输出过压保护电路的原理
过压保护电路原理
过压保护电路原理
过压保护电路是一种用于保护电子设备免受电源输入过高电压的损害的电路。
它的原理是通过监测电源输入电压，并当电压超过预设阈值时，迅速切断电源，从而保护下游电子设备。
过压保护电路通常由一个电压比较器和一个继电器组成。
电压比较器负责监测电源输入电压，并将其与预设的阈值进行比较。
如果输入电压高于阈值，电压比较器将发出一个触发信号。
触发信号随后被传递给继电器，继电器将被激活，断开电源输入电路。
此外，过压保护电路常常还包括一个电源输入电压检测电路，用于确保准确测量电源输入电压。
检测电路通常由电阻、电容和操作放大器等元件组成。
它的功能是为电压比较器提供准确的输入电压值。
检测电路将检测到的电压信号传递给电压比较器，以进行比较。
过压保护电路的工作原理是基于阈值比较和继电器控制。
当输入电压超过设定的阈值时，电路将迅速切断电源。
这个过程是自动进行的，无需人工干预。
一旦电源输入电压恢复正常水平，过压保护电路将重新连接电源，使设备回到正常工作状态。
总之，过压保护电路通过监测电源输入电压，并在电压超过设定阈值时，迅速切断电源，从而保护电子设备免受过高电压的损害。
这种电路通过阈值比较和继电器控制实现，能够自动运行并确保设备的安全运行。
过压保护电路原理
过压保护电路原理
过压保护电路是一种常用的电子保护装置，用于防止电路或电器设备受到过电压的损坏。
其工作原理是通过监测电路中的电压来判断电压是否超过了设定的安全范围，一旦检测到过压情况，就会采取相应的措施来保护电路或设备。
过压保护电路通常由以下几个主要组成部分构成：
1. 电压检测器：通过采集电路中的电压信号来实时监测电压的变化情况。
电压检测器通常采用电阻、电容、二极管等元件构成的电路来完成。
2. 比较器：将电压检测器采集到的电压信号与设定的安全阈值进行比较，判断是否发生了过压。
比较器可以是模拟或数字电路，其功能是判断输入信号是否超过了设定的阈值。
3. 控制器：一旦过压被检测到，控制器会向保护电路发送信号，触发相应的保护措施。
控制器可以是逻辑门电路、微处理器或专用的保护芯片。
4. 保护措施：过压被检测到后，保护措施会被激活以保护电路或设备。
常见的保护措施包括切断电源、短路电流、引入电阻、电容等，以消耗过多的电压或将其分流。
过压保护电路的工作原理是通过不断监测电路中的电压，并判断是否超过设定的阈值，一旦超过阈值，则触发保护措施以防
止电路或设备的损坏。
这种电路广泛应用于各种电子设备和电路中，保护电子器件免受过电压的损坏。
开关电源各功能电路详解
开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理：①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对 C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、 DC 输入滤波电路原理：①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于 C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使 Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
UC3843开关电源经典讲解
开关电源原理一、开关电源的电路组成：开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM 控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路：1、AC输入整流滤波电路原理：① 防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、 DC输入滤波电路原理：① 输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
输出过压保护电路
输出过压保护电路①输出过压保护电路的作用是：当输出电压超过设计值时，把输出电压限定在一安全值的范围内。
当开关电源内部稳压环路出现故障或者由于用户操作不当引起输出过压现象时，过压保护电路进行保护以防止损坏后级用电设备。
在测试与测量应用中，必须为放大器、电源以及类似部件的输出端提供过压保护。
实现这一任务的传统方式是在输出节点中增加串联电阻，并在电源线路或其它阈值电压上增加箝位二极管（图1）。
这个电阻大大减小了电流输出的能力，以及低阻负载的输出电压摆幅。
另外一种方案是用保险丝或其它限流器件，它优于这些箝位电路的高吸能能力。
当源电阻R6上的压降大于耗尽型MOSFET Q1与Q2的栅极阈值电压时，图2电路是作为一个双极电流源，从而限制了通过箝位二极管的电流。
这种方案的缺点是在过载条件下，串联元件上有大的功耗。
②有一种合理的方案是当输出端子上存在过载电压时，将放大器输出节点与输出端子断开一段时间。
几十年来，工程师都在音响功率放大器中使用机电继电器完成这种串联断接，不过原因不同，他们是用于扬声器保护。
SSR（固态继电器）（包括光电子、光伏电池、OptoMOS和PhotoMOS器件）适合完成中等强度电流的负载断接任务，因为其控制端与负载端之间有电流绝缘。
③图3中的串联保护电路使用一只串接的大电压SSR，切断放大器的输出端。
当输出电压升高到正基准电压以上或低于负基准电压阈值时，就会使IC2或IC3比较器变换自己的输出状态，通过与逻辑器件IC5关断SSR IC4。
图4显示了实现这种方案的简单电路。
图4中的电路只需要少量外接元件，使用一只SSR作输出过压保护。
上升的过压使IC2中的两只晶体管截止，切断了流经IC3控制LED的电流。
继电器IC3打开，保护放大器与箝位二极管。
该电路经过了一系列Clare、Matsushita Electronic Works和Panasonic SSR的测试，它们有的带内部电流保护，有的不带。
公司常用保护电路原理介绍
14 Emerson Confidential
过温保护电路举例 (1)
VCC2 R235 3.6k 1206 HO T 1 3 2 R229 1 2 K104 20K 0805 1% PRO TECT D207 BAV70
8 7 6 5 Vref Vcc OUT GND U803 COMP 1
Vfb 2
Isense 3 R/CT 4
UC3843 R848 10K V808 2N4403 R859 2 100 D818 1 1N4148 C840 330U/25V +
图一、 DC-DC软启动电路
19 Emerson Confidential
6 Emerson Confidential
过流保护电路实例（1）
2 3
VREF IRF640 C14 0.47U VinO
7 6 1
8
T2
4 5
2 3
R22
CT1001C J4
8 7 6 5
N1 1.5K
O J4 CT R19 R20 2 IS1 16 3 1 IS2 R17 C11 220P R15 47K R16A R R16 8.2 C12 R18 0.01U 1K 470 J4 J4 IS3 D6 BAW56
图6.过温保护电路实例1
Vcc2( 辅助电源)：+15V HOT (过温信号)：高电平有效（＞5V） PROTECT(控制保护信号)：高电平有效（＞5V）
15 Emerson Confidential
过温保护电路举例
单片机5v过压保护电路
单片机5v过压保护电路一、引言随着电子技术的不断发展，单片机在各领域应用日益广泛。
为确保单片机系统稳定可靠运行，过压保护电路设计显得尤为重要。
本文将介绍一种5V过压保护电路，旨在为单片机系统提供有效的过压保护。
二、5V过压保护电路原理1.过压保护必要性过压保护是为了防止单片机系统在供电电压超出正常范围时受到损坏。
当输入电压高于单片机工作电压时，过压保护电路能及时动作，将电压控制在安全范围内。
2.5V过压保护电路工作原理5V过压保护电路主要由稳压器、比较器、晶体管、电容和电阻等元件组成。
稳压器用于提供稳定的电源电压，比较器用于检测输入电压是否超过设定阈值，晶体管作为开关元件，实现输入电压的调整。
三、电路元件选择与设计1.稳压器选用线性稳压器，例如LM317，可提供稳定的输出电压，且具有短路保护和过温保护等功能。
2.比较器选用Operational Amplifier（如OP07），其具有高输入阻抗、低输出阻抗的特点，能够准确检测输入电压是否超过设定阈值。
3.晶体管选用硅材料NPN晶体管，如2N3904，作为开关元件。
在过压情况下，晶体管导通，将多余电压释放到地，从而实现过压保护。
4.电容和电阻电容选用陶瓷电容，如0.1uF，用于滤波和耦合；电阻选用固定电阻，如240Ω，用于限制电流。
四、电路元件布局与调试1.布局注意事项电路元件布局时，应注意以下几点：（1）各元件间相互干扰问题，尽量远离；（2）遵循信号flow，避免信号走弯；（3）电源线和地线宽度要足够，以减小电阻和电感；（4）电容尽量靠近电源输入端。
2.调试方法调试时，可通过改变比较器输入端电压，模拟过压情况，观察晶体管是否能够及时动作，将电压控制在安全范围内。
同时，检查各元件工作状态，确保电路正常工作。
五、应用实例1.某单片机系统过压保护电路设计以某单片机系统为例，其工作电压为5V。
根据实际需求，设定过压保护阈值为7V。
选用LM317线性稳压器、OP07运算放大器、2N3904晶体管等元件，按照上述电路原理和布局要求，设计过压保护电路。
过电压保护器原理
过电压保护器原理
过电压保护器是一种用于保护电气设备的装置，它能够防止电路受到过高的电压而损坏。
其工作原理如下：
1. 电压感应装置：过电压保护器内部包含一个电压感应装置，通常是一个电阻和电容组成的电路。
当电路中的电压超过设定的阈值时，电压感应装置会产生相应的电信号。
2. 触发装置：电压感应装置输出的电信号被传递给触发装置，触发装置可以是电子元件如晶体管、放大器等。
触发装置的作用是放大和处理电信号，以便能够控制过电压保护器的反应。
3. 过电压继电器：当触发装置接收到电压感应装置的信号并进行处理后，会触发过电压继电器。
过电压继电器可以是一种电磁继电器，它会连接或断开电路中的开关，从而保护电气设备不受过电压的影响。
4. 过电压保护：当过电压继电器触发时，它会迅速打开电路中的开关，将电路与电源隔离，从而保护电气设备免受过高电压的影响。
过电压保护器通常会将电路直接短路，或将电路与地连接，以消耗过电压的能量。
总之，过电压保护器通过感应电路中的电压变化，并触发继电器的工作，实现对电气设备的过电压保护。
通过迅速切断电路或将电路与地连接，过电压保护器能够保护电气设备免受过高电压的损害。
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输出过压保护电路的原理
输出过压保护电路的作用是：当输出电压超过设计值时，把输出电压限定在一安全值的范围内。
当开关电源内部稳压环路出现故障或者由于用户操作不当引起输出过压现象时，过压保护电路进行保护以防止损坏后级用电设备。
应用最为普遍的过压保护电路有如下几种：
1、可控硅触发保护电路：
如上图，当Uo1输出升高，稳压管（Z3）击穿导通，可控硅（SCR1）的控制端得到触发电压，因此可控硅导通。
Uo2电压对地短路，过流保护电路或短路保护电路就会工作，停止整个电源电路的工作。
当输出过压现象排除，可控硅的控制端触发电压通过R对地泄放，可控硅恢复断开状态。
2、光电耦合保护电路：
如上图，当Uo有过压现象时，稳压管击穿导通，经光耦（OT2）R6到地产生电流流过，光电耦合器的发光二极管发光，从而使光电耦合器的光敏三极管导通。
Q1基极得电导通，3842的③脚电降低，使IC关闭，停止整个电源的工作，Uo为零，周而复始，。
3、输出限压保护电路：
输出限压保护电路如下图，当输出电压升高，稳压管导通光耦导通，Q1基极有驱动电压而道通，UC3842③电压升高，输出降低，稳压管不导通，UC3842③电压降低，输出电压升高。
周而复始，输出电压将稳定在一范围内（取决于稳压管的稳压值）。
4、输出过压锁死电路：
图A的工作原理是，当输出电压Uo升高，稳压管导通，光耦导通，Q2基极得电导通，由于Q2的导通Q1基极电压降低也导通，Vcc电压经R1、Q1、R2使Q2始终导通，UC3842③脚始终是高电平而停止工作。
在图B中，UO升高U1③脚电压升高，①脚输出高电平，由于D1、R1的存在，U1①脚始终输出高电平Q1始终导通，UC3842①脚始终是低电平而停止工作。