二极管D3的阳极相连，所述光电耦合器OC内部发光二极管D3的阴极通过所述第二电阻R2后与所述常开触点开关S的第一端相连，所述光电耦合器OC内部光敏晶体管Q的集电极通过所述第三电阻R3后与所述二极管D1的阴极相连，所述光敏晶体管Q的发射极与所述第二分压电阻R20的第一端相连，所述第二分压电阻R20的第二端与所述常开触点开关S的第一端相连，滑动端与所述晶闸管SCR的控制极相连，所述晶闸管SCR的阴极与所述常开触点开关S的第一端相连；所述线圈L的一端与所述晶闸管SCR的阳极相连，另一端与所述晶闸管SCR的阴极相连，所述开关K与所述常开触点开关S并联连接；所述电源指示电路30的一端与所述外部电源40的第一端相连，另一端与所述常开触点开关S的第一端相连。
所述降压电路10包括一第一电容C1及一降压电阻R4，所述第一电容C1与降压电阻R4并联连接，所述第一电容C1的一端与所述外部电源40的第一端相连，另一端与所述二极管D1的阳极相连。
所述稳压滤波电路20包括一第二稳压管ZD2及一第二电容C2，所述第二稳压管ZD2与第二电容C2并联连接，所述第二稳压管ZD2的阴极与所述二极管D1的阴极相连，阳极与所述常开触点开关S的第一端相连。
所述电源指示电路30包括一限流电阻R5及一发光二极管D4，所述发光二极管D4的阴极与所述常开触点开关S的第一端相连，阳极通过所述限流电阻R5后与所述外部电源40的第一端相连。
为了降低所述电源保护电路的成本，上述第一分压电阻R10和第二分压电阻R20也可选用定值电阻，所述第一分压电阻R10的第一端通过所述第一电阻R1与所述二极管D2的阴极相连，第二端与所述常开触点开关S的第一端和所述第一稳压管ZD1的阴极均相连，所述第二分压电阻R20的第一端与所述光敏晶体管Q的发射极相连，第二端与所述常开触点开关S的第一端和所述晶闸管SCR的控制极均相连。
下面对所述电源保护电路的工作原理进行说明。将用电器50一端与所述外部电源40的第一端相连，另一端与所述常开触点开关S的第一端相连，当按下所述常开触点开关S时，由于所述常开触点开关S按下后会自动弹起，在按下所述常开触点开关S的瞬间，所述外部电源40与所述电源保护电路瞬时接通，所述外部电源40依序经过所述降压电路10降压、所述二极管D1整流、所述稳压滤波电路20稳压滤波之后，到达所述继电器J，使得所述继电器J内部开关K闭合，形成自锁，所述用电器50得电开始工作。当所述外部电源40停止供电时，所述继电器J内部开关K断开，所述用电器50断电停止工作；当所述外部电源40再次供电时，所述常开触点开关S使得所述外部电源40不会与所述电源保护电路相连通，所述继电器J内部开关K仍然保持断开状态，使得所述用电器50与所述外部电源40断开，即所述用电器50不会自行得电工作。只有当使用者再次按下所述常开触点开关S时，所述电源保护电路再次与所述外部电源40相连通，才会使得所述继电器J内部开关K闭合，所述用电器50得电工作，从而可以避免由于再次供电时用电器50自行得电而导致设备损害及用电安全事故的发生，同时减少电能损耗。
另外，当所述外部电源40提供的电压高于所述用电器50的额定电压值时，所述外部电源40的电压经所述二极管D2整流、第一电阻R1及第一分压电阻R10分压后到达所述第一稳压管ZD1处，由于此时电压值高于所述第一稳压管ZD1的规格上限值，从而导致所述第一稳压管ZD1被击穿，所述光电耦合器OC即得电开始工作，此时光电耦合器OC内部光敏晶体管Q导通，所述第二分压电阻R20上有电流通过，所述晶闸管SCR由于达到其触发电压和触发电流被导通，此时所述线圈L两端电压为零，使得所述开关K断开，即将所述用电器50与外部电源40断开，起到保护用电器50的作用。
所述电源指示电路30可以起到指示所述电源保护电路工作状态的作用，当所述外部电源40与所述电源保护电路连通的时候，所述电源指示电路30内部的发光二极管D4发光，表示此时所述电源保护电路与所述外部电源40连通；当所述外部电源40与所述电源保护电路断开的时候，所述电源指示电路30内部的发光二极管D4由于没有电流通过而不发光，表示此时所述电源保护电路与所述外部电源40断开。
上述电源保护电路可以适用于很多用电器中，比如显示器，电视机等等，应用范围非常之广。
上述电源保护电路可使得用电器在外部电源的电压过高的时候自行断电，并且在外部电源再次供电时用电器不会自行得电，可以延长用电器的使用寿命，避免安全事故的发生，同时还可以减少电能的损耗，方便实用且电路设计简单，成本较低。

Claims (10)

  1. 【权利要求1】一种电源保护电路，包括一常开触点开关、一第一分压电阻、一第二分压电阻、一第一稳压管、一光电耦合器、一晶闸管及一继电器，所述光电耦合器包括一第一发光二极管及一光敏晶体管，所述继电器包括一线圈及一开关，一外部电源的第一端通过所述第一分压电阻后与所述常开触点开关的第一端相连，所述第一稳压管的阴极与所述第一分压电阻相连，阳极与所述第一发光二极管的阳极相连，所述第一发光二极管的阴极与所述常开触点开关的第一端相连，所述光敏晶体管的集电极与所述外部电源的第一端相连，发射极通过所述第二分压电阻后与所述常开触点开关的第一端相连，所述晶闸管的控制极与所述第二分压电阻相连，阳极与所述外部电源的第一端相连，阴极与所述常开触点开关的第一端相连，所述线圈一端与所述晶闸管的阳极相连，另一端与所述晶闸管的阴极相连，所述开关与所述常开触点开关并联连接，所述常开触点开关的第二端与所述外部电源的第二端相连。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的电源保护电路，其特征在于：所述第一分压电阻为一可变电阻，所述第一稳压管的阴极与所述第一分压电阻的滑动端相连。
  3. 【权利要求3】如权利要求1或2所述的电源保护电路，其特征在于：所述第二分压电阻为一可变电阻，所述晶闸管的控制极与所述第二分压电阻的滑动端相连。
  4. 【权利要求4】如权利要求1所述的电源保护电路，其特征在于：所述第一分压电阻为一定值电阻，所述第一稳压管的阴极连接于所述第一分压电阻与常开触点开关的第一端之间。
  5. 【权利要求5】如权利要求1或2或4所述的电源保护电路，其特征在于：所述第二分压电阻为一定值电阻，所述晶闸管的控制极连接于所述第二分压电阻与常开触点开关的第一端之间。
  6. 【权利要求6】如权利要求1所述的电源保护电路，其特征在于：所述电源保护电路还包括一降压电路、一第一整流器及一稳压滤波电路，所述降压电路一端接于所述外部电源的第一端与第一分压电阻之间，另一端通过所述第一整流器后与所述光敏晶体管的集电极相连，所述稳压滤波电路一端接于所述光敏晶体管的集电极与所述第一整流器之间，另一端与所述常开触点开关的第一端相连。
  7. 【权利要求7】如权利要求6所述的电源保护电路，其特征在于：所述第一整流器为一二极管，其阳极与所述降压电路相连，阴极与所述光敏晶体管的集电极相连。
  8. 【权利要求8】如权利要求6所述的电源保护电路，其特征在于：所述电源保护电路还包括一第二整流器，所述第二整流器串联于所述降压电路与所述第一分压电阻之间。
  9. 【权利要求9】如权利要求8所述的电源保护电路，其特征在于：所述第二整流器为一二极管，其阳极和所述降压电路相连，阴极与所述第一分压电阻相连。
  10. 【权利要求10】如权利要求1或2或4所述的电源保护电路，其特征在于：所述电源保护电路还包括一电源指示电路，所述电源指示电路包括一第二发光二极管及一限流电阻，所述第二发光二极管的阴极与所述常开触点开关的第一端相连，阳极通过所述限流电阻与所述外部电源的第一端相连。
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