开关电源输出短路断开保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子电路设计技术领域,尤其涉及一种开关电源输出短路断开保护电路。
【背景技术】
[0002]开关电源模块是电子设备中的能量供给部件,在当前电子电力设备上应用广泛。目前多路输出的开关电源模块在输出短路保护上的运作方式是在任意一路输出短路后,都会导致所有输出均消失。但是部分电子设备要求在一路短路后其它路正常工作,这要求开关电源模块在其中一路输出短路后其它路输出能够正常工作。现有解决方案存在成本高、电路复杂问题,目前尚未有一种简单有效的解决方法。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种开关电源输出短路断开保护电路,在输出端短路时开关电源可以不受影响,继续正常工作。
[0004]为了实现上述目的,本实用新型采取如下的技术解决方案:
[0005]开关电源输出短路断开保护电路,其输入端与开关电源的输出端连接、输出端与负载连接,其包括电源管理芯片(U1),所述电源管理芯片(U1)的输入引脚与开关电源的输出端连接,输出引脚与负载的输入端连接,接地引脚接地,调整引脚经过第一电阻(R4)与负载的输入端连接,调整引脚同时经过第二电阻(R5)接地,使能引脚经第三电阻(R3)与开关电源的输出端连接,使能引脚与三极管(Q1)的集电极相连,所述三极管(Q1)的基极通过第四电阻(R1)与开关电源的输出端相连,三极管(Q1)的基极同时经过第五电阻(R2)接地,所述三极管(Q1)的发射极与负载的输入端相连。
[0006]进一步的,所述三极管为NPN三极管。
[0007]进一步的,在负载的输入端与地之间接有电容。
[0008]进一步的,所述电源管理芯片型号为APL5155。
[0009]由以上技术方案可知,本实用新型利用三极管的饱和截止特性,将输出电压正常和短路两种状态的变化转换为三极管截止和饱和两种状态的变化,以此控制电源管理芯片的关断,在输出短路的情况下,电源管理芯片处于断开状态,将输入和输出进行隔离,不影响开关电源整体正常工作,以解决开关电路任意一路输出短路后导致所有输出均消失的问题;同时利用电源管理芯片作为输出隔离器件将输入和输出进行隔离,可以保证稳定的电压输出。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本实用新型实施例,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本实用新型使用时的接线图;
[0012]图2为本实用新型实施例的电路图。
[0013]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示,本实用新型的开关电源输出短路断开保护电路的输入端与开关电源的输出端连接,开关电源输出短路断开保护电路的输出端与负载连接,将开关电源和输出负载进行隔离,用于确保其输出端短路时,开关电源可以正常工作,不受影响。
[0015]如图2所示,开关电源输出短路断开保护电路包括电源管理芯片U1,本实施例的电源管理芯片U1为LD0器件,本实施例的电源管理芯片型号为APL5155,功能为正常状态下提供稳定电压输出,输出负载短路状态下断开将整个保护电路,使输入和输出隔离。电源管理芯片U1的输入引脚IN与开关电源的输出端(即保护电路的输入端)连接;输出引脚OUT与负载的输入端(即保护电路的输出端)连接,接地引脚GND接地,调整引脚ADJ经过第一电阻R4与负载的输入端连接,调整引脚ADJ同时经过第二电阻R5接地,使能引脚EN经第三电阻R3与开关电源的输出端连接,使能引脚EN同时与三极管Q1的集电极相连,本实施例的三极管为NPN三极管。三极管Q1的基极通过第四电阻R1与开关电源的输出端相连,三极管Q1的基极同时经过第五电阻R2接地。第四电阻R1和第五电阻R2串联,三极管Q1的基极连接在第四电阻R1和第五电阻R2的分压点,为三极管Q1的基极提供偏置电压。三极管Q1的发射极与负载的输入端相连。在负载的输入端与地之间接有电容C2,C2用于降低输出电压纹波噪声。
[0016]本实用新型保护电路的工作原理为:
[0017]开关电源提供输入电压,在输入端有电压输入情况下,三极管Q1的基极级保持一定电压偏置,当输出端的负载正常时,三极管Q1的发射极级电压高于基级电压,三极管Q1处于截止状态,电源管理芯片U1的使能脚EN处于高电平状态,电源管理芯片U1正常输出,整个短路保护电路正常输出电压;
[0018]当输出端短路时,三极管Q1的发射级电压变为0V,VBE正向导通,三极管Q1进入饱和状态,三极管Q1的集电级电压变为0V,电源管理芯片U1关断,停止输出,保护电路停止输出后将开关电源和输出负载隔离,确保电路输入端的开关电源工作不受影响。
[0019]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者等同替换,而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围之中。
【主权项】
1.开关电源输出短路断开保护电路,其输入端与开关电源的输出端连接、输出端与负载连接,其特征在于: 包括电源管理芯片(U1),所述电源管理芯片(U1)的输入引脚与开关电源的输出端连接,输出引脚与负载的输入端连接,接地引脚接地,调整引脚经过第一电阻(R4)与负载的输入端连接,调整引脚同时经过第二电阻(R5)接地,使能引脚经第三电阻(R3)与开关电源的输出端连接,使能引脚与三极管(Q1)的集电极相连,所述三极管(Q1)的基极通过第四电阻(R1)与开关电源的输出端相连,三极管(Q1)的基极同时经过第五电阻(R2)接地,所述三极管(Q1)的发射极与负载的输入端相连。2.如权利要求1所述的开关电源输出短路断开保护电路,其特征在于:所述三极管为NPN三极管。3.如权利要求2所述的开关电源输出短路断开保护电路,其特征在于:在负载的输入端与地之间接有电容。4.如权利要求1所述的开关电源输出短路断开保护电路,其特征在于:所述电源管理芯片型号为APL5155。
【专利摘要】开关电源输出短路断开保护电路,其输入端与开关电源的输出端连接、输出端与负载连接,其包括电源管理芯片,所述电源管理芯片的输入引脚与开关电源的输出端连接,输出引脚与负载的输入端连接,接地引脚接地,调整引脚经过电阻与负载的输入端连接,调整引脚同时经过电阻接地,使能引脚经电阻与开关电源的输出端连接,使能引脚与三极管的集电极相连,所述三极管的基极通过电阻与开关电源的输出端相连,三极管的基极同时经过电阻接地,所述三极管的发射极与负载的输入端相连。本实用新型利用三极管的饱和截止特性,控制电源管理芯片的关断,解决了开关电路任意一路输出短路后导致所有输出均消失的问题。
【IPC分类】H02H7/12
【公开号】CN205141638
【申请号】CN201520622390
【发明人】王波, 崔吉雷, 吴思聪, 李伟
【申请人】长沙润智电源有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年8月18日