[实用新型]直流电过流保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电子与电源技术领域，涉及一种直流电过流保护装置。

背景技术

因用于过流保护的普通保险丝使用简单、价格低廉、适用范围宽而一直被广泛应用。但是，普通保险丝其过流反应比较迟钝，不能作为灵敏保护装置，而且普通保险丝一旦发生熔断，不一定能及时被发现。如果能用一个电路来代替并监测保险丝工作状态，一旦直流电源发生过载过流时，它能通过状态指示帮助使用者或维修人员快速、直观地找到故障。因此，研究制作一种直流电源过流保险丝就显得尤为必要。

本实用新型所述的直流电过流保护装置具有过流快速断流、恢复速度快、直流电源电压范围宽等特点，可广泛应用于直流电路中作过流保护装置。

以下详细说明本实用新型所述的直流电过流保护装置在制作过程中所涉及的技术内容。

实用新型内容

发明目的及有益效果：普通保险丝其过流反应比较迟钝，不能作为灵敏保护装置，而且普通保险丝一旦发生熔断，不一定能及时被发现。如果能用一个电路来代替并监测保险丝工作状态，一旦直流电源发生过载过流时，它能通过状态指示帮助使用者或维修人员快速、直观地找到故障。本实用新型所述的直流电过流保护装置的电路具有过流快速断流、恢复速度快、直流电源电压范围宽等特点，可广泛应用于直流电路中作过流保护装置。

电路的工作原理：当按键开关AN接通的瞬间，单向晶闸管SCR导通，直流电路也导通。当负载工作电流增大到超过允许值时，取样电阻R2上的电压大于0.75V时，NPN型晶体管VT1导通，此时NPN型晶体管VT1的集电极和基极之间电压下降到低于单向晶闸管SCR导通的维持电压，单向晶闸管SCR被关断，同时切断15～85V直流电源，直流电输出状态指示灯LED立即熄灭。电阻R3是降压电阻，用于提供单向晶闸管SCR导通的触发电压。

技术特征：直流电过流保护装置，它包括15～85V直流电源、直流电源滤波电路、单向晶闸管触发电路及其控制电路、过流识别电路、直流电输出状态指示电路，其特征在于：

单向晶闸管触发电路及其控制电路：它由单向晶闸管SCR、按键开关AN和降压电阻R3组成，单向晶闸管SCR的阳极接15～85V直流电源的正极VCC和按键开关AN的一端，按键开关AN的另一端通过降压电阻R3接单向晶闸管SCR的控制极，单向晶闸管SCR的阴极接过流识别电路；

过流识别电路：它由NPN型晶体管VT1、取样电阻R2组成，NPN型晶体管VT1的基极接单向晶闸管SCR的阴极和取样电阻R2的一端，NPN型晶体管VT1的发射极接取样电阻R2的另一端和直流电输出端的正极VCC1，NPN型晶体管VT1的集电极接15～85V直流电源的正极VCC。

直流电输出状态指示电路：发光二极管LED的正极通过降压电阻R1接12～80V直流电输出端的正极VCC1,发光二极管LED的负极接电路地GND，15～85V直流电源的负极与电路地GND相连。

附图说明

附图1是实施例提供的一种直流电过流保护装置的电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图1所示直流电过流保护装置的电路工作原理图和附图说明及以下所述的元器件的技术要求实施，即可实现本实用新型。

元器件技术参数及选择

当直流电源电压≤100V时，NPN型晶体管VT1可选用3DD15；

单向晶闸管SCR可选用技术参数为5A/200V任何型号；

降压电阻R1的阻值应根据所用直流电源的电压高低确定，降压电阻R1的取值范围1KΩ～8.2KΩ，直流电源电压越高，降压电阻R1的取值越大；

电阻R2为线绕电阻，电阻R2的阻值根据直流电源允许电流值确定，即：R2＝0.75V/I（I为直流电源允许电流值），电阻R2的阻值约0.35Ω，其功率为5W；

R3为降压电阻，电阻R3的阻值约1.2KΩ；

LED为红色发光二极管，用于指示直流电输出工作状态；

15～85V直流电源可用非稳压直流电源，最大输出电流≥2A。

电路制作要点与电路调试

在直流电过流保护装置的电路中，只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，电路基本不需要调试即可正常工作；

试验电源可使用15～85V、输出电流≥3A的非稳压直流电源，根据不同的输出电压，直流电输出端驳接相应的负载，在负载电流刚达到2A时，仔细观察本装置工作状态的变化；

注意：直流电过流保护装置的过载电流为2A，当负载工作电流达到2A时，电过流保护装置将会立即动作，一旦负载功率下降，过流保护装置就会立刻恢复正常工作。