一种可调电压对电源和对地短路保护的带指示灯供电电路

专利主权项内容

1.一种可调电压对电源和对地短路保护的带指示灯供电电路，其特征在于：包括输出电路(1)、第一比较器开关电路(2)、第二比较器开关电路(3)、第一对地短路保护电路(4)和第二对地短路保护电路(5)，其中，输出电路(1)的两端分别连接有第一比较器开关电路(2)和第二比较器开关电路(3)，且第一比较器开关电路(2)和第二比较器开关电路(3)并联相连，所述第一比较器开关电路(2)与第一对地短路保护电路(4)串联连接，所述第二比较器开关电路(3)与第二对地短路保护电路(5)串联连接，且第一对地短路保护电路(4)和第二对地短路保护电路(5)并联相连，并从所述第一对地短路保护电路(4)和第二对地短路保护电路(5)之间引出可调电压输出端；
所述输出电路(1)上设有LDO低压差线性稳压器U3，位于所述LDO低压差线性稳压器U3的输入引脚1端，依次串联连接有二极管D2和二极管D3，且位于所述二极管D2和所述二极管D3的另一端分别连接12V供电和12V备用供电，所述LDO低压差线性稳压器U3将输入电压为12V转化为5V的输出电压；
所述第一比较器开关电路(2)包括P-沟道场效应晶体管M1、N-沟道场效应晶体管M4、发光二极管LED1、电阻R5、电阻R7、电阻R10、电阻R6、电阻R12和比较器U1，其中，所述P-沟道场效应晶体管M1和所述N-沟道场效应晶体管M4均包括1、2和3号引脚，且所述P-沟道场效应晶体管M1的1号引脚和所述N-沟道场效应晶体管M4的3号引脚之间串联电阻R5，所述P-沟道场效应晶体管M1的2号引脚连接12V供电，所述P-沟道场效应晶体管M1的3号引脚连接发光二极管LED1，所述N-沟道场效应晶体管M4的2号引脚接地；
所述比较器U1包括1、2、3、4和5号引脚，所述N-沟道场效应晶体管M4的1号引脚与比较器U1的4号引脚相连，所述发光二极管LED1的输出另一端依次串联连接电阻R7和电阻R10，位于所述电阻R7和电阻R10之间分压线路连接至比较器U1的3号引脚，所述比较器U1的1号引脚连接一个分压电路，且一个分压电路的一端至另一端依次串联连接5V电压、电阻R6、电阻R12和接地，所述比较器U1的5号引脚连接5V电压，所述比较器U1的2号引脚接地；
电阻R5、电阻R7、电阻R10、电阻R6为等值电阻，且电阻值大小均为10K欧姆；电阻R12为可调电阻，且电阻值大小的范围为1K-100K欧姆；
所述发光二极管LED1与第一对地短路保护电路(4)之间节点标记为A点，且A点的输出电压为UA；当比较器U1的同向输入端大于反向输入端的时候，比较器U1的4号引脚直接输出5V电压，此时N-沟道场效应晶体管M4导通，又因为N-沟道场效应晶体管M4导通使得P-沟道场效应晶体管M1导通，则A点获得电压；
当A点电压通过电阻R7、电阻R10分压后的电压，依据比较器U1反向输入端电压大于比较器U1同向输入端电压，使得比较器U1的3号引脚输入电压大于比较器U1的1号引脚获得的分压电路中5V电压通过电阻R6、电阻R12分压后的输入电压，则比较器U1输出0V，此时N-沟道场效应晶体管M4关断，又因为N-沟道场效应晶体管M4关断使得P-沟道场效应晶体管M1关断；
A点的输出电压为UA，则A点的电压计算公式为式中，R6＝R7＝R10＝10KΩ，R12＝1KΩ-100KΩ，则UA＝0.9V-9V，则A点的输出电压UA能够通过R12的可调阻值中在0.9V～9V之间调节，相反地，当确定输出电压UA的值，能够计算出R12的阻值。。