一种电压补偿电路的制作方法

本技术涉及开关电源，特别涉及一种电压补偿电路。

背景技术：

1、开关电源一般通过电流采样电路的输出(后面简称采样输出)，检测原边电流峰值来判断电源是否进入输出过流状态，电源输出功率增大时，原边电流峰值随之增大，采样输出电压也跟随着增大，当采样输出增大到设定值时，认为电源进入过功率状态，控制电路将通过其控制策略降低电压的输出功率，达到过功率保护的目的。所以在采样输出上补偿一定的电压，可以降低电压输出过功率保护值，如额定功率50w，增加补偿后，过功率保护值从100w变成75w。

2、对于宽输入的开关电源，不同输入电压下的过功率保护值往往差异较大，需要进行补偿调整；比如反激式变换器，低压输入的过功率保护值较低，高压输入的过功率保护值较高。如图1所示，为传统的输入电压线性分压补偿电路，传统的方法，是从输入电压通过分压电阻，提供一个随输入电压线性增大的电压进行补偿。

3、然而对于超宽输入的开关电源，在经过输入电压的线性分压补偿后，高压输入和低压输入对应的过功率保护值可以调试到相当，但中间输入电压对应的输出过功率保护值还是会比较高，导致中间输入电压输出过流状态下，电源超负荷工作，元器件容易因为电流、温度等超出规格范围而出现损坏的情况。因此，需要设计针对中间输入电压范围的过功率保护补偿电路。

技术实现思路

1、本申请旨在克服上述现有技术中至少一种缺陷，提供一种电压补偿电路，通过在设定检测电压范围内的电压补偿，以实现输出过功率保护值在不同输入电压下的平衡。

2、为了实现上述目的，本申请采用区间电压补偿电路，当检测到电源输入电压在需要进行电压补偿的范围时，实现电压补偿；而如果输入电压低于或高出需要进行电压补偿的范围，则不进行电压补偿，具体方案如下：

3、第一方面，提供一种电压补偿电路，应用于宽范围的开关电源，包括第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元的第一端用于接入开关电源的输入电压vin，第二端用于接入供电电源vcc，第三端与所述第二比较单元的第二端连接，第四端与所述第二比较单元的第一端连接；所述第二比较单元的第三端用于与开关电源的电流采样电路的输出端连接；

4、所述第一比较单元用于对输入电压vin、供电电源vcc分别进行分压处理，并对分压后的输入电压vin、供电电源vcc进行比较，当分压后的输入电压vin大于分压后的供电电源vcc时，输出高电平信号，反之，输出低电平信号；

5、所述第二比较单元的第二端接入分压后的输入电压vin，用于对高电平信号进行分压，并对分压后的输入电压vin、高电平信号进行比较，当分压后的高电平信号大于分压后的输入电压vin时，输出补偿电压，反之，则不输出补偿电压。

6、进一步地，所述第一比较单元包括第一分压单元、第二分压单元、比较器u1和电阻r5；所述第一分压单元的第一端作为所述第一比较单元的第一端；所述第一分压单元的第二端与电阻r5的一端、比较器u1的同相输入端连接后，作为所述第一比较单元的第三端；所述第二分压单元的第一端作为所述第一比较单元的第二端；所述第二分压单元的第二端与比较器u1的反相输入端连接；比较器u1的输出端与电阻r5的另一端连接后，作为所述第一比较单元的第四端；比较器u1的供电端用于接入供电电源vcc，比较器u1的地端、所述第一分压单元的第三端、所述第二分压单元的第三端均接地。

7、进一步地，所述第二比较单元包括第三分压单元、比较器u2、电阻r8和二极管d1；所述第三分压单元的第一端作为所述第二比较单元的第一端；所述第三分压单元的第二端与比较器u2的同相输入端、电阻r8的一端连接；比较器u2的反相输入端作为所述第二比较单元的第二端，比较器u2的输出端与电阻r8的另一端、二极管d1的阳极连接；二极管d1的阴极作为所述第二比较单元的输出端；比较器u2的供电端用于接入供电电源vcc，比较器u2的地端、所述第三分压单元的第三端均接地。

8、进一步地，所述第一分压单元、第二分压单元和第三分压单元均包括两个串联连接的电阻。

9、第二方面，提供一种电压补偿电路，应用于宽范围的开关电源，包括第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元包括电阻r1-电阻r5，比较器u1；所述第二比较单元包括电阻r6-电阻r8、比较器u2和二极管d1；

10、电阻r1的一端用于接入开关电源的输入电压vin，另一端与比较器u1的同相输入端、电阻r5的一端、比较器u2的反相输入端连接；电阻r3的一端用于接入供电电源vcc，另一端与电阻r4的一端、比较器u1的反相输入端连接；电阻r5的另一端与比较器u1的输出端、电阻r6的一端连接；电阻r6的另一端与电阻r7的一端、电阻r8的一端、比较器u2的同相输入端连接；电阻r8的另一端与比较器u2的输出端、二极管d1的阳极连接，二极管d1的阴极用于与开关电源的电流采样电路的输出端连接；电阻r2的另一端、电阻r4的另一端、电阻r7的另一端、比较器u1的地端、比较器u2的地端均接地，比较器u1的供电端、比较器u2的供电端均用于接入供电电源vcc。

11、本申请的工作原理结合具体的实施方式进行详细分析，在此不赘述；本申请的有益效果如下：

12、本申请通过仅在设定的输入电压范围内，进行电压补偿，从而可以实现对宽输入开关电源的中间输入电压段，进行输出过功率保护采样补偿，平衡不同输入电压下的过功率保护值。

技术特征：

1.一种电压补偿电路，应用于宽范围的开关电源，其特征在于，包括第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元的第一端用于接入开关电源的输入电压vin，第二端用于接入供电电源vcc，第三端与所述第二比较单元的第二端连接，第四端与所述第二比较单元的第一端连接；所述第二比较单元的第三端用于与开关电源的电流采样电路的输出端连接；

2.根据权利要求1所述的电压补偿电路，其特征在于，所述第一比较单元包括第一分压单元、第二分压单元、比较器u1和电阻r5；所述第一分压单元的第一端作为所述第一比较单元的第一端；所述第一分压单元的第二端与电阻r5的一端、比较器u1的同相输入端连接后，作为所述第一比较单元的第三端；所述第二分压单元的第一端作为所述第一比较单元的第二端；所述第二分压单元的第二端与比较器u1的反相输入端连接；比较器u1的输出端与电阻r5的另一端连接后，作为所述第一比较单元的第四端；比较器u1的供电端用于接入供电电源vcc，比较器u1的地端、所述第一分压单元的第三端、所述第二分压单元的第三端均接地。

3.根据权利要求2所述的电压补偿电路，其特征在于，所述第二比较单元包括第三分压单元、比较器u2、电阻r8和二极管d1；所述第三分压单元的第一端作为所述第二比较单元的第一端；所述第三分压单元的第二端与比较器u2的同相输入端、电阻r8的一端连接；比较器u2的反相输入端作为所述第二比较单元的第二端，比较器u2的输出端与电阻r8的另一端、二极管d1的阳极连接；二极管d1的阴极作为所述第二比较单元的输出端；比较器u2的供电端用于接入供电电源vcc，比较器u2的地端、所述第三分压单元的第三端均接地。

4.根据权利要求3所述的电压补偿电路，其特征在于，所述第一分压单元、第二分压单元和第三分压单元均包括两个串联连接的电阻。

5.一种电压补偿电路，应用于宽范围的开关电源，其特征在于，包括第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元包括电阻r1-电阻r5，比较器u1；所述第二比较单元包括电阻r6-电阻r8、比较器u2和二极管d1；

技术总结
本技术公开了一种电压补偿电路，当检测的输入电压在设置的区间内，则实现输出补偿电压；若检测的电压超出设置的区间，则不输出补偿电压。该电压补偿电路适用于宽输入的开关电源中，进行输出过功率保护的采样信号补偿，实现不同输入电压下的输出过功率保护值平衡。

技术研发人员：谢镇财,李湘
受保护的技术使用者：广州金升阳科技有限公司
技术研发日：20230313
技术公布日：2024/1/14