一種開關短路保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電路的短路保護技術領域，具體涉及一種開關短路保護電路。
【背景技術】
[0002]車載開關是汽車內飾中的重要部件，車載開關的作用是將電源信號傳遞給車用負載的驅動電路，從而控制負載的工作狀態(tài);在通過線束傳遞電源信號時，會發(fā)生短路，短路會導致開關上產生過大的電流，造成開關元器件損壞。
[0003]現有的開關短路保護電路通常是在開關輸出電路中采用帶短路保護功能的低邊驅動芯片，這種芯片價格較高，即短路保護電路的成本較大。
[0004]但在低端車型的整車配置過程時，考慮到性價比因素，通常不會采用成本較高的低邊驅動芯片，故目前在低端車領域中，急需一種高性價比的開關短路保護方案。
【發(fā)明內容】
[0005]本申請為解決現有的短路保護電路成本較高的問題，提供了一種開關短路保護電路，在開關短路保護功能的前提下，有效降低了成本，提高了短路保護電路的性價比。
[0006]本申請的技術方案如下:
[0007]一種開關短路保護電路，所述電路包括開關、保護三極管、驅動三極管、限流電阻、電流采樣電阻；
[0008]所述保護三極管的控制端分別連接所述驅動三極管的信號輸出端以及所述電流采樣電阻的第一端，所述保護三極管的信號輸入端分別連接所述驅動三極管的控制端以及所述限流電阻的第一端，所述保護三極管的信號輸出端和所述電流采集電阻的第二端均接地，所述驅動三極管的信號輸入端與負載相連接，所述限流電阻的第二端與所述開關的輸出端相連接，所述開關的輸入端連接外置電源；
[0009]所述保護三極管與所述驅動三極管為同型號的三極管。
[0010]初始狀態(tài)時，保護三極管和驅動三極管都處于關斷狀態(tài)。當開關按下后，驅動三極管打開，電流信號通過電流采樣電阻，當電流處于正常范圍時，電流采樣電阻兩端產生的電壓不足以打開保護三極管，不影響正常功能。當電路短路時，電流很快變大，電流采樣電阻兩端的電壓很快升高，使保護三極管打開，驅動三極管被關閉，切斷回路，實現短路保護。
[0011]可選地，所述電路還包括分壓電阻；
[0012]所述分壓電阻的第一端分別與所述保護三極管的信號輸入端、所述驅動三極管的控制端、所述限流電阻的第一端相連接，所述分壓電阻的第二端接地。
[0013]具體地:
[0014]所述保護三極管與所述驅動三極管均為NPN型三極管。
[0015]所述開關為限位開關或非限位開關。
[0016]所述負載為LED發(fā)光二極管或LED發(fā)光二極管陣列。
[0017]與現有技術相比，本實用新型電路只需要很簡單的器件就能進行短路保護，也可以正常輸出低電平，與帶短路保護的底邊驅動芯片相比，可以有效的控制成本，同時提高可靠性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的實施例1的一種開關短路保護電路的結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型的實施例1的一種開關短路保護電路的結構示意圖；
[0020]附圖標號說明:
[0021]Rl-限流電阻;R2-電流采集電阻;R3-分壓電阻;Ql-保護三極管;Q2-開關三極管；SW-開關;VCC-外置電源；
[0022]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細地說明，本實用新型的保護范圍不局限于下述的【具體實施方式】。
【具體實施方式】
[0023]一種開關短路保護電路，所述電路包括開關SW、保護三極管Q1、驅動三極管Q2、限流電阻R1、電流采樣電阻R2;
[0024]所述保護三極管Ql的控制端分別連接所述驅動三極管Q2的信號輸出端以及所述電流采樣電阻R2的第一端，所述保護三極管Ql的信號輸入端分別連接所述驅動三極管Q2的控制端以及所述限流電阻Rl的第一端，所述保護三極管Q2的信號輸出端和所述電流采集電阻R2的第二端均接地，所述驅動三極管Q2的信號輸入端與負載相連接，所述限流電阻Rl的第二端與所述開關SW的輸出端相連接，所述開關SW的輸入端連接外置電源VCC;
[0025]所述保護三極管Ql與所述驅動三極管Q2為同型號的三極管。
[0026]實施例1
[0027]如圖1所示，所述保護三極管Ql與所述驅動三極管Q2均為NPN型三極管。
[0028]所述保護三極管Ql的基極分別連接所述驅動三極管Q2的發(fā)射極以及所述電流采樣電阻R2的第一端，所述保護三極管Ql的集電極分別連接所述驅動三極管Q2的基極以及所述限流電阻Rl的第一端，所述保護三極管Ql的發(fā)射極和所述電流采集電阻R2的第二端均接地，所述驅動三極管Q2的集電極與負載相連接，所述限流電阻Rl的第二端與所述開關SW的輸出端相連接，所述開關SW的輸入端連接外置電源VCC。
[0029]所述開關SW為限位開關，當所述開關SW閉合時，外置電源VCC的高電平信號經過所述限流電阻Rl傳輸至所述驅動三極管Q2，使得所述驅動三極管Q2的基極-發(fā)射極間的電平達到0.7V，即所述驅動三極管Q2打開，即負載處于正常工作狀態(tài)；當輸出短路到電源后，流過電流采樣電阻R2的電流很快變大，使得電流采樣電阻R2兩端的電壓迅速達到0.7V，即保護三極管Ql導通，使得驅動三極管Q2的基極短路到地，驅動三極管Q2會斷開，無低電平信號輸出，實現保護。
[0030]實施例2
[0031]如圖2所示，所述保護三極管Ql與所述驅動三極管Q2均為NPN型三極管。
[0032]所述保護三極管Ql的基極分別連接所述驅動三極管Q2的發(fā)射極以及所述電流采樣電阻R2的第一端，所述保護三極管Ql的集電極分別連接所述驅動三極管Q2的基極以及所述限流電阻Rl的第一端，所述保護三極管Ql的發(fā)射極和所述電流采集電阻R2的第二端均接地，所述驅動三極管Q2的集電極與負載相連接，所述限流電阻Rl的第二端與所述開關SW的輸出端相連接，所述開關SW的輸入端連接外置電源VCC。
[0033]所述電路還包括分壓電阻R3;
[0034]所述分壓電阻R3的第一端分別與所述保護三極管Ql的集電極、所述驅動三極管Q2的基極、所述限流電阻Rl的第一端相連接，所述分壓電阻R3的第二端接地。
[0035]所述開關SW為限位開關，當所述開關SW閉合時，外置電源VCC的高電平信號經過所述限流電阻Rl與限位電阻R3分壓后傳輸至所述驅動三極管Q2，使得所述驅動三極管Q2的基極-發(fā)射極間的電平達到0.7V，即所述驅動三極管Q2打開，即負載處于正常工作狀態(tài)；當輸出短路到電源后，流過電流采樣電阻R2的電流很快變大，使得電流采樣電阻R2兩端的電壓迅速達到0.7V，即保護三極管Ql導通，使得驅動三極管Q2的基極短路到地，驅動三極管Q2會斷開，無低電平信號輸出，實現保護。
[0036]上述技術方案只是本實用新型的一種實施方式，對于本領域內的技術人員而言，在本實用新型公開了應用方法和原理的基礎上，很容易做出各種類型的改進或變形，而不僅限于本實用新型上述【具體實施方式】所描述的結構，因此前面描述的方式只是優(yōu)選地，而并不具有限制性的意義。
【主權項】
1.一種開關短路保護電路，其特征在于: 所述電路包括開關、保護三極管、驅動三極管、限流電阻、電流采樣電阻； 所述保護三極管的控制端分別連接所述驅動三極管的信號輸出端以及所述電流采樣電阻的第一端，所述保護三極管的信號輸入端分別連接所述驅動三極管的控制端以及所述限流電阻的第一端，所述保護三極管的信號輸出端和所述電流采集電阻的第二端均接地，所述驅動三極管的信號輸入端與負載相連接，所述限流電阻的第二端與所述開關的輸出端相連接，所述開關的輸入端連接外置電源； 所述保護三極管與所述驅動三極管為同型號的三極管。2.根據權利要求1所述的一種開關短路保護電路，其特征在于: 所述電路還包括分壓電阻； 所述分壓電阻的第一端分別與所述保護三極管的信號輸入端、所述驅動三極管的控制端、所述限流電阻的第一端相連接，所述分壓電阻的第二端接地。3.根據權利要求2所述的一種開關短路保護電路，其特征在于: 所述保護三極管與所述驅動三極管均為NPN型三極管。4.根據權利要求1所述的一種開關短路保護電路，其特征在于: 所述開關為限位開關或非限位開關。5.根據權利要求1所述的一種開關短路保護電路，其特征在于: 所述負載為LED發(fā)光二極管或LED發(fā)光二極管陣列。
【專利摘要】本實用新型公開了一種開關短路保護電路，采用三極管和電阻等分立元器件，通過對電流的采集并利用三極管的開關效應，實現對另一個三極管開關的控制，與帶短路保護的底邊驅動芯片相比，可以有效的控制成本，同時提高可靠性。
【IPC分類】H02H3/08
【公開號】CN205248763
【申請?zhí)枴緾N201521062021
【發(fā)明人】趙翔
【申請人】北京經緯恒潤科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月17日