CN103199687A - 一种适合脉冲负载的分级限流保护电路 - Google Patents

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曹海江
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Abstract

本发明公开了一种适合脉冲负载的分级限流保护电路，包括：运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、电容C5、运算放大器N1、电源监控芯片N2、电阻R1，电阻R2，电阻R3，电容C1，电容C2。电流采样端与运算放大器N1的正端连接，输出端与电源监控芯片N2的管脚10和管脚6连接，电容C1的一端与电源监控芯片N2的管脚8连接，电容C2的一端与电源监控芯片N2的管脚5连接，电阻R3的一端与电源监控芯片N2的管脚9连接，电阻R3的另一端与运算放大器N4的正端连接。该分级限流保护电路可在脉冲负载场合下，提供3倍额定输出电流、维持时间为3ms的能力，同时也提供1.5倍额定输出电流、维持时间为100ms的能力。

Description

一种适合脉冲负载的分级限流保护电路
技术领域
本发明涉及一种分级限流保护电路，特别是一种适合脉冲负载的分级限流保护电路。
背景技术
在脉冲负载场合下，要求电源的限流保护电路具有3倍额定输出电流、维持时间为3ms的能力，同时也有1.5倍额定输出电流、维持时间为100ms的能力。
电源通常采用的限流保护电路由运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、电容C5等组成，此保护电路只能提供一个限流保护值，不能满足复杂的脉冲负载使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合脉冲负载的分级限流保护电路，解决通常限流保护电路只能提供一个限流保护值的问题。
一种适合脉冲负载的分级限流保护电路，包括：运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、电容C5，还包括：运算放大器N1、电源监控芯片N2、电阻R1，电阻R2，电阻R3，电容C1，电容C2，其中，电源监控芯片N2共有16个引脚。
电流采样端与运算放大器N1的正端连接，运算放大器N1的输出端与运算放大器N1的负端连接，运算放大器N1的输出端分别与电源监控芯片N2的管脚10和管脚6连接，电阻R1的一端与工作电源VCC连接，电阻R1的另一端分别与电源监控芯片N2的管脚7端、电源监控芯片N2的管脚13和电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电源地连接，电源监控芯片N2的管脚11与管脚15连接，电容C1的一端与电源监控芯片N2的管脚8连接，电容C1的另一端与电源地连接，电容C2的一端与电源监控芯片N2的管脚5连接，电容C2的另一端与电源地连接，电阻R3的一端与电源监控芯片N2的管脚9连接，电阻R3的另一端与运算放大器N4的正端连接。
电流采样信号进入运算放大器N1的正端，运算放大器N1输出端电压跟随后，进入电源监控芯片N2的管脚6，过载后电源监控芯片N2的管脚6上的电压超过设定值，电源监控芯片N2的管脚9延时T1后从内部拉低，经过电阻R3，减小限流保护电路的设定值。延时时间T1由电容C1决定。在延时时间T1内电源最大输出3倍额定电流，在延时时间T1后随限流点降低，电源最大输出1.5倍额定电流，直至电源过流保护。正常带载时电源监控芯片N2的管脚9悬空，不影响限流电路的设定值。
电源采用该分级限流保护电路可在脉冲负载场合下，电源有3倍额定输出电流、维持时间为3ms的能力，同时也有1.5倍额定输出电流、维持时间为100ms的能力。
附图说明
图1  一种适合脉冲负载的分级限流保护电路的示意图。
具体实施方式
一种适合脉冲负载的分级限流保护电路，包括：运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、电容C5，还包括：运算放大器N1、电源监控芯片N2、电阻R1，电阻R2，电阻R3，电容C1，电容C2，其中，电源监控芯片N2共有16个引脚。
电流采样端与运算放大器N1的正端连接，运算放大器N1的输出端与运算放大器N1的负端连接，运算放大器N1的输出端分别与电源监控芯片N2的管脚10和管脚6连接，电阻R1的一端与工作电源VCC连接，电阻R1的另一端分别与电源监控芯片N2的管脚7端、电源监控芯片N2的管脚13和电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电源地连接，电源监控芯片N2的管脚11与管脚15连接，电容C1的一端与电源监控芯片N2的管脚8连接，电容C1的另一端与电源地连接，电容C2的一端与电源监控芯片N2的管脚5连接，电容C2的另一端与电源地连接，电阻R3的一端与电源监控芯片N2的管脚9连接，电阻R3的另一端与运算放大器N4的正端连接。
电流采样信号进入运算放大器N1的正端，运算放大器N1输出端电压跟随后，进入电源监控芯片N2的管脚6，过载后电源监控芯片N2的管脚6上的电压超过设定值，电源监控芯片N2的管脚9延时T1后从内部拉低，经过电阻R3，减小限流保护电路的设定值。延时时间T1由电容C1决定。在延时时间T1内电源最大输出3倍额定电流，在延时时间T1后随限流点降低，电源最大输出1.5倍额定电流，直至电源过流保护。正常带载时电源监控芯片N2的管脚9悬空，不影响限流电路的设定值。
经测试，电源发生过载时，电源监控芯片N2的9脚延时3ms后从内部拉低，经过电阻R3，将限流设定值拉低。电源输出电流在3ms内限流到3倍额定电流，3ms后限流到1.5倍额定电流，直至100ms后过流保护。电源过载1.5倍以上至3倍以下时，在3ms内不限流，3ms后限流到1.5倍额定电流，直至100ms后过流保护。电源过载1.1倍以上至1.5倍以下时，不限流，直至100ms后过流保护。

Claims (1)

1.一种适合脉冲负载的分级限流保护电路，包括：运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、电容C5，其特征在于还包括：运算放大器N1、电源监控芯片N2、电阻R1，电阻R2，电阻R3，电容C1，电容C2，其中，电源监控芯片N2共有16个引脚；电流采样端与运算放大器N1的正端连接，运算放大器N1的输出端与运算放大器N1的负端连接，运算放大器N1的输出端分别与电源监控芯片N2的管脚10和管脚6连接，电阻R1的一端与工作电源VCC连接，电阻R1的另一端分别与电源监控芯片N2的管脚7端、电源监控芯片N2的管脚13和电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电源地连接，电源监控芯片N2的管脚11与管脚15连接，电容C1的一端与电源监控芯片N2的管脚8连接，电容C1的另一端与电源地连接，电容C2的一端与电源监控芯片N2的管脚5连接，电容C2的另一端与电源地连接，电阻R3的一端与电源监控芯片N2的管脚9连接，电阻R3的另一端与运算放大器N4的正端连接；
电流采样信号进入运算放大器N1的正端，运算放大器N1输出端电压跟随后，进入电源监控芯片N2的管脚6，过载后电源监控芯片N2的管脚6上的电压超过设定值，电源监控芯片N2的管脚9延时T1后从内部拉低，经过电阻R3，减小限流保护电路的设定值；延时时间T1由电容C1决定；在延时时间T1内电源最大输出3倍额定电流，在延时时间T1后随限流点降低，电源最大输出1.5倍额定电流，直至电源过流保护；正常带载时电源监控芯片N2的管脚9悬空，不影响限流电路的设定值。
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