[发明专利]保护电路

说明书

本发明涉及一种保护电路(100)，包括：可供电压施加于其上的输入端(101)；与所述输入端(101)并联设置的切换路径(103)，其中，该切换路径(103)内连接有用于闭合该切换路径(103)的可控制开关(105)；连接至所述输入端(101)且用于检测该输入端(101)处的异常电压的传感装置(107)，其中，该传感装置(107)用于当检测到异常电压时，向所述可控制开关(105)发送控制信号，以闭合该可控制开关(105)，从而闭合所述切换路径(103)；以及能量供应装置(109)，该能量供应装置与所述切换路径(103)并联连接且用于将闭合状态下的所述可控制开关(105)上的电压降转化为供电电压，并将该供电电压施加至所述传感装置(107)上。

技术领域

本发明涉及一种保护电路。

背景技术

过压保护器或反极性保护装置可用于针对所施加的主输入电压的过压或反极性，为电路提供保护。反极性保护装置通常含有与主输入电压反平行设置的二极管，当发生反极性时，该二极管可将主输入电压限制至该二极管的正向电压。除了该二极管之外，此类电路通常还采用在发生反极性时熔断的保险丝。过压保护器通常含有与主输入电压串联且在施加过压时断开的开关，或者与主输入电压并联且在施加过压时闭合的开关。然而，过压保护器的此类开关可在正常操作期间产生较大损耗。而且，此类开关通常只能在短时间内使用。

此外，所谓的消弧电路或箝位电路可用作过压保护器。消弧电路含有短路开关或者过压传感器，该传感器在检测到过压时，通过启动所述短路开关而使主输入电压短路。

消弧电路的短路开关可以为晶闸管或场效应晶体管(FET)。晶闸管可在施加过压时通过闩锁将其末端短路，并一直使其自身保持闩锁状态，直至流经该晶闸管的电流降至保持电流以下。然而，晶闸管通常会产生较大损耗。为了限制此类损耗，电路还通常添加在晶闸管闩锁时熔断的保险丝。然而，该保险丝对与消弧电路连接的电流或电压供应装置造成很大的限制。例如，为了实现保险丝的快速熔断，任何连接的电源必须能够提供三倍于该保险丝额定值的电流。

另一方面，当场效应晶体管用作短路开关时，通常需要外部能量源对该短路开关进行控制，从而可能造成额外成本。此外，一旦该外部能量源发生任何故障，则表示该消弧电路再也不能确保发挥其保护功能。如果该场效应晶体管的控制电压由消弧电路的输入电压而非外部能量源提供时，当输入电压发生反极性时，同样无法确保发挥其保护功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能的保护电路。

该目的由具有根据独立权利要求的特征的技术方案实现。附图、说明书及从属权利的技术方案为本发明的有利实施方式。

根据所述本发明第一方面，上述目的由一种保护电路实现，该保护电路包括：可供主输入电压施加于其上的输入端；与所述输入端并联设置的切换路径，其中，该切换路径内连接有用于闭合该切换路径的可控制开关；连接至所述输入端且用于检测该输入端处的异常电压的传感装置，其中，该传感装置用于当检测到异常电压时，向所述可控制开关发送控制信号，以闭合该可控制开关，从而闭合所述切换路径；以及能量供应装置，该能量供应装置与所述切换路径并联且用于将闭合状态下的所述可控制开关上的电压降转化为供电电压，并将该供电电压施加于所述传感装置上。如此，所实现的优点在于，可实现针对异常主输入电压的有效保护。由于所述保护电路包括所述能量供应装置，而且由于该装置向所述保护电路提供供电电压，因此该保护电路无需设置用于供应能量的外部能量源。

所述输入端可包括可供所述主输入电压以电位差形式施加的第一极和第二极。当所述切换路径闭合时，可使得所述输入端，即所述第一极和第二极经该切换路径被短路。所述保护电路可通过所述输入端连接至电压供应装置和/或电流供应装置，而且其可在检测到该电流供应装置和/或电压供应装置提供的异常主输入电压时，闭合所述切换路径，从而实现通过该切换路径将所述电流和/或电压供应装置短路。