[实用新型]机载设备直流电源输入端保护器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能在机载设备高频开关电源的输入端出现瞬态尖峰或浪涌时，对电源实施保护的装置，属保护技术领域。 

背景技术

机载设备一般都配备有DC-DC高频开关电源，它将供电设备(一般为整流器、电池组或直流发电机)输出端的电压转换为机载设备所需的直流电压。在DC-DC高频开关电源输入端可能出现由线路串入的电压尖峰、高幅值的浪涌电压和DC-DC电源内部的输入电容引起的浪涌电流，这些因素可引起DC-DC高频开关电源损坏。电压尖峰的特性是电压幅值高、维持时间短、能量小，可造成高频开关MOS管高压击穿损坏，同时可通过电源内部的高频变压器耦合到次级，窜入DC-DC高频开关电源的负载和用户的用电设备，造成用电设备故障。开机浪涌电流是在DC-DC高频开关电源上电时，输入电压给输入滤波电容充电形成的，输入滤波电容的端电压在上电前是零，在加上输入电压时产生很大的充电电流，此电流可造成直流发电机过功率保护动作、输入保险损坏等故障。过压浪涌的特点是电压较高、维持时间长、能量大，可造成DC-DC高频开关电源输入滤波电容、高频开关MOS管的击穿损坏，输入过压保护停止工作等故障。 

因此，设计一种直流电源输入保护器，使DC-DC高频开关电源能够安全、可靠地工作，是本领域技术人员面临的课题。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种结构简单、功能齐全的机载设备直流电源输入端保护器。 

本实用新型的目的是以下述技术方案实现的： 

一种机载设备直流电源输入端保护器，它包括瞬态抑制二极管、功率MOS管、自举升压电路和反馈控制电路，所述瞬态抑制二极管并接在输入设备的输出端，所述功率MOS管串接在输入设备与高频开关电源之间，其栅极接自举升压电路和反馈控制电路的输出端。 

上述机载设备直流电源输入端保护器，所述自举升压电路由NE555芯片、稳压管、二 极管、电阻、电容组成，所述NE555芯片接成定时振荡器，其3脚输出的自举电压信号依次经第一电阻、第一电容、第一二极管和第二电阻接接功率MOS管的栅极，第二电容接地；第二二极管和第一稳压管的阴极分别接第一二极管的阳极和阴极，其阳极均连接功率MOS管的输出电压端。 

上述机载设备直流电源输入端保护器，所述反馈控制电路由TL431精密电压基准芯片、稳压管、电阻、电容组成，所述TL431精密电压基准芯片的阳极接地，阴极经第二电阻接于功率MOS管的栅极，第三电阻和第四电阻接成串联分压电路，连接于功率MOS管的输出电压端，其串接点输出的反馈电压信号接TL431精密电压基准芯片的控制极，第二稳压管和第三电容并接在第四电阻上。 

上述机载设备直流电源输入端保护器，所述自举升压电路的供电电路由第三稳压管、第四电容和第五电阻组成，所述第三稳压管和第五电阻串接成稳压电路后接于功率MOS管的输入电压端，第三稳压管的输出电压接NE555芯片的4脚和8脚，第四电容是滤波电容。 

本实用新型采用瞬态抑制二极管与DC-DC高频开关电源的输入滤波电容相配合，消除瞬态电压尖峰对DC-DC高频开关电源的影响。自举升压电路可使功率MOS管的栅极电压缓慢上升，从而抑制了开机浪涌电流；反馈控制电路与功率MOS管构成串联稳压电路，将DC-DC高频开关电源的输入端电压钳定在正常范围内。 

本实用新型可以吸收电压尖峰、抑制开机浪涌电流、钳定过压浪涌，确保DC-DC高频开关电源输入端无电压尖峰干扰，输入电压、开机浪涌电流均在允许范围内，保证DC-DC高频开关电源安全、可靠地工作。 

附图说明

图1是本实用新型的电原理框图； 

图2是电原理图。 

图中各标号为：IC1、NE555芯片；VT1、功率MOS管；DW1～DW3、第一～第三稳压管；DW4、瞬态抑制二极管；T1、精密电压基准芯片；D1、第一二极管；D2、第二二极管；C0、DC-DC高频开关电源输入滤波电容；C1～C7、第一～第七电容；R1～R7、第一～第七电阻。 

具体实施方式