本實用新型涉及電器電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電器設(shè)備及其電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路。

背景技術(shù)：

眾所周知，在電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其是家用電子設(shè)備，比如電視機，PC，吸塵器，電飯煲等，這些設(shè)備對電源輸出電壓的精度要求都比較高，如果輸出電壓波動比較大，導致輸出電壓過高，不僅無法讓這類電子設(shè)備正常工作，更嚴重的，過高的輸出電壓甚至會燒壞與電源匹配的其它電路板上的某些元器件，導致整個設(shè)備無法使用，而且維修不方便，維修價格高昂。

因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進和提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種電器設(shè)備及其電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路，能在電源輸出電壓過高時進行電壓調(diào)節(jié)，使輸出電壓始終維持在正常范圍內(nèi)，有效防止了由于電源輸出過壓對其他電路系統(tǒng)的損壞，達到保護整個電路系統(tǒng)的目的。

為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術(shù)方案：

一種電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路，其包括穩(wěn)壓模塊、過壓調(diào)節(jié)模塊和開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊與電器設(shè)備的電源輸入端和電源輸出端連接；由穩(wěn)壓模塊在檢測到電源輸出電壓大于閾值電壓時輸出啟動電壓控制過壓調(diào)節(jié)模塊開啟，由過壓調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)輸出至開關(guān)模塊的控制電壓，控制所述開關(guān)模塊斷開，降低電源輸出電壓使其小于閾值電壓。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述過壓調(diào)節(jié)電路包括第一分壓單元、第一開關(guān)單元、第二分壓單元、第二開關(guān)單元和限流單元；

由第一分壓單元對所述啟動電壓進行分壓后輸出第一電壓至第一開關(guān)單元，當?shù)谝浑妷捍笥诘谝活A(yù)設(shè)值時，所述第一開關(guān)單元導通，控制第二分壓單元一端的電壓下拉到地，第二分壓單元的另一端連接電源輸入端；

由第二分壓單元對電源輸入電壓進行分壓后輸出第二電壓至第二開關(guān)單元，當?shù)诙妷盒∮诘诙A(yù)設(shè)值時，所述第二開關(guān)單元導通，并輸出第三電壓至限流單元，經(jīng)限流單元進行限流處理后輸出控制電壓至開關(guān)模塊，控制所述開關(guān)模塊斷開。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述穩(wěn)壓模塊包括穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管的負極連接所述電源輸出端和開關(guān)模塊，所述穩(wěn)壓二極管的正極連接所述過壓調(diào)節(jié)模塊的輸入端。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述開關(guān)模塊包括MOS管，所述MOS管的柵極連接所述過壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，所述MOS管的源極連接電源輸入端，所述MOS管的漏極連接電源輸出端和穩(wěn)壓模塊的輸入端。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述第一分壓單元包括第一電阻和第二電阻，所述第一開關(guān)單元包括第一三極管，所述第二分壓單元包括第三電阻和第四電阻，所述第二開關(guān)單元包括第二三極管，所述限流單元包括第五電阻；

所述第一電阻的一端連接穩(wěn)壓模塊的輸出端，所述第一電阻的另一端連接第一三極管的基極、還通過第二電阻接地；所述第一三極管的集電極通過第三電阻連接第四電阻的一端和第二三極管的基極，所述第一三極管的發(fā)射極接地；所述第四電阻的另一端連接電源輸入端和第二三極管的發(fā)射極；所述第二三極管的集電極通過第五電阻連接所述開關(guān)模塊。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述MOS管為P溝道MOS管。

所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述第一三極管為NPN型三極管，所述第二三極管為PNP型三極管。

一種電器設(shè)備，其包括如上所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路。

所述的電器設(shè)備中，所述電器設(shè)備包括電視機、電腦、吸塵器、微波爐和/或電飯煲

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的電器設(shè)備及其電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路包括穩(wěn)壓模塊、過壓調(diào)節(jié)模塊和開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊與電器設(shè)備的電源輸入端和電源輸出端連接；由穩(wěn)壓模塊在檢測到電源輸出電壓大于閾值電壓時輸出啟動電壓控制過壓調(diào)節(jié)模塊開啟，由過壓調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)輸出至開關(guān)模塊的控制電壓，控制所述開關(guān)模塊斷開，降低電源輸出電壓使其小于閾值電壓，能在電源輸出電壓過高時進行電壓調(diào)節(jié)，使輸出電壓始終維持在正常范圍內(nèi)，有效防止了由于電源輸出過壓對其他電路系統(tǒng)的損壞，達到保護整個電路系統(tǒng)的目的。

附圖說明

圖1 為本實用新型提供的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2 為本實用新型提供的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路的電路圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種電器設(shè)備及其電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路，能在電源輸出電壓過高時進行電壓調(diào)節(jié)，使輸出電壓始終維持在正常范圍內(nèi)，有效防止了由于電源輸出過壓對其他電路系統(tǒng)的損壞，達到保護整個電路系統(tǒng)的目的。

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

請參閱圖1，本實用新型提供的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路包括穩(wěn)壓模塊10、過壓調(diào)節(jié)模塊20和開關(guān)模塊30，所述開關(guān)模塊30與電器設(shè)備的電源輸入端和電源輸出端連接，所述穩(wěn)壓模塊10的輸入端連接電源輸出端和開關(guān)模塊30，所述穩(wěn)壓模塊10的輸出端連接過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸入端，所述過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸出端連接開關(guān)模塊30。

具體實施時，由穩(wěn)壓模塊10在檢測到電源輸出電壓大于閾值電壓時輸出啟動電壓控制過壓調(diào)節(jié)模塊20開啟，由過壓調(diào)節(jié)模塊20調(diào)節(jié)輸出至開關(guān)模塊30的控制電壓，控制所述開關(guān)模塊30斷開，降低電源輸出電壓使其小于閾值電壓。即電器設(shè)備正常工作時，開關(guān)模塊30為導通狀態(tài)，當電源輸出電壓VOUT不穩(wěn)定，大于了閾值電壓時，穩(wěn)壓模塊10將輸出啟動電壓至過壓調(diào)節(jié)模塊20，控制過壓調(diào)節(jié)模塊20開啟，之后所述過壓調(diào)節(jié)模塊20調(diào)節(jié)輸出至開關(guān)模塊30的控制電壓，使得開關(guān)模塊30斷開，則電源輸出電壓VOUT開始降低，直到小于閾值電壓，此時穩(wěn)壓模塊10不再輸出啟動電壓至過壓調(diào)節(jié)模塊20，過壓調(diào)節(jié)模塊20停止工作，開關(guān)模塊30再次恢復(fù)到導通的工作狀態(tài)，電源輸入電壓VIN通過導通的開關(guān)模塊30輸出至電源輸出端，從而達到了電源輸出電壓VOUT始終維持在額定的輸出電壓范圍內(nèi)的目的，有效保護了電路系統(tǒng)不會因為電源輸出過壓而被損壞。

具體地，請一并參閱圖2，所述過壓調(diào)節(jié)電路包括第一分壓單元201、第一開關(guān)單元202、第二分壓單元203、第二開關(guān)單元204和限流單元205，所述第一分壓單元201、第一開關(guān)單元202、第二分壓單元203、第二開關(guān)單元204和限流單元205依次連接，所述第一分壓單元201還連接穩(wěn)壓模塊10的輸出端，所述限流單元205還連接開關(guān)模塊30。

具體實施時，由第一分壓單元201對所述啟動電壓進行分壓后輸出第一電壓至第一開關(guān)單元202，當?shù)谝浑妷捍笥诘谝活A(yù)設(shè)值時，所述第一開關(guān)單元202導通，控制第二分壓單元203一端的電壓下拉到地，第二分壓單元203的另一端連接電源輸入端；由第二分壓單元203對電源輸入電壓進行分壓后輸出第二電壓至第二開關(guān)單元204，當?shù)诙妷盒∮诘诙A(yù)設(shè)值時，所述第二開關(guān)單元204導通，并輸出第三電壓至限流單元205，經(jīng)限流單元205進行限流處理后輸出控制電壓至開關(guān)模塊30，控制所述開關(guān)模塊30斷開，從而斷開電源輸入端和電源輸出端之間的通路，使得電源輸出電壓開始下降，直到小于閾值電壓，通過第一分壓單元201、第一開關(guān)單元202、第二分壓單元203和第二開關(guān)單元204的配合有效保證了在輸入啟動電壓后過壓調(diào)節(jié)模塊20的正常啟動工作，確保及時控制開關(guān)模塊30斷開，使電源輸出電壓下降，而限流模塊則可有效防止支路電流過大燒毀元器件，提高了電路的穩(wěn)定性。

進一步地，所述穩(wěn)壓模塊10包括穩(wěn)壓二極管ZD，所述穩(wěn)壓二極管ZD的負極連接所述電源輸出端和開關(guān)模塊30，所述穩(wěn)壓二極管ZD的正極連接所述過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸入端。本實施例中通過穩(wěn)壓二極管ZD實現(xiàn)過壓調(diào)節(jié)模塊20的啟動與暫停，當電源輸出電壓VOUT處于過壓狀態(tài)，此時電壓過高，當電源輸出電壓VOUT大于穩(wěn)壓二極管ZD的額定電壓值時，穩(wěn)壓二極管ZD會被反向擊穿導通，從而輸出啟動電壓至過壓調(diào)節(jié)模塊20，本實施例中，將穩(wěn)壓二極管ZD的額定電壓值作為閾值電壓，通過選擇合適的穩(wěn)壓二極管ZD，即可將電源輸出電壓控制在不同的輸出電壓范圍內(nèi)，滿足不同電器電源的需要，提高了電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路的靈活性和適用范圍。

更進一步地，所述開關(guān)模塊30包括MOS管M1，本實施例中，所述MOS管M1選用P溝道MOS管M1，其中所述MOS管M1的柵極連接所述過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸出端，所述MOS管M1的源極連接電源輸入端，所述MOS管M1的漏極連接電源輸出端和穩(wěn)壓模塊10的輸入端（即穩(wěn)壓二極管ZD的負極）。利用MOS管M1的開關(guān)作用來調(diào)節(jié)電源輸出電壓，當電源輸出電壓VOUT大于閾值電壓時，過壓調(diào)節(jié)模塊20開始工作后，其輸出至MOS管M1的柵極電壓會逐漸升高，之后P溝道MOS管M1將處于關(guān)斷的工作狀態(tài)，使得電源輸出電壓VOUT開始下降，直到低于閾值電壓，有效利用MOS管M1的開關(guān)狀態(tài)來降低電壓輸出電壓，電路簡單且穩(wěn)定可靠，使電源輸出電壓根據(jù)MOS管M1的開關(guān)狀態(tài)始終維持在一個可控范圍內(nèi)。

更進一步地，所述第一分壓單元201包括第一電阻R1和第二電阻R2，所述第一開關(guān)單元202包括第一三極管Q1，所述第二分壓單元203包括第三電阻R3和第四電阻R4，所述第二開關(guān)單元204包括第二三極管Q2，所述限流單元205包括第五電阻R5，本實施例中，所述第一三極管Q1為NPN型三極管，所述第二三極管Q2為PNP型三極管。

所述第一電阻R1的一端為過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸入端、連接穩(wěn)壓模塊10的輸出端（即穩(wěn)壓二極管ZD的正極），所述第一電阻R1的另一端連接第一三極管Q1的基極、還通過第二電阻R2接地；所述第一三極管Q1的集電極通過第三電阻R3連接第四電阻R4的一端和第二三極管Q2的基極，所述第一三極管Q1的發(fā)射極接地；所述第四電阻R4的另一端連接電源輸入端和第二三極管Q2的發(fā)射極；所述第二三極管Q2的集電極通過第五電阻R5連接所述開關(guān)模塊30，作為過壓調(diào)節(jié)模塊20的輸出端。

當電源輸出過壓時，穩(wěn)壓二極管ZD會被反向擊穿導通，從而輸出啟動電壓至過壓調(diào)節(jié)模塊20，啟動電壓經(jīng)第一電阻R1和第二電阻R2分壓后輸出第一電壓至第一三極管Q1，當?shù)谝浑妷捍笥诘谝活A(yù)設(shè)值時（本實施例中為0.7V），此時NPN型第一三極管Q1導通，第二三極管Q2的集電極電壓被拉低到0V，因此PNP型第二三極管Q2的基極輸入電壓為電源輸入電壓VIN經(jīng)第三電阻R3和第四電阻R4分壓后的第二電壓，當?shù)诙妷盒∮诘诙A(yù)設(shè)值時（本實施例中為VIN-0.7V），即第二電壓至少比電源輸入電壓VIN小0.7V時，第二三極管Q2將導通，集電極有第三電壓輸入，其約等于電源輸入電壓VIN，之后集電極的第三電壓經(jīng)過第五電阻R5限流后輸出控制電壓至P溝道MOS管M1的柵極，MOS管M1由原來的導通工作狀態(tài)轉(zhuǎn)為關(guān)斷狀態(tài)，使得電源輸出電壓VOUT降低，直到其降低至閾值電壓以下，無法擊穿穩(wěn)壓二極管ZD時，電源輸出電壓降維持在當前狀態(tài)不變，過壓調(diào)節(jié)模塊20停止工作，過壓調(diào)控過程完成。本實用新型不僅電路簡單，穩(wěn)定可靠，而且防止了電源輸出過壓對其它電路系統(tǒng)的損壞，達到保護整個電路系統(tǒng)的目的。

本實用新型還相應(yīng)提供一種電器設(shè)備，其包括如上所述的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路，所述電器設(shè)備包括電視機、電腦、吸塵器、微波爐和/或電飯煲，由于上文已對所述電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路進行了詳細說明，此處不作詳述。

為更好的理解本實用新型，以下結(jié)合圖2，舉具體應(yīng)用實施例對本實用新型提供的電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路的調(diào)節(jié)過程進行詳細說明：

當電源輸出電壓VOUT處于過壓狀態(tài)時，此時，VOUT電壓會偏高，當其超過穩(wěn)壓二極管ZD的規(guī)格電壓時，過壓調(diào)節(jié)模塊20將開始工作，對輸出過壓進行調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)方式是：當輸出電壓VOUT過壓到超出穩(wěn)壓二極管ZD的規(guī)格電壓時（穩(wěn)壓二極管ZD的規(guī)格電壓盡量選擇接近于閾值電壓），穩(wěn)壓二極管ZD會被反向擊穿導通，導通后的電壓經(jīng)過第一電阻R1和第二電阻R2兩個電阻分壓，如果分壓后電壓在NPN三極管即第一三極管Q1基極電壓高于0.7V以上時，此時第一三極管Q1就會被導通，第一三極管Q1的集電極電壓會被拉到0V，由于第一三極管Q1集電極電壓被拉低到0V，因此PNP三極管即第二三極管Q2的基極輸入電壓就是輸入電壓VIN經(jīng)過第三電阻R3和第四電阻R4兩個電阻分壓后的電壓，當?shù)诙龢O管Q2的基極電壓低于VIN電壓0.7V時，第二三極管Q2將被完全導通，第二三極管Q2的集電極將會有電壓輸入，這個輸入電壓約等于VIN的電壓，第二三極管Q2的集電極輸入電壓經(jīng)過限流電阻第五電阻R5后到達P溝道MOS管M1的柵極，此時，MOS管M1的柵極電壓就約等于MOS管M1的源極電壓VIN，此時MOS管M1將由原來的導通工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)，當MOS管M1處于關(guān)斷狀態(tài)時，輸出電壓VOUT將降低,直到VOUT電壓降低到不能擊穿穩(wěn)壓二極管ZD時，此時調(diào)控過程完成，輸出電壓VOUT將維持在當前狀態(tài)不變，最終輸出電壓也保持在額定范圍內(nèi)，實現(xiàn)了電源輸出過壓的調(diào)節(jié)。

綜上所述，本實用新型提供的電器設(shè)備及其電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路中，所述電源輸出過壓調(diào)節(jié)電路包括穩(wěn)壓模塊、過壓調(diào)節(jié)模塊和開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊與電器設(shè)備的電源輸入端和電源輸出端連接；由穩(wěn)壓模塊在檢測到電源輸出電壓大于閾值電壓時輸出啟動電壓控制過壓調(diào)節(jié)模塊開啟，由過壓調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)輸出至開關(guān)模塊的控制電壓，控制所述開關(guān)模塊斷開，降低電源輸出電壓使其小于閾值電壓，能在電源輸出電壓過高時進行電壓調(diào)節(jié)，使輸出電壓始終維持在正常范圍內(nèi)，有效防止了由于電源輸出過壓對其他電路系統(tǒng)的損壞，達到保護整個電路系統(tǒng)的目的。

可以理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。