一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及模塊化電源，尤其與一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著開關(guān)電源技術(shù)的日益發(fā)展，一些功率大、體積小、路數(shù)少的模塊化電源得到很好的發(fā)展。而在許多電源系統(tǒng)不是單一的一路或者兩路輸出，而是具有多種電壓，多路輸出功能，這就需要將模塊電源進(jìn)行二次開發(fā)，將多種模塊進(jìn)行組合，形成模塊化電源。
[0003]但因模塊電源器件分布密度大，過孔布線較多，這對其可靠性具有極大的影響，在功能增強(qiáng)、路數(shù)增多的情況下，整機(jī)可靠性也會(huì)有一定程度的下降，當(dāng)模塊電源本身的過流保護(hù)電路失效時(shí)，若后級(jí)電路出現(xiàn)短路，模塊電源將一直處于過功率狀態(tài)，功率器件超負(fù)荷工作，極其容易損害。因此，需要在外部增設(shè)附加保護(hù)裝置來應(yīng)對。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)不足，通過外部保護(hù)裝置，對電流進(jìn)行控制，使模塊電源的過流保護(hù)可靠性提升，若模塊電源長期處于過流狀態(tài)，將進(jìn)入打嗝模式，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，擬采用以下技術(shù):
[0006]—種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，其特征在于，包括:
[0007]檢測電阻Rl，連接在模塊電源的輸出端GND2，用于檢測輸出電流，將電流轉(zhuǎn)換為電壓值，并通過限流電阻R2把電壓信號(hào)傳送到運(yùn)放比較器正向輸入端；
[0008]限流電阻R2，一端連接檢測電阻Rl，另一端連接運(yùn)放比較器的端口3，用于將檢測信號(hào)送到運(yùn)放比較器正向輸入端；
[0009]電壓基準(zhǔn)芯片，管腳I連接5V輔助供電源，管腳2接地，管腳1、3短接，使管腳1、2兩端有一基準(zhǔn)電壓值；
[0010]分壓電路，一端連接電壓基準(zhǔn)芯片管腳3，一端接地，包括第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4，第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4中間引出線路到運(yùn)放比較器的端口 2，用于讓運(yùn)放比較器的負(fù)向輸入端分得一電壓；
[0011]運(yùn)放比較器，通過比較端口2和端口3的電壓，向端口 I輸出高電平或低電平，從而控制光耦通斷；
[0012]光耦，管腳I連接運(yùn)放比較器的端口I，管腳4連接模塊電源的使能腳，管腳3連接模塊電源的輸入端GNDl，用以關(guān)閉或開啟模塊電源；
[0013]RC延時(shí)電路，設(shè)在運(yùn)放比較器的供電電路上，用于使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)。
[0014]進(jìn)一步，所述電壓基準(zhǔn)芯片為TL431。
[0015]進(jìn)一步，所述運(yùn)放比較器為LM258。
[0016]進(jìn)一步，所述光耦為TLP281。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018]1、通過運(yùn)放比較器比較其正向輸入端和負(fù)向輸入端的電壓大小，從而檢測模塊電源輸出是否過流，并且將比較結(jié)果以高電平或低電平形式輸入光耦，通過光耦通斷實(shí)現(xiàn)模塊電源使能腳的短接或者懸空，實(shí)現(xiàn)電源的關(guān)閉和開啟，若電源長期處于輸出過流狀態(tài)，則電源一直處于“開啟一關(guān)閉一開啟一關(guān)閉”的循環(huán)，處于打嗝模式，實(shí)現(xiàn)保護(hù)；
[0019]2、為防止模塊電源開機(jī)后，后級(jí)電容充電導(dǎo)致電路誤動(dòng)作，在運(yùn)放比較器供電電路上添加了 RC延時(shí)電路，使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)；
[0020]3、本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，適合推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0021]圖1示出了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2示出了本實(shí)用新型的測試波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，包括:檢測電阻R1，連接在模塊電源的輸出端GND2，用于檢測輸出電流，將電流轉(zhuǎn)換為電壓值，并通過限流電阻R2把電壓信號(hào)傳送到運(yùn)放比較器正向輸入端;限流電阻R2，一端連接檢測電阻Rl，另一端連接運(yùn)放比較器的端口 3，用于將檢測信號(hào)送到運(yùn)放比較器正向輸入端;電壓基準(zhǔn)芯片，管腳I連接5V輔助供電源，管腳2接地，管腳1、3短接，使管腳1、2兩端有一基準(zhǔn)電壓值;分壓電路，一端連接電壓基準(zhǔn)芯片管腳3，一端接地，包括第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4，第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4中間引出線路到運(yùn)放比較器的端口 2，用于讓運(yùn)放比較器的負(fù)向輸入端分得一電壓;運(yùn)放比較器，通過比較端口2和端口3的電壓，向端口 I輸出高電平或低電平，從而控制光耦通斷;光耦，管腳I連接運(yùn)放比較器的端口 I，管腳4連接模塊電源的使能腳，管腳3連接模塊電源的輸入端GND1，用以關(guān)閉或開啟模塊電源;RC延時(shí)電路，設(shè)在運(yùn)放比較器的供電電路上，用于使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)。
[0024]具體的，所述電壓基準(zhǔn)芯片為TL431，所述運(yùn)放比較器為LM258，所述光耦為TLP281o
[0025]電壓基準(zhǔn)芯片管腳1、2兩端有一基準(zhǔn)電壓值，由第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4分壓后，運(yùn)放比較器的負(fù)向輸入端，即端口2分得一個(gè)電壓；當(dāng)模塊電源的輸出電流通過檢測電阻Rl時(shí)，Rl兩端分得一個(gè)電壓值，當(dāng)Rl電阻值固定時(shí)，其兩端電壓跟電流成正比，通過限流電阻R2可把電壓信號(hào)傳送到運(yùn)放比較器正向輸入端，即端口 3。具體實(shí)施時(shí)，根據(jù)輸出電流上限值設(shè)置R3、R4的電阻值，使過流時(shí)，限流電阻R2兩端的電壓Ur2高于R3、R4中間點(diǎn)的電壓。
[0026]當(dāng)模塊電源的輸出過流時(shí)，電流值高于上限值，從而運(yùn)放比較器端口3的電壓將高于端口2，其端口 I輸出高電平，此時(shí)光耦正常工作，其管腳3、管腳4呈現(xiàn)低阻態(tài)，模塊電源的使能腳與GNDl短接，模塊電源關(guān)閉；
[0027]當(dāng)模塊電源關(guān)閉后，Rl無電流通過，Rl兩端電壓也為0V，運(yùn)放比較器端口3的電壓低于端口 2，其端口 I輸出低電平，此時(shí)光耦3、4腳為高阻態(tài)，模塊電源使能腳懸空，模塊電源正常輸出；
[0028]如果流過Rl的電流依然高于電流上限值，則運(yùn)放比較器端口 3的電壓將高于端口2，其端口 I輸出高電平，光耦正常工作，其管腳3、管腳4呈現(xiàn)低阻態(tài)，模塊電源再次關(guān)閉；
[0029]模塊電源若長期處于輸出過流的狀態(tài)，則會(huì)一直處于“開啟一關(guān)閉一開啟一關(guān)閉”的循環(huán)，進(jìn)入打嗝模式，其測試波形如圖2所示。
[0030]為防止模塊電源開機(jī)后，后級(jí)電容充電導(dǎo)致電路誤動(dòng)作，在運(yùn)放比較器供電電路上添加了 RC延時(shí)電路，使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，其特征在于，包括: 檢測電阻Rl，連接在模塊電源的輸出端GND2，用于檢測輸出電流，將電流轉(zhuǎn)換為電壓值，并通過限流電阻R2把電壓信號(hào)傳送到運(yùn)放比較器正向輸入端； 限流電阻R2，一端連接檢測電阻Rl，另一端連接運(yùn)放比較器的端口 3，用于將檢測信號(hào)送到運(yùn)放比較器正向輸入端； 電壓基準(zhǔn)芯片，管腳I連接5V輔助供電源，管腳2接地，管腳1、3短接，使管腳1、2兩端有一基準(zhǔn)電壓值； 分壓電路，一端連接電壓基準(zhǔn)芯片管腳3，一端接地，包括第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4，第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4中間引出線路到運(yùn)放比較器的端口 2，用于讓運(yùn)放比較器的負(fù)向輸入端分得一電壓； 運(yùn)放比較器，通過比較端口 2和端口3的電壓，向端口 I輸出高電平或低電平，從而控制光耦通斷； 光耦，管腳I連接運(yùn)放比較器的端口 I，管腳4連接模塊電源的使能腳，管腳3連接模塊電源的輸入端GNDl，用以關(guān)閉或開啟模塊電源； RC延時(shí)電路，設(shè)在運(yùn)放比較器的供電電路上，用于使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，其特征在于，所述電壓基準(zhǔn)芯片為TL431。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，其特征在于，所述運(yùn)放比較器為LM258。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，其特征在于，所述光耦為TLP281o
【專利摘要】一種模塊化電源輸出過流保護(hù)裝置，包括檢測電阻R1，連接在模塊電源的輸出端GND2，將電流轉(zhuǎn)換為電壓值，并通過限流電阻R2把電壓信號(hào)傳送到運(yùn)放比較器正向輸入端；電壓基準(zhǔn)芯片，管腳1連接5V輔助供電源，管腳2接地，管腳1、3短接，使管腳1、2兩端有一基準(zhǔn)電壓值；第一分壓電阻R3和第二分壓電阻R4中間引出線路到運(yùn)放比較器的負(fù)向輸入端；運(yùn)放比較器，通過比較端口2和端口3的電壓，向端口1輸出高電平或低電平，從而控制光耦通斷；在運(yùn)放比較器的供電電路上設(shè)RC延時(shí)電路，用于使整個(gè)裝置的啟動(dòng)滯后于模塊電源的啟動(dòng)。通過保護(hù)裝置，對電流進(jìn)行控制，使模塊電源的過流保護(hù)可靠性提升，若模塊電源長期處于過流狀態(tài)，將進(jìn)入打嗝模式，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
【IPC分類】H02H3/08, H02H7/12
【公開號(hào)】CN205355791
【申請?zhí)枴緾N201620074148
【發(fā)明人】朱思吉
【申請人】成都賽林科技有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月26日