[实用新型]一种兼顾NPN型和PNP型负载输出的保护电路

说明书

本实用新型公开了一种兼顾NPN型和PNP型负载输出的保护电路，其包括微处理器U1、负载输出形式检测电路、稳压电路、过压保护检测电路、第一开关电路以及第二开关电路；电源电压经稳压电路供电至微处理器U1，微处理器U1的信号输入端IN接收外部控制电路或传感器的控制信号，负载输出形式检测电路对接入的负载回路进行检测，并向微处理器U1输出负载输出形式信号，微处理器U1根据控制信号与负载输出形式信号控制第一开关电路和第二开关电路的通断，电源电压经第一开关电路与负载构成第一负载回路，电源电压经第二开关电路与负载构成第二负载回路。本实用新型自动识别负载形式并传递信号给负载，能同时满足NPN型与PNP型输出形式的要求。

技术领域

本实用新型涉及工业控制技术领域，特别是一种兼顾NPN型和PNP型负载输出的保护电路。

背景技术

传统的电路输出端与负载的连接方式有NPN型与PNP型两种，当电路的输出形式是NPN型时，则负载只能接成NPN型；当电路的输出形式是PNP型时，则负载只能接成PNP型；传统的电路不能同时兼顾到NPN型与PNP型两种输出形式，且没有以下保护功能：过电压保护功能，过电流保护功能，浪涌保护功能，防静电保护功能，电感负载快速消磁功能，电源电压反极性保护功能，故障指示功能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种兼顾NPN型和PNP型负载输出的保护电路，自动识别负载形式并传递信号给负载。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种兼顾NPN型和PNP型负载输出的保护电路，其包括微处理器U1、负载输出形式检测电路、稳压电路、过压保护检测电路、第一开关电路以及第二开关电路；电源电压经稳压电路供电至微处理器U1，微处理器U1的信号输入端IN接收外部控制电路或传感器的控制信号，负载输出形式检测电路对接入的负载回路进行检测，并向微处理器U1输出负载输出形式信号，微处理器U1根据所述控制信号与负载输出形式信号控制第一开关电路和第二开关电路的通断，电源电压经第一开关电路与负载构成第一负载回路，电源电压经第二开关电路与负载构成第二负载回路。

上述技术方案中，所述负载输出形式检测电路包括电阻R4、电阻R7、TVS管D2和电容C2，电阻R4串联至负载回路与微处理器U1的T2端口之间，电阻R7、TVS管D2和电容C2并联后一端接地并另一端接于T2端口与电阻R4之间的节点。

上述技术方案中，所述稳压电路包括稳压管Z1和电容C1，稳压管Z1与电容C1并联。

上述技术方案中，所述过压保护检测电路包括电阻R9、电阻R10、TVS管D4和电容C3，电阻R10、TVS管D4和电容C3并联后与电阻R9串联，并接于所述回路，微处理器U1的T1端口接于电阻R9与电阻R10、TVS管D4和电容C3的并联模组之间的节点。

上述技术方案中，所述第一开关电路包括第一开关管Q1和第二开关管Q2，第二开关管Q2的控制端与微处理器U1的OUT1端口连接，第二开关管Q2的输入端与第一开关管Q1的控制端电连接，第一开关管Q1的输入端以及第二开关管Q2的输入端分别与电源电压电连接，第一开关管Q1的输出端与负载的信号端连接；当第一开关管Q1导通后，电源电压经第一开关管Q1后从负载的信号端进入负载并从负载的负极端出来形成第一负载回路。

上述技术方案中，所述第二开关电路包括第三开关管Q3，第三开关管Q3的控制端与微处理器U1的OUT2端口电连接，第三开关管Q3的输出端与负载的信号端电连接；当第三开关管Q3导通时，电源电压经负载的正极端进入负载后，再从负载的信号端出来后经第三开关管Q3形成第二负载回路。

上述技术方案中，在负载的正极端所在的第二负载回路中串联有TVS管D5，在负载的负极端所在的第一负载回路中串联有TVS管D7，TVS管D5和TVS管D7作为电源电压反极性保护电路。

上述技术方案中，还包括有故障指示灯电路，包括指示灯LED1和电阻R11。