本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種過流保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
電源作為一切電子產(chǎn)品的供電設(shè)備，除了性能要滿足供電產(chǎn)品的要求外，其自身的保護(hù)措施也非常重要，如過壓、過流、過熱保護(hù)等。一旦電子產(chǎn)品出現(xiàn)故障時(shí)，如電子產(chǎn)品輸入側(cè)短路或輸出側(cè)開路時(shí)，則電源必須關(guān)閉其輸出電壓，才能保護(hù)功率器件和輸出側(cè)設(shè)備等不被燒毀，否則可能引起電子產(chǎn)品的進(jìn)一步損壞，甚至引起操作人員的觸電及火災(zāi)等現(xiàn)象，因此，開關(guān)電源的過流保護(hù)功能一定要完善。
現(xiàn)有電源電路設(shè)計(jì)中一般采用電阻進(jìn)行過流保護(hù)，但是大功率或者超大功率電源在進(jìn)行過流保護(hù)電路設(shè)計(jì)時(shí)，若采用電阻進(jìn)行過流保護(hù)，可能會(huì)導(dǎo)致電阻過功率燒壞，發(fā)生火災(zāi)，亟需改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種過流保護(hù)電路，解決電源電路輸出大電流的過流保護(hù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種過流保護(hù)電路，包括：
電流互感器，其一次側(cè)繞組與電源電路中用于對(duì)外輸出電壓的變壓器的初級(jí)側(cè)繞組串聯(lián)，其二次側(cè)繞組一端接地，另一端連接二極管的陽(yáng)極；
第一電阻，其一端連接該二極管的陰極，另一端接地；
第二電阻，其一端連接該二極管的陰極，另一端連接穩(wěn)壓二極管的陰極；
npn型三極管，其基極連接該穩(wěn)壓二極管的陽(yáng)極，發(fā)射極接地，集電極連接光電耦合器的發(fā)光器的陰極；
該光電耦合器的發(fā)光器的陽(yáng)極連接電源電路中l(wèi)lc芯片的電源引腳，還經(jīng)由第三電阻連接電源電路中的第一電壓輸出端；
該光電耦合器的光接收器的輸出端接地，輸入端連接電源電路中的第二電壓輸出端，該輸入端還連接電源電路中pfc芯片的電源引腳。
其中，該光電耦合器的發(fā)光器為發(fā)光二極管。
其中，該光電耦合器的光接收器為光敏三極管，該光敏三極管的發(fā)射極為該光接收器的輸出端，該光敏三極管的集電極為該光接收器的輸入端。
其中，還包括第一電容，其一端接地，另一端連接該二極管的陰極。
其中，還包括第二電容，其一端接地，另一端連接該第二電壓輸出端。
其中，該變壓器初次級(jí)之間匝比為3:1。
其中，該電流互感器一二次側(cè)匝比為1:40。
其中，該穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓為3.9伏。
其中，該第一電阻為368歐姆。
其中，該變壓器的次級(jí)側(cè)一端接地，另一端連接該第一電壓輸出端。
綜上，本發(fā)明的過流保護(hù)電路解決了電源電路輸出大電流的過流保護(hù)問題，可以提高電源的效率，降低電源因電阻限流帶來(lái)失效起火的風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
附圖中，
圖1為本發(fā)明過流保護(hù)電路一較佳實(shí)施例的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，其為本發(fā)明過流保護(hù)電路一較佳實(shí)施例的電路示意圖，本發(fā)明提供了一種由電流互感器構(gòu)成的過流保護(hù)電路(圖1中圓圈所包圍的部分)，可以結(jié)合各種電源電路中實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)功能，圖1所示實(shí)施例中各元件規(guī)格及關(guān)鍵電流電壓等參數(shù)可參照?qǐng)D1中的標(biāo)注。圖1中的整個(gè)電源電路還包括功率因數(shù)校正芯片(pfcic)和諧振電路芯片(llcic)等元件，圍繞pfc芯片設(shè)有pfc電路，圍繞llc芯片設(shè)有l(wèi)lc電路，外部交流電源的輸入經(jīng)電源電路中變壓器t1，變壓器t3，pfc芯片及l(fā)lc芯片等元件處理后，通過變壓器t3次級(jí)側(cè)連接的第一電壓輸出端v0對(duì)外輸出電壓，變壓器t3初級(jí)側(cè)還通過線圈連接電壓輸出端vcc輸出內(nèi)部電壓。
本發(fā)明的過流保護(hù)電路主要包括：電流互感器t2，其一次側(cè)繞組與變壓器t3的初級(jí)側(cè)繞組串聯(lián)，其二次側(cè)繞組一端接地，另一端連接二極管d4的陽(yáng)極；第一電阻r1，其一端連接二極管d4的陰極，另一端接地；第二電阻r2，其一端連接二極管d4的陰極，另一端連接穩(wěn)壓二極管zd1的陰極；npn型三極管q4，其基極連接穩(wěn)壓二極管zd1的陽(yáng)極，發(fā)射極接地，集電極連接光電耦合器的發(fā)光器ic1a的陰極，發(fā)光器ic1a的陽(yáng)極連接電源電路中l(wèi)lc芯片的電源引腳，發(fā)光器ic1a的陽(yáng)極還經(jīng)由第三電阻r3連接電源電路中的第一電壓輸出端v0；光電耦合器的光接收器ic1b的輸出端接地，輸入端連接電源電路中的第二電壓輸出端vcc，輸入端還連接電源電路中pfc芯片的電源引腳。
在此較佳實(shí)施例中，光電耦合器的發(fā)光器ic1a為發(fā)光二極管；光電耦合器的光接收器ic1b為光敏三極管，該光敏三極管的發(fā)射極為光接收器ic1b的輸出端，該光敏三極管的集電極為光接收器ic1b的輸入端。還包括第一電容c1，用于濾波，其一端接地，另一端連接二極管d4的陰極；還包括第二電容c2，用于濾波，其一端接地，另一端連接電源電路中的第二電壓輸出端vcc。變壓器t3的次級(jí)側(cè)一端接地，另一端經(jīng)由二極管d1連接第一電壓輸出端v0，從而對(duì)外輸出電壓及電流i0。
假設(shè)變壓器t3初次級(jí)側(cè)匝比為n1＝np/ns，電流互感器t2一二次側(cè)匝比n2＝na/nb，輸出電流為i0。
輸出電流i0與電流互感器電流之間的關(guān)系：當(dāng)電源輸出電流i0增大時(shí)，變壓器t3的初級(jí)側(cè)電流ip’＝(1/n1)*i0也增大。又由于t3初級(jí)側(cè)繞組與電流互感器的一次側(cè)繞組串聯(lián)，那么ip＝ip’，則互感器的初級(jí)側(cè)電流ip也增大。由電流互感器電流比與匝比之間的關(guān)系is＝n2*ip可知，is也增大。由上面分析可知，若輸出電流i0增大，那么電流互感器二次側(cè)電流is也將增大。
本發(fā)明主要是利用電流互感器的一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電流的工作原理來(lái)進(jìn)行過流保護(hù)的。當(dāng)電路中輸出電流i0超過所設(shè)定的過流值時(shí)，llc芯片和pfc芯片掉電，電源停止工作。
下面具體舉例講解本發(fā)明中過流保護(hù)電路的工作原理：
如圖1所示，假設(shè)變壓器t3初次級(jí)之間匝比n1＝3:1，電流互感器t2一二次側(cè)匝比n2＝1:40，穩(wěn)壓二極管zd1＝3.9v，第一電阻r1＝368ω。由圖可知當(dāng)電流is＝12.5ma且全部從第一電阻r1流過，此時(shí)電壓uk＝4.6v，穩(wěn)壓二極管zd1處于臨界導(dǎo)通狀態(tài)。假設(shè)輸出過流保護(hù)點(diǎn)電流iocp＝15a。
正常工作時(shí)，電流i0<15a,此時(shí)電流ip’＝ip＝(1/n1)*i0<5a，電流is＝n2*ip<12.5ma，穩(wěn)壓二極管zd1不導(dǎo)通，npn型三極管q4不導(dǎo)通，發(fā)光器ic1a、光接收器ic1b不導(dǎo)通。此時(shí)第一電壓輸出端v0給llcic供電，第二電壓輸出端vcc給pfcic供電，電源正常工作。
異常工作時(shí)，電流i0>15a,此時(shí)電流ip’＝ip＝(1/n1)*i0>5a，電流is＝n2*ip>12.5ma，穩(wěn)壓二極管zd1導(dǎo)通，npn型三極管q4導(dǎo)通，發(fā)光器ic1a導(dǎo)通，llc芯片供電電壓被拉低掉電，llc電路停止工作。光接收器ic1b也導(dǎo)通。pfc芯片掉電，pfc電路亦停止工作，電源因過流保護(hù)而關(guān)斷。
綜上，本發(fā)明的過流保護(hù)電路解決了電源電路輸出大電流的過流保護(hù)問題，在電流互感器的作用下將一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)化為二次側(cè)小電流進(jìn)行過流保護(hù)，可以提高電源的效率，降低電阻限流帶來(lái)的起火風(fēng)險(xiǎn)。
以上所述，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。