一种模块化电源输出过流保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及模块化电源,尤其与一种模块化电源输出过流保护装置的结构有关。
【背景技术】
[0002]随着开关电源技术的日益发展,一些功率大、体积小、路数少的模块化电源得到很好的发展。而在许多电源系统不是单一的一路或者两路输出,而是具有多种电压,多路输出功能,这就需要将模块电源进行二次开发,将多种模块进行组合,形成模块化电源。
[0003]但因模块电源器件分布密度大,过孔布线较多,这对其可靠性具有极大的影响,在功能增强、路数增多的情况下,整机可靠性也会有一定程度的下降,当模块电源本身的过流保护电路失效时,若后级电路出现短路,模块电源将一直处于过功率状态,功率器件超负荷工作,极其容易损害。因此,需要在外部增设附加保护装置来应对。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种模块化电源输出过流保护装置,以解决上述现有技术不足,通过外部保护装置,对电流进行控制,使模块电源的过流保护可靠性提升,若模块电源长期处于过流状态,将进入打嗝模式,实现保护。
[0005]为了实现本实用新型的目的,拟采用以下技术:
[0006]—种模块化电源输出过流保护装置,其特征在于,包括:
[0007]检测电阻Rl,连接在模块电源的输出端GND2,用于检测输出电流,将电流转换为电压值,并通过限流电阻R2把电压信号传送到运放比较器正向输入端;
[0008]限流电阻R2,一端连接检测电阻Rl,另一端连接运放比较器的端口3,用于将检测信号送到运放比较器正向输入端;
[0009]电压基准芯片,管脚I连接5V辅助供电源,管脚2接地,管脚1、3短接,使管脚1、2两端有一基准电压值;
[0010]分压电路,一端连接电压基准芯片管脚3,一端接地,包括第一分压电阻R3和第二分压电阻R4,第一分压电阻R3和第二分压电阻R4中间引出线路到运放比较器的端口 2,用于让运放比较器的负向输入端分得一电压;
[0011]运放比较器,通过比较端口2和端口3的电压,向端口 I输出高电平或低电平,从而控制光耦通断;
[0012]光耦,管脚I连接运放比较器的端口I,管脚4连接模块电源的使能脚,管脚3连接模块电源的输入端GNDl,用以关闭或开启模块电源;
[0013]RC延时电路,设在运放比较器的供电电路上,用于使整个装置的启动滞后于模块电源的启动。
[0014]进一步,所述电压基准芯片为TL431。
[0015]进一步,所述运放比较器为LM258。
[0016]进一步,所述光耦为TLP281。
[0017]本实用新型的有益效果是:
[0018]1、通过运放比较器比较其正向输入端和负向输入端的电压大小,从而检测模块电源输出是否过流,并且将比较结果以高电平或低电平形式输入光耦,通过光耦通断实现模块电源使能脚的短接或者悬空,实现电源的关闭和开启,若电源长期处于输出过流状态,则电源一直处于“开启一关闭一开启一关闭”的循环,处于打嗝模式,实现保护;
[0019]2、为防止模块电源开机后,后级电容充电导致电路误动作,在运放比较器供电电路上添加了 RC延时电路,使整个装置的启动滞后于模块电源的启动;
[0020]3、本实用新型电路结构简单,易于实现,适合推广应用。
【附图说明】
[0021]图1示出了本实用新型结构示意图。
[0022]图2示出了本实用新型的测试波形图。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示,一种模块化电源输出过流保护装置,包括:检测电阻R1,连接在模块电源的输出端GND2,用于检测输出电流,将电流转换为电压值,并通过限流电阻R2把电压信号传送到运放比较器正向输入端;限流电阻R2,一端连接检测电阻Rl,另一端连接运放比较器的端口 3,用于将检测信号送到运放比较器正向输入端;电压基准芯片,管脚I连接5V辅助供电源,管脚2接地,管脚1、3短接,使管脚1、2两端有一基准电压值;分压电路,一端连接电压基准芯片管脚3,一端接地,包括第一分压电阻R3和第二分压电阻R4,第一分压电阻R3和第二分压电阻R4中间引出线路到运放比较器的端口 2,用于让运放比较器的负向输入端分得一电压;运放比较器,通过比较端口2和端口3的电压,向端口 I输出高电平或低电平,从而控制光耦通断;光耦,管脚I连接运放比较器的端口 I,管脚4连接模块电源的使能脚,管脚3连接模块电源的输入端GND1,用以关闭或开启模块电源;RC延时电路,设在运放比较器的供电电路上,用于使整个装置的启动滞后于模块电源的启动。
[0024]具体的,所述电压基准芯片为TL431,所述运放比较器为LM258,所述光耦为TLP281o
[0025]电压基准芯片管脚1、2两端有一基准电压值,由第一分压电阻R3和第二分压电阻R4分压后,运放比较器的负向输入端,即端口2分得一个电压;当模块电源的输出电流通过检测电阻Rl时,Rl两端分得一个电压值,当Rl电阻值固定时,其两端电压跟电流成正比,通过限流电阻R2可把电压信号传送到运放比较器正向输入端,即端口 3。具体实施时,根据输出电流上限值设置R3、R4的电阻值,使过流时,限流电阻R2两端的电压Ur2高于R3、R4中间点的电压。
[0026]当模块电源的输出过流时,电流值高于上限值,从而运放比较器端口3的电压将高于端口2,其端口 I输出高电平,此时光耦正常工作,其管脚3、管脚4呈现低阻态,模块电源的使能脚与GNDl短接,模块电源关闭;
[0027]当模块电源关闭后,Rl无电流通过,Rl两端电压也为0V,运放比较器端口3的电压低于端口 2,其端口 I输出低电平,此时光耦3、4脚为高阻态,模块电源使能脚悬空,模块电源正常输出;
[0028]如果流过Rl的电流依然高于电流上限值,则运放比较器端口 3的电压将高于端口2,其端口 I输出高电平,光耦正常工作,其管脚3、管脚4呈现低阻态,模块电源再次关闭;
[0029]模块电源若长期处于输出过流的状态,则会一直处于“开启一关闭一开启一关闭”的循环,进入打嗝模式,其测试波形如图2所示。
[0030]为防止模块电源开机后,后级电容充电导致电路误动作,在运放比较器供电电路上添加了 RC延时电路,使整个装置的启动滞后于模块电源的启动。
【主权项】
1.一种模块化电源输出过流保护装置,其特征在于,包括: 检测电阻Rl,连接在模块电源的输出端GND2,用于检测输出电流,将电流转换为电压值,并通过限流电阻R2把电压信号传送到运放比较器正向输入端; 限流电阻R2,一端连接检测电阻Rl,另一端连接运放比较器的端口 3,用于将检测信号送到运放比较器正向输入端; 电压基准芯片,管脚I连接5V辅助供电源,管脚2接地,管脚1、3短接,使管脚1、2两端有一基准电压值; 分压电路,一端连接电压基准芯片管脚3,一端接地,包括第一分压电阻R3和第二分压电阻R4,第一分压电阻R3和第二分压电阻R4中间引出线路到运放比较器的端口 2,用于让运放比较器的负向输入端分得一电压; 运放比较器,通过比较端口 2和端口3的电压,向端口 I输出高电平或低电平,从而控制光耦通断; 光耦,管脚I连接运放比较器的端口 I,管脚4连接模块电源的使能脚,管脚3连接模块电源的输入端GNDl,用以关闭或开启模块电源; RC延时电路,设在运放比较器的供电电路上,用于使整个装置的启动滞后于模块电源的启动。2.根据权利要求1所述的模块化电源输出过流保护装置,其特征在于,所述电压基准芯片为TL431。3.根据权利要求1所述的模块化电源输出过流保护装置,其特征在于,所述运放比较器为LM258。4.根据权利要求1所述的模块化电源输出过流保护装置,其特征在于,所述光耦为TLP281o
【专利摘要】一种模块化电源输出过流保护装置,包括检测电阻R1,连接在模块电源的输出端GND2,将电流转换为电压值,并通过限流电阻R2把电压信号传送到运放比较器正向输入端;电压基准芯片,管脚1连接5V辅助供电源,管脚2接地,管脚1、3短接,使管脚1、2两端有一基准电压值;第一分压电阻R3和第二分压电阻R4中间引出线路到运放比较器的负向输入端;运放比较器,通过比较端口2和端口3的电压,向端口1输出高电平或低电平,从而控制光耦通断;在运放比较器的供电电路上设RC延时电路,用于使整个装置的启动滞后于模块电源的启动。通过保护装置,对电流进行控制,使模块电源的过流保护可靠性提升,若模块电源长期处于过流状态,将进入打嗝模式,实现保护。
【IPC分类】H02H3/08, H02H7/12
【公开号】CN205355791
【申请号】CN201620074148
【发明人】朱思吉
【申请人】成都赛林科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月26日