過(guò)壓保護(hù)電路的作用 PMOS過(guò)壓保護(hù)電路原理圖

過(guò)壓保護(hù)電路的作用

過(guò)壓保護(hù)電路的作用是保護(hù)電器設(shè)備免受電源電壓超過(guò)額定范圍的損害。當(dāng)電源電壓超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路會(huì)采取相應(yīng)的措施，如切斷電源連接或?qū)㈦妷航档偷桨踩秶?，以確保電器設(shè)備的安全運(yùn)行。

以下是過(guò)壓保護(hù)電路的幾個(gè)主要作用：

1. 防止設(shè)備損壞：過(guò)高的電壓可能對(duì)電器設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的損害，例如燒毀電路板、燒壞元件或?qū)е缕骷收?。過(guò)壓保護(hù)電路能夠偵測(cè)到電源電壓超過(guò)安全范圍，并迅速采取保護(hù)措施，以避免設(shè)備損壞。

2. 維護(hù)設(shè)備壽命：長(zhǎng)時(shí)間在過(guò)高的電壓環(huán)境下運(yùn)行，會(huì)縮短電器設(shè)備的壽命。過(guò)壓保護(hù)電路能夠及時(shí)檢測(cè)到過(guò)壓情況，并切斷電源連接，防止設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間在高電壓環(huán)境下運(yùn)行，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

3. 防止電源線路火災(zāi)：過(guò)高的電壓會(huì)導(dǎo)致線路過(guò)載、電線過(guò)熱，增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)壓保護(hù)電路能夠及時(shí)檢測(cè)到過(guò)壓情況，切斷電源連接，以保護(hù)線路免受過(guò)載和過(guò)熱造成的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

4. 保護(hù)用戶安全：過(guò)高電壓的設(shè)備可能會(huì)對(duì)用戶造成電擊風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)壓保護(hù)電路可以有效阻止過(guò)高電壓的傳遞，保護(hù)用戶免受電壓危險(xiǎn)。

總之，過(guò)壓保護(hù)電路作為一種安全機(jī)制，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地識(shí)別和應(yīng)對(duì)電源電壓過(guò)高的情況，保護(hù)電器設(shè)備和用戶的安全，并延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。

一、220V過(guò)壓保護(hù)電路圖及原理

該裝置工作原理見圖，電容器C1將220V交流市電降壓限流后，由二極管VD1、 VD2整流，電容器C2擔(dān)任濾波，得到12V左右的直流電壓。當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí)，穩(wěn)壓二極管VDW不能被擊穿導(dǎo)通，此時(shí)三極管VT處于截止?fàn)顟B(tài)，雙向可控硅VS受到電壓觸發(fā)面導(dǎo)通，插在插座XS中的家電通電工作。

如果電網(wǎng)電壓突然升高，超過(guò)250V，此時(shí)在RP中點(diǎn)的電壓就導(dǎo)致VDW擊穿導(dǎo)通，VDW導(dǎo)通后，又使得三極管VT導(dǎo)通，VT導(dǎo)通后，其集電極—發(fā)射極的壓降很小，不足以觸發(fā)VS，又導(dǎo)致VS截止，因此插座XS中的家電斷電停止工作，因而起到了保護(hù)的目的。一旦電網(wǎng)電壓下降，VT又截止，VT的集電極電位升高，又觸發(fā)VS導(dǎo)通，家電得電繼續(xù)工作。

二、PMOS過(guò)壓保護(hù)電路

VB：蓄電池電壓電源

V18_PTB5： MCU IO口，發(fā)出高電平使VB_PMOS電壓輸出有效，TTL電平

VB_PMOS：經(jīng)過(guò)PMOS保護(hù)電壓輸出

VB_P_PROT：經(jīng)二極管反向保護(hù)的PMOS輸出電壓

PMOS過(guò)壓保護(hù)電路原理圖

電路功能：若控制器中使用loaddump保護(hù)電壓小于46V的器件，可以使用此電路模塊中的方案為這些器件提供過(guò)壓保護(hù)，特別是在load dump情況下。

Pspice仿真分析：模擬的是典型情況下的經(jīng)過(guò)TVS管抑制后的Load dump電壓曲線，可以明顯看出當(dāng)VB》36V時(shí)，穩(wěn)壓管開始起作用，迅速關(guān)閉Q411和PMOS管。

只要過(guò)壓信號(hào)一直存在，PMOS管就會(huì)一直保持關(guān)斷狀態(tài)，直至VB跌落回36V安全電壓以內(nèi)。

PMOS過(guò)壓保護(hù)電路是一種常用的過(guò)壓保護(hù)電路，使用PMOS場(chǎng)效應(yīng)管作為關(guān)斷開關(guān)，用于限制輸入電壓超過(guò)一定閾值時(shí)的電壓。需要注意的是，PMOS過(guò)壓保護(hù)電路中的閾值電壓和電壓分壓電阻網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)會(huì)影響過(guò)壓保護(hù)的觸發(fā)水平。根據(jù)需要，可以調(diào)整電阻值和閾值電壓來(lái)滿足具體的應(yīng)用要求。

此外，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，可能會(huì)添加其他電路元件，如電容、二極管等，以進(jìn)一步優(yōu)化過(guò)壓保護(hù)電路的性能和穩(wěn)定性。

過(guò)壓保護(hù)電路的特性有哪些

過(guò)壓保護(hù)電路具有多種特性，以下是一些常見的特性：

1. 觸發(fā)閾值：過(guò)壓保護(hù)電路具有設(shè)定的觸發(fā)閾值，當(dāng)輸入電壓超過(guò)該閾值時(shí)，保護(hù)電路會(huì)觸發(fā)并啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制，通常是切斷電源連接或?qū)㈦妷航档偷桨踩秶?/p>

2. 響應(yīng)速度：過(guò)壓保護(hù)電路應(yīng)具有快速響應(yīng)的特性，能夠迅速檢測(cè)到過(guò)壓情況并采取保護(hù)措施。較快的響應(yīng)速度有助于避免設(shè)備受到過(guò)壓的損害。

3. 高靈敏度：過(guò)壓保護(hù)電路應(yīng)具有高靈敏度，能夠精確地監(jiān)測(cè)和檢測(cè)輸入電壓的變化，并在超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)立即啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制。

4. 可調(diào)性：一些過(guò)壓保護(hù)電路具有可調(diào)節(jié)的閾值和其他參數(shù)，以便與不同的應(yīng)用需求相匹配?？烧{(diào)性使得電路能夠適應(yīng)不同的工作條件和特定的設(shè)備要求。

5. 過(guò)壓保護(hù)重置：一些過(guò)壓保護(hù)電路具有自動(dòng)重置功能，即在過(guò)壓事件解除后，保護(hù)電路會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。這種特性有助于提供連續(xù)保護(hù)，并在過(guò)壓事件解除后自動(dòng)恢復(fù)供電。

6. 可靠性：過(guò)壓保護(hù)電路應(yīng)具有高可靠性和穩(wěn)定性。它應(yīng)能夠在長(zhǎng)時(shí)間和不間斷的工作環(huán)境下保持穩(wěn)定的保護(hù)功能，同時(shí)減少誤觸發(fā)或誤操作的可能性。

編輯：黃飛