一种组合保护的开关电源的制作方法

文档序号:16094479发布日期:2018-11-27 23:24阅读:363来源:国知局

本实用新型涉及组合保护的开关电源。



背景技术:

评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用的要求条件下,为使电源在恶劣环境及突发情况下安全可靠的工作,必须设计多种保护电路。目前各个保护电路都是单独设计,外围电路多且复杂。



技术实现要素:

本实用新型针对目前开关电源中,各种保护电路都是单独设计的,外围电路多且复杂的不足,提供一种组合保护的开关电路,该开关电路中组合有过流保护和过压保护电路,通过高集成芯片精确检测输出电流、电压,实现快速精确的输出过流、过压保护。

本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是:一种组合保护的开关电源,包括调频变换器、调频方波整流电路、PWM控制模块,输入电源HV经过由PWM控制模块控制下的调频变换器,调频变换器的输出通过调频方波整流电路形成输出直流电压OUT;还包括对输出直流电压OUT进行采样的输出电压采样电路和输出电流采样电路,对所述的电压采样电路和电流采样电路输出的信号分别与电压基准信号和电流基准信号比较的比较判断模块,比较判断模块的输出通过光耦接所述的PWM控制控制模块,所述的PWM控制控制模块在过流或者过压时,截断调频变换器的输出。

本实用新型电路简单,集成密度高,控制方便,反应速度快,可靠性高。

进一步的,上述的组合保护的开关电源:所述的电压采样电路设置在输出直流电压OUT与地之间,包括分压电阻R7和分压电阻R8,所述的分压电阻R7和分压电阻R8串连后设置在输出直流电压OUT与地之间,所述的分压电阻R7和分压电阻R8的公共端形成电压采样输出端VSEN接比较判断模块。

进一步的,上述的组合保护的开关电源:所述的电流采样模块设置在地线上的检流电阻R9和分压电阻R10、分压电阻R11;所述的分压电阻R10和分压电阻R11串连以后接到检流电阻R9的两端;所述的分压电阻R10和分压电阻R11的公共端形成电流采样输出端IS接比较判断模块。

进一步的,上述的组合保护的开关电源:所述的比较判断模块由型号为TEA1761的芯片U1组成,所述的电压采样电路的电压采样输出端VSEN和电流采样电路的电流采样输出端IS分别接所述的芯片U1的第6脚和第7脚。

下面结合附图和具体实施方式对本申请进行更加进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例原理框图。

图2为本实用新型实施例原理图。

具体实施方式

实施例1,如图1和图2所示,本实施例是一款带副边同步整流的反激开关电源,其包含输出过压保护电路和输出过流保护电路,是一种双保护电路组合保护的开关电源。

如图1所示,整个开关电源电路包括调频变换器、调频方波整流电路、PWM控制模块,输入电源HV经过由PWM控制模块控制下的调频变换器,调频变换器的输出通过调频方波整流电路形成输出直流电压OUT;还包括对输出直流电压OUT进行采样的输出电压采样电路和输出电流采样电路,对电压采样电路和电流采样电路输出的信号分别与电压基准信号和电流基准信号比较的比较判断模块,比较判断模块的输出通过光耦接所述的PWM控制控制模块,所述的PWM控制控制模块在过流或者过压时,截断调频变换器的输出。

具体电路如图2所示,输出过压保护电路包括输出电压采样电路和输出电压过压判断电路,如图2所示,输出电压信号采集电路包括分压电阻R7、分压电阻R8,输出电压判断模块为与型号为TEA1761的芯片U1组成。分压电阻R7一端接输出正极OUT,另一端分压电阻R8以及控制芯片U1第6脚相连,控制芯片U1第5脚输出过压保护控制信号PT,而分压电阻R7和分压电阻R的公共端为输出电压采样信号VSEN,它是接控制芯片U1的第5脚。

输出过流保护电路控制电路包括检流电阻R9,分压电阻R10,分压电阻R11与型号为TEA1761的芯片U1组成,检流电阻R9一端与分压电阻R10相连,另一端与分压电阻R11,控制芯片U1第7脚IS与分压电阻R10及分压电阻R11相连,控制芯片U1第5脚输出过流保护控制信号PT,分压电阻R10和分压电阻R11的公共端为电流采集信号IS,它是接,控制芯片U1第7脚。

输出过压保护控制信号PT、输出过流保护控制信号PT与隔离光耦U2的第2脚相连,隔离光耦U2的第1脚与供电VCC相连,第3脚与供电VDD相连,第4脚与PWM控制芯片U3的第3脚相连,PWM控制芯片U3第5脚输出PWM信号,PWM控制芯片U3第5脚与限流电阻R4一端相连,限流电阻另一端与R3一端及MOS管Q1的栅极相连。

实施例中一种具有过压保护和过流保护组合保护的开关电源电路,其控制原理介绍如下:

反激开关电源输出OUT电压,输出电压在不受控情况下偏高,使得输出分压网络电阻R7、电阻R8采样电压信号VSEN高,经比较判断模块中芯片U1内部比较后,输出PT信号,通过隔离光耦U2,输入关断信号到U3并关断PWM信号,从而关断输出电压实现电源的输出过压保护功能。

反激开关电源输出负载,在负载超过电源的额定限流点,检流电阻R9,分压电阻R10,分压电阻R11组成的检流分压网络采样电压信号高,经U1内部比较后,输出PT信号,通过隔离光耦U2,输入关断信号到U3并关断PWM信号,从而关断输出电压实现电源的输出过流保护功能。

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