一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,包括:主功率變換電路,通過接入控制信號,對諧振控制器芯片的電能轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行控制,對電源輸入端的電壓信號進(jìn)行功率變換,減小輸出電壓信號;恒流恒壓控制電路,設(shè)置有電流環(huán)路與電壓環(huán)路,實時監(jiān)測開關(guān)電源的輸出電壓端的電壓信號,并在開關(guān)電源電路發(fā)生短路時控制所述開關(guān)電源電路工作在恒流恒壓模式;以及,短路保護(hù)電路,在開關(guān)電源發(fā)生短路并檢測到所述開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流恒壓模式時,向所述主功率變換電路發(fā)送過壓保護(hù)信號,控制所述諧振控制器芯片的工作狀態(tài),減小輸出電壓信號。本發(fā)明提供的開關(guān)電源電路,具有低功耗、防溫升、負(fù)載能力強與適用范圍廣的優(yōu)點。
【專利說明】—種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,開關(guān)電源已成為市場上的主流電源,隨著開關(guān)電源的成熟化、標(biāo)準(zhǔn)化與國際化,國際上對開關(guān)電源的要求更加嚴(yán)苛。且隨著國際對能源和環(huán)保問題的日益重視,開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境等方面也勢在必行,為此,國內(nèi)外著名的開關(guān)電源廠商在節(jié)能、效率、功耗、環(huán)保等問題上格外重視,同時對開關(guān)電源的體積、重量、質(zhì)量、安全、使用環(huán)境、集中監(jiān)控、并機擴容等提出了更多要求。
[0003]當(dāng)前,傳統(tǒng)的開關(guān)電源并沒有考慮當(dāng)負(fù)載設(shè)備(外部器件或者外部設(shè)備)發(fā)生短路時造成開關(guān)電源電路的功耗及溫升問題?,F(xiàn)有技術(shù)中為了解決該問題,對開關(guān)電源電路進(jìn)行改進(jìn),例如,對輸出短路采用自鎖方式,即一旦檢測發(fā)現(xiàn)短路現(xiàn)象,則關(guān)閉輸出電壓,這樣就造成了開關(guān)電源需重新復(fù)位開機才能正常工作,同時也降低了開關(guān)電源的帶載能力;此夕卜,還有另一種開關(guān)電源在輸出短路上采用打隔(自恢復(fù))的方式來應(yīng)對短路情況的發(fā)生。雖然該技術(shù)方案能夠在一定程度上起到了短路保護(hù)的作用,但其不帶恒流恒壓工作模式控制的開關(guān)電源因而難以實現(xiàn)并機擴容而限制開關(guān)電源的應(yīng)用。而純粹的恒流恒壓型開關(guān)電源輸出短路時缺點是,開關(guān)電源(約1000瓦)一般都有幾十瓦的損耗,從而造成能源的浪費,且也會造成隨著電源的溫升而超過安全規(guī)范的要求,存在嚴(yán)重的安全隱患,同時也不能滿足節(jié)能、環(huán)保要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,能夠在發(fā)生短路時降低或關(guān)閉輸出電壓信號,保護(hù)開關(guān)電源電路并節(jié)約能源消耗,并實現(xiàn)電源的并機功能。
[0005]為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,包括:
[0006]主功率變換電路,通過接入控制信號,對諧振控制器芯片的電能轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行控制,對電源輸入端的電壓信號進(jìn)行功率變換,減小輸出電壓信號,以在發(fā)生短路時保護(hù)開關(guān)電源電路;
[0007]恒流恒壓控制電路,設(shè)置有電流環(huán)路與電壓環(huán)路,實時監(jiān)測開關(guān)電源的輸出電壓端的電壓信號,并在開關(guān)電源電路發(fā)生短路時控制所述開關(guān)電源電路工作在恒流恒壓模式;
[0008]以及,短路保護(hù)電路,在開關(guān)電源發(fā)生短路并檢測到所述開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流恒壓模式時,向所述主功率變換電路發(fā)送過壓保護(hù)信號,控制所述諧振控制器芯片的工作狀態(tài),減小輸出電壓信號。
[0009]在一種可實現(xiàn)方式中,所述短路保護(hù)電路包括第一運算放大器、過壓保護(hù)信號端和開關(guān)電源副邊供電端,以及,由第一二極管、第二二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容和保護(hù)光耦發(fā)射器組成的外圍電路;
[0010]其中,所述保護(hù)光耦發(fā)射器與所述第一電阻、第一二極管依次串聯(lián),且所述保護(hù)光耦發(fā)射器的陰極接地、陽極與所述第一電阻的任一端連接;所述第一二極管為共陰極雙二極管,且所述第一二極管的一個陽極與所述過壓保護(hù)信號端連接,所述第一二極管的另一個陽極與所述第二二極管的陽極連接;
[0011]所述第一電容的一端接地,另一端與所述第二二極管的陽極連接;所述第二二極管的陰極串聯(lián)所述第二電阻后連接在所述第一運算放大器的正相輸入端上;所述第一運算放大器的正電源端為所述開關(guān)電源副邊供電端;所述第一運算放大器的負(fù)電源端接地;所述第二電容的一端接地,另一端連接在所述開關(guān)電源副邊供電端;所述第三電容的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器的正相輸入端;
[0012]所述第三電阻的一端連接在所述第一運算放大器的反相輸入端,另一端為基準(zhǔn)電壓端;第四電阻的一端與所述第一運算放大器的反相輸入端連接,另一端接地;所述第一運算放大器的輸出端與第二二極管的陽極連接;
[0013]所述第五電阻的一端接地,另一端與所述第一運算放大器的正相輸入端連接;所述第六電阻的一端與所述第一運算放大器的正相輸入端連接,另一端為電流放大采樣端;所述第四電容的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器的反相輸入端上。
[0014]優(yōu)選地,所述短路保護(hù)電路通過調(diào)節(jié)所述第二電阻的阻值,控制開關(guān)電源電路進(jìn)入自鎖狀態(tài)或自恢復(fù)狀態(tài)。
[0015]進(jìn)一步地,所述短路保護(hù)電路還包括第二運算放大器、輸出電壓檢測端、工作模式控制端,以及,由第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第三二極管、第五電容和第一晶體三極管組成的外圍電路;
[0016]其中,所述第七電阻的一端與所述電流放大采樣端連接,另一端連接在所述第二運算放大器的輸出端上;所述第五電阻、所述第六電阻、所述第七電阻與所述第三電容構(gòu)成延時電路;
[0017]所述第三二極管的陰極連接在所述第二運算放大器的輸出端上,陽極與所述第八電阻的一端連接;
[0018]所述第八電阻與所述第九電阻串聯(lián)后連接在所述基準(zhǔn)電壓端上;所述第二運算放大器的正相輸入端連接在所述第八電阻與第九電阻的串聯(lián)點上;所述第十電阻的一端連接在所述第二運算放大器的反相輸入端,另一端為所述輸出電壓檢測端;
[0019]所述第一晶體三極管的發(fā)射極與所述電流放大采樣端連接,集電極接地,基極連接在第十一電阻與第十二電阻的串聯(lián)點上;所述第十一電阻與第十二電阻串聯(lián)后的一端接地,另一端為所述工作模式控制端;所述第十三電阻與第五電容并聯(lián)后的一端接地,另一端與所述第二運算放大器的正相輸入端連接。
[0020]本發(fā)明提供的一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,具有以下有益效果:通過設(shè)置主功率變換電路,通過接入控制信號對其中的諧振控制器芯片的電能轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行控制,對電源輸入端的電壓信號進(jìn)行功率變換,減小輸出電壓信號,以在發(fā)生短路時保護(hù)開關(guān)電源電路;通過設(shè)置恒流恒壓控制電路控制所述開關(guān)電源電路工作在恒流恒壓模式,提高開關(guān)電源電路的帶載能力;通過設(shè)置短路保護(hù)電路以在發(fā)生短路時驅(qū)動主功率變換電路,減小輸出電壓信號,保護(hù)開關(guān)電源電路并實現(xiàn)開關(guān)電源電路的并機功能。因此,本發(fā)明提供的開關(guān)電源電路在實現(xiàn)了短路保護(hù)的基礎(chǔ)上,同時解決了輸出短路帶來的功耗及溫升問題,增強了開關(guān)電源電路的帶載能力與拓寬了開關(guān)電源電路的適用范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明提供的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明第一實施例提供的短路保護(hù)電路的一種具體電路原理圖。
[0023]圖3是本發(fā)明提供第二實施例提供的短路保護(hù)電路的又一種具體電路原理圖。
[0024]圖4是本發(fā)明第二實施例提供的恒流恒壓控制電路的一種電路原理圖。
[0025]圖5是本發(fā)明第二實施例提供的開關(guān)電源電路的一種完整電路原理圖。
[0026]圖6是本發(fā)明第二實施例提供的主功率變換電路的部分電路原理圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0028]參見圖1,是本發(fā)明提供的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]具體地,所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,包括:
[0030]主功率變換電路100,通過接入控制信號,對諧振控制器芯片的電能轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行控制,對電源輸入端的電壓信號進(jìn)行功率變換,減小輸出電壓信號,以在發(fā)生短路時保護(hù)開關(guān)電源電路;
[0031 ] 恒流恒壓控制電路200,設(shè)置有電流環(huán)路與電壓環(huán)路,實時監(jiān)測開關(guān)電源的輸出電壓端的電壓信號,并在開關(guān)電源電路發(fā)生短路時控制所述開關(guān)電源電路工作在恒流恒壓模式;
[0032]以及,短路保護(hù)電路300,在開關(guān)電源發(fā)生短路并檢測到所述開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流恒壓模式時,向所述主功率變換電路100發(fā)送過壓保護(hù)信號,控制所述諧振控制器芯片的工作狀態(tài),減小輸出電壓信號。
[0033]在本實施例中,所述的短路保護(hù)電路300可采用多種實現(xiàn)方式實現(xiàn)。
[0034]參見圖2,是本發(fā)明第一實施例提供的短路保護(hù)電路的一種具體電路原理圖。
[0035]在一種可實現(xiàn)方式中,所述短路保護(hù)電路300包括第一運算放大器U1、過壓保護(hù)信號端OVP和開關(guān)電源副邊供電端VDD,以及,由第一二極管D1、第二二極管D2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4和保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A組成的外圍電路。
[0036]其中,所述保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A與所述第一電阻R1、第一二極管Dl依次串聯(lián),且所述保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A的陰極接地、陽極與所述第一電阻Rl的任一端連接;所述第一二極管Dl為共陰極雙二極管,且所述第一二極管Dl的一個陽極與所述過壓保護(hù)信號端OVP連接,所述第一二極管Dl的另一個陽極與所述第二二極管D2的陽極連接。[0037]所述第一電容Cl的一端接地,另一端與所述第二二極管D2的陽極連接;所述第二二極管D2的陰極串聯(lián)所述第二電阻R2后連接在所述第一運算放大器Ul的同相輸入端上;所述第一運算放大器Ul的正電源端為所述開關(guān)電源副邊供電端VDD ;所述第一運算放大器Ul的負(fù)電源端接地;所述第二電容C2的一端接地,另一端連接在所述開關(guān)電源副邊供電端VDD ;所述第三電容C3的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器Ul的正相輸入端。
[0038]所述第三電阻R3的一端連接在所述第一運算放大器Ul的反相輸入端,另一端為基準(zhǔn)電壓端REF ;第四電阻R4的一端與所述第一運算放大器Ul的反相輸入端連接,另一端接地;所述第一運算放大器Ul的輸出端與第二二極管D2的陽極連接;具體實施時,優(yōu)選地,所述基準(zhǔn)電壓端REF接入5V的電壓信號為基準(zhǔn)電壓。
[0039]所述第五電阻R5的一端接地,另一端與所述第一運算放大器Ul的正相輸入端連接;所述第六電阻R6的一端與所述第一運算放大器Ul的正相輸入端連接,另一端為電流放大采樣端IS ;所述第四電容C4的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器Ul的反相輸入端上。
[0040]進(jìn)一步地,具體實施時,所述短路保護(hù)電路300通過調(diào)節(jié)所述第二電阻R2的阻值,控制開關(guān)電源電路進(jìn)入自鎖狀態(tài)或自恢復(fù)狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙娮鑂2的阻值較大時,短路保護(hù)電路300在檢測到短路時,啟動進(jìn)入鎖定狀態(tài);當(dāng)?shù)诙娮鑂2的阻值較小時,短路保護(hù)電路300在發(fā)生短路時進(jìn)入自恢復(fù)工作模式,即間歇性啟動(打嗝)以獲得自恢復(fù)的目的。
[0041 ] 在本發(fā)明第二實施例中,開關(guān)電源電路的基本構(gòu)成及電路原理均與第一實施例相同。本實施例與第一實施例的區(qū)別在于:在第一實施例的基礎(chǔ)上,對短路保護(hù)電路做進(jìn)一步的改進(jìn),以解決開關(guān)電源電路輸出短路時帶來的功耗與溫升問題,并提高開關(guān)電源電路的負(fù)載能力,以及實現(xiàn)多個開關(guān)電源的并機設(shè)計。
[0042]參看圖3,是本發(fā)明提供第二實施例提供的短路保護(hù)電路的又一種具體電路原理圖。
[0043]如圖3所示,在第一實施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,所述短路保護(hù)電路300還包括第二運算放大器U2、輸出電壓檢測端V-CT、工作模式控制端MODE,以及,由第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第三二極管D3、第五電容C5和第一晶體三極管Ql組成的外圍電路。
[0044]其中,所述第七電阻R7的一端與所述電流放大采樣端IS連接,另一端連接在所述第二運算放大器U2的輸出端上;所述第五電阻R5、所述第六電阻R6、所述第七電阻R7與所述第三電容C3構(gòu)成延時電路。
[0045]所述第三二極管D3的陰極連接在所述第二運算放大器U2的輸出端上,陽極與所述第八電阻R8的一端連接。
[0046]所述第八電阻R8與所述第九電阻R9串聯(lián)后連接在所述基準(zhǔn)電壓端REF上;所述第二運算放大器U2的正相輸入端連接在所述第八電阻R8與第九電阻R9的串聯(lián)點上;所述第十電阻RlO的一端連接在所述第二運算放大器U2的反相輸入端,另一端為所述輸出電壓檢測端V-CT。
[0047]所述第一晶體三極管Ql的發(fā)射極與所述電流放大采樣端IS連接,集電極接地,基極連接在第十一電阻Rll與第十二電阻R12的串聯(lián)點上;所述第十一電阻Rll與第十二電阻R12串聯(lián)后的一端接地,另一端為所述工作模式控制端MODE ;所述第十三電阻R13與第五電容C5并聯(lián)后的一端接地,另一端與所述第二運算放大器U2的正相輸入端連接。
[0048]具體實施時,當(dāng)開關(guān)電源電路發(fā)生短路時,所述工作模式控制端MODE輸出高電平,控制所述第一晶體三極管Ql進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),從而控制開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流模式。
[0049]進(jìn)一步地,本實施例提供的所述恒流恒壓控制電路還包括電流放大電路,且所述電流放大電路與所述電流環(huán)路、所述電壓環(huán)路依次連接。優(yōu)選地,所述恒流恒壓控制電路還包括與所述電壓環(huán)路連接的過壓保護(hù)電路。
[0050]參看圖4,是本發(fā)明第二實施例提供的恒流恒壓控制電路的一種電路原理圖。
[0051]具體實施時,恒流恒壓控制電路設(shè)有電阻R14?R40,二極管D4?D9,電容C6?C22,運算放大器U3?U6,以及電流環(huán)路和電壓環(huán)路與原邊的反饋光耦發(fā)射器PC1A。恒流恒壓控制電路結(jié)合外圍電路,亦起到一種短路保護(hù)的作用,過壓信號保護(hù)端OVP與短路保護(hù)電路連接,通過控制第二電阻R2的電阻值,控制其電阻值較大時工作在自鎖模式,電阻值較小時工作在自恢復(fù)模式。
[0052]參看圖5,是本發(fā)明第二實施例提供的開關(guān)電源電路的一種完整電路原理圖。
[0053]本實施例所提供的開關(guān)電源電路的基本工作原理是:當(dāng)開關(guān)電源電路輸出發(fā)生短路時,電流采樣端-1S處所采集的電流采樣信號經(jīng)放大電路、電流環(huán)路進(jìn)入恒流模式,則工作模式控制端MODE輸出高電平,導(dǎo)致第一晶體三極管Ql進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài);此時,當(dāng)輸出電壓檢測端V-CT所檢測得到的輸出電壓低于第二運算放大器U2的正向輸入端所接入的基準(zhǔn)電壓時,導(dǎo)致第二運算放大器U2的輸出信號翻轉(zhuǎn),即第二運算放大器U2的輸出端為高電平信號,經(jīng)第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7以及第三電容C3所構(gòu)成的延時電路進(jìn)行延時后,信號被送至第一運算放大比較器Ul進(jìn)行比較;經(jīng)比較后的信號從第一運算放大器Ul輸出端輸出,再經(jīng)過第一二極管D1、第一電阻Rl以及保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A處理后反饋到原邊的控制芯片,即所述諧振控制器芯片中,從而控制開關(guān)電源電路關(guān)閉輸出電壓信號,保護(hù)開關(guān)電源電路。
[0054]具體實施時,根據(jù)以上電路工作原理,開關(guān)電源電路進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)時,必須滿足以下三個條件:首先,開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流模式,即第一晶體三極管Ql截止;第二,輸出電壓檢測端V-CT所檢測的電壓信號小于基準(zhǔn)電壓(基準(zhǔn)電壓值可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計,優(yōu)選地,采用5V的電壓信號為基準(zhǔn)電壓);第三,開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流模式的時間,大于延時電路的延遲時間。
[0055]參看圖6,是本發(fā)明第二實施例提供的主功率變換電路的部分電路原理圖。
[0056]具體地,所述主功率變換電路100包括:用于接入所述保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A所發(fā)送的控制信號,并在發(fā)生短路時控制所述諧振控制器芯片U7關(guān)閉輸出電壓的保護(hù)光耦接收器PC2B。因此,從保護(hù)光耦發(fā)射器PC2A所發(fā)送的控制信號可通過主功率變換電路100所設(shè)置的保護(hù)光耦接收器PC2B進(jìn)行接收,從而達(dá)到控制開關(guān)電源電路的輸出電壓值的目的,根據(jù)開關(guān)電源電路是否發(fā)生短路而控制是否關(guān)閉電源輸出電壓。具體實施時,所述諧振控制器芯片U7設(shè)有延遲信號端DELAY,并通過所述延遲信號端與所述保護(hù)光耦接收器連接,接入由所述短路保護(hù)電路所發(fā)出的控制信號。
[0057]因此,本發(fā)明第二實施例所提供的開關(guān)電源電路依靠對電路參數(shù),包括電流采樣信號、輸出電壓、RC時間常數(shù)的逐步比較處理,通過保護(hù)光耦發(fā)射器來控制諧振控制器芯片的延遲信號端DELAY的輸入信號,從而達(dá)到控制開關(guān)電源電路在檢測到短路時進(jìn)入自鎖模式或自恢復(fù)模式,而達(dá)到短路保護(hù)的目的。
[0058]此種電路設(shè)計可在達(dá)到短路保護(hù)的目的上,解決了短路所造成的電源功耗與溫升問題,并克服傳統(tǒng)開關(guān)電源電路只能實現(xiàn)一種模式的短路保護(hù)、負(fù)載能力差與適用范圍窄的缺陷。且由于開關(guān)電源電路保留了恒流恒壓功能,因此可非常容易地實現(xiàn)N+1并機擴容;并根據(jù)客戶的需求靈活地對不同的負(fù)載進(jìn)行供電,因此降低了對PCB (印刷電路板)的改板次數(shù);由于電路設(shè)計較為靈活,降低了設(shè)計成本與PCB板的占用空間,因此大大增強了開關(guān)電源電路的實用性。
[0059]需要說明的是,圖6僅畫出了與保護(hù)光耦接收器PC2B與諧振控制器芯片U7的延遲信號端DELAY (引腳2)連接及相關(guān)電子元器件,以及反饋光耦接收器PClB及其與諧振控制器芯片U7的連接原理圖。具體實施時,諧振控制器芯片U7必然還通過其它引腳設(shè)有外圍電路,以控制開關(guān)電源電路的輸出電壓。優(yōu)選地,所述諧振控制器芯片U7可采用型號為L6599ADTR的芯片進(jìn)行實現(xiàn)。
[0060]優(yōu)選地,本發(fā)明實施例提供的開關(guān)電源電路可應(yīng)用于PWM (Pulse WidthModulation,脈寬調(diào)制)控制芯片中。
[0061]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,包括: 主功率變換電路,通過接入控制信號,對諧振控制器芯片的電能轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行控制,對電源輸入端的電壓信號進(jìn)行功率變換,減小輸出電壓信號,以在發(fā)生短路時保護(hù)開關(guān)電源電路; 恒流恒壓控制電路,設(shè)置有電流環(huán)路與電壓環(huán)路,實時監(jiān)測開關(guān)電源的輸出電壓端的電壓信號,并在開關(guān)電源電路發(fā)生短路時控制所述開關(guān)電源電路工作在恒流恒壓模式; 以及,短路保護(hù)電路,在開關(guān)電源發(fā)生短路并檢測到所述開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流恒壓模式時,向所述主功率變換電路發(fā)送過壓保護(hù)信號,控制所述諧振控制器芯片的工作狀態(tài),減小輸出電壓信號。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述短路保護(hù)電路包括第一運算放大器、過壓保護(hù)信號端和開關(guān)電源副邊供電端,以及,由第一二極管、第二二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容和保護(hù)光耦發(fā)射器組成的外圍電路; 其中,所述保護(hù)光耦發(fā)射器與所述第一電阻、第一二極管依次串聯(lián),且所述保護(hù)光耦發(fā)射器的陰極接地、陽極與所述第一電阻的任一端連接;所述第一二極管為共陰極雙二極管,且所述第一二極管的一個陽極與所述過壓保護(hù)信號端連接,所述第一二極管的另一個陽極與所述第二二極管的陽極連接; 所述第一電容的一端接地,另一端與所述第二二極管的陽極連接;所述第二二極管的陰極串聯(lián)所述第二電阻后連接在所述第一運算放大器的正相輸入端上;所述第一運算放大器的正電源端為所述開關(guān)電源副邊供電端;所述第一運算放大器的負(fù)電源端接地;所述第二電容的一端接地,另一端連接 在所述開關(guān)電源副邊供電端;所述第三電容的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器的正相輸入端; 所述第三電阻的一端連接在所述第一運算放大器的反相輸入端,另一端為基準(zhǔn)電壓端;第四電阻的一端與所述第一運算放大器的反相輸入端連接,另一端接地;所述第一運算放大器的輸出端與第二二極管的陽極連接; 所述第五電阻的一端接地,另一端與所述第一運算放大器的正相輸入端連接;所述第六電阻的一端與所述第一運算放大器的正相輸入端連接,另一端為電流放大采樣端;所述第四電容的一端接地,另一端連接在所述第一運算放大器的反相輸入端上。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述短路保護(hù)電路通過調(diào)節(jié)所述第二電阻的阻值,控制開關(guān)電源電路進(jìn)入自鎖狀態(tài)或自恢復(fù)狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求2所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述短路保護(hù)電路還包括第二運算放大器、輸出電壓檢測端、工作模式控制端,以及,由第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第三二極管、第五電容和第一晶體三極管組成的外圍電路; 其中,所述第七電阻的一端與所述電流放大采樣端連接,另一端連接在所述第二運算放大器的輸出端上;所述第五電阻、所述第六電阻、所述第七電阻與所述第三電容構(gòu)成延時電路; 所述第三二極管的陰極連接在所述第二運算放大器的輸出端上,陽極與所述第八電阻的一端連接;所述第八電阻與所述第九電阻串聯(lián)后連接在所述基準(zhǔn)電壓端上;所述第二運算放大器的正相輸入端連接在所述第八電阻與第九電阻的串聯(lián)點上;所述第十電阻的一端連接在所述第二運算放大器的反相輸入端,另一端為所述輸出電壓檢測端; 所述第一晶體三極管的發(fā)射極與所述電流放大采樣端連接,集電極接地,基極連接在第十一電阻與第十二電阻的串聯(lián)點上;所述第十一電阻與第十二電阻串聯(lián)后的一端接地,另一端為所述工作模式控制端;所述第十三電阻與第五電容并聯(lián)后的一端接地,另一端與所述第二運算放大器的正相輸入端連接。
5.如權(quán)利要求4所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述主功率變換電路包括:用于接入所述保護(hù)光耦發(fā)射器所發(fā)送的控制信號,并在發(fā)生短路時控制所述諧振控制器芯片關(guān)閉輸出電壓的保護(hù)光耦接收器。
6.如權(quán)利要求3~5任一項所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,當(dāng)開關(guān)電源電路發(fā)生短路時,所述工作模式控制端輸出高電平,控制所述第一晶體三極管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),從而控制開關(guān)電源電路進(jìn)入恒流模式。
7.如權(quán)利要求6所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述諧振控制器芯片設(shè)有延遲信號端,并通過所述延遲信號端與所述保護(hù)光耦接收器連接,接入由所述短路保護(hù)電路所發(fā)出的控制信號。
8.如權(quán)利要求7所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述恒流恒壓控制電路還包括電流放大電路,且所述電流放大電路與所述電流環(huán)路、所述電壓環(huán)路依次連接。
9.如權(quán)利要求8所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述恒流恒壓控制電路還包括與所述電壓環(huán)路連接的過壓保護(hù)電路。
10.如權(quán)利要求9所述的帶有短路保護(hù)功能的開關(guān)電源電路,其特征在于,所述諧振控制器芯片為型號為L6599ADTR的芯片。
【文檔編號】H02M1/32GK103872890SQ201410127345
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】陳建根 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司