CN105337260A - 反灌电流控制方法、反灌电流控制电路及电源转换器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种反灌电流控制电路，该反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路、滤波电路、保护电路；所述反灌电流检测电路逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；所述滤波电路将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；所述保护电路经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。本发明还提供了一种反灌电流控制方法及电源转换器。

Description

反灌电流控制方法、反灌电流控制电路及电源转换器

技术领域

本发明涉及电路控制技术，尤其涉及一种反灌电流控制方法、反灌电流控制电路及电源转换器。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，越来越多的电源需要高功率、高效率的电源转换器。在有些情况下，要求电源转换器输出电流大，但是输出电压小，因此降低副边损耗成为提高整机效率的关键。

在副边采用同步整流方式时，MOS管的导通电阻小，开通速度快，因此用MOS管代替副边二极管有利于提高整机效率。然而，同步整流存在一个缺陷，即反灌电流无法很好的控制会造成MOS管损坏，从而损坏电源转换器。在实际应用中，MOS管导通时电流是可以双向流通的，当原边输入端发生短路或者是从高输入电压快速切换到低输入电压时，如果副边MOS管没能及时切换到关断状态，则由于副边电压高于原边电压，使得电流从副边流向原边，形成反向电流，也称反灌电流。如果反灌电流过大，会造成MOS管烧坏，从而损坏供电电路。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种反灌电流控制方法、反灌电流控制电路及电源转换器，能够在电源转换器出现反灌电流过大的情况下有效防止MOS管烧坏。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种反灌电流控制电路，该反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路、滤波电路、保护电路；

所述反灌电流检测电路，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路，配置为将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

上述方案中，所述保护电路执行关断所述供电电路的控制操作包括：关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电。

上述方案中，所述反灌电流检测电路包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一可控开关管、第二可控开关管、电流检测电阻、以及电流互感器。

进一步地，在所述反灌电流检测电路中，第一二极管和第二二极管通过第一连接点串联，形成第一串联二极管组；第三二极管和第四二极管通过第二连接点串联，形成第二串联二极管组；所述第一串联二极管组和第二串联二极管组均与电流检测电阻并联，所述第一二极管和第三二极管同时与电流检测电阻的非接地端相连，且所述第一二极管和第三二极管的导通方向从第一连接点指向电流检测电阻；所述第二二极管和第四二极管同时与电流检测电阻的接地端相连，且所述第二二极管和第四二极管的导通方向从电流检测电阻指向第二连接点；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连；第一可控开关管和第二可控开关管的漏极分别与电流互感器的副边绕组的两端相连，第一可控开关管和第二可控开关管的栅极均接地。

上述方案中，所述反灌电流检测电路包括：第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、电流检测电阻、以及电流互感器。

进一步地，在所述反灌电流检测电路中，第一可控开关和第二可控开关通过第一连接点串联，形成第一串联开关管组；第三可控开关和第四可控开关通过第二连接点串联，形成第二串联开关管组；所述第一串联开关管组和第二串联开关管组均与电流检测电阻并联，所述第一可控开关和第三可控开关同时与电流检测电阻的非接地端相连，所述第二可控开关和第四可控开关同时与电流检测电阻的接地端相连；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连。

本发明实施例还提供一种反灌电流控制方法，该方法包括：

逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻以在电流检测电阻上形成电压；

将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

上述方案中，所述关断所述供电电路的控制操作包括：关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电。

本发明实施例又提供一种电源转换器，包括：供电电路和反灌电流控制电路；所述反灌电流控制电路连接于所述供电电路的输入端；所述反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路、滤波电路、保护电路；其中，

所述反灌电流检测电路，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路，配置为将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

本发明实施例所提供的反灌电流控制方法、反灌电流控制电路及电源转换器，通过逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。如此，通过反灌电流的大小来决定供电电路是否需要保护，可以极大的防止因为反灌电流太大造成MOS管烧坏，使供电电路得到保护，进而延长了电源转换器的使用寿命。

而且，本发明的实现方案简单、方便，易于实现；可适用于各种具有不同供电电源电压的设备中。

附图说明

图1为本发明实施例反灌电流控制电路的组成结构示意图；

图2为本发明实施例反灌电流控制电路中一反灌电流检测电路的组成结构示意图；

图3为本发明实施例以全桥拓扑电路和副边同步整流为例的供电电路的组成结构示意图；

图4为本发明实施例驱动信号DriveQ1、DriveQ2、DriveQ3、DriveQ4、DriveA、以及DriveB的时序关系图；

图5为本发明实施例反灌电流控制电路中又一反灌电流检测电路的组成结构示意图；

图6为本发明实施例驱动信号DriveQ1、DriveQ2、DriveQ3、DriveQ4、DriveS1、DriveS2、DriveS3以及DriveS4的时序关系图；

图7为供电电路中未加入保护电路时，通过示波器所检测到的反灌电流波形图；

图8为本发明实施例供电电路中增加保护电路后，通过示波器所检测到的反灌电流波形图。

具体实施方式

在本发明实施例中，逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；再将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，所述关断所述供电电路的控制操作可以为关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等。

这里，所述供电电路可以为全桥拓扑电路、半桥拓扑电路、LC全桥电路、移位全桥电路、推挽电路等；所述供电电路的副边整流方式可以为同步整流或中心抽头等。

需要说明的是，在后续对本发明实施例的描述中，均以所述供电电路为全桥拓扑电路，且所述供电电路的副边整流方式为同步整流的情况为例加以描述。

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例反灌电流控制电路的组成结构示意图，如图1所示，所述反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路10、滤波电路11、保护电路12；

所述反灌电流检测电路10，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路11，配置为将反灌电流检测电路10所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路12，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，当所述滤波后的电压超过电压阈值时，即表示供电电路中反灌电流已经达到或者将要达到损坏电路条件；所述关断所述供电电路的控制操作可以为关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等。

在实际应用中，所述电压阈值的大小可根据反灌电流控制电路中的实际需要进行合理调整。

图2为本发明实施例反灌电流控制电路中一反灌电流检测电路的组成结构示意图，如图2所示，所述反灌电流检测电路10包括：第一二极管VD1、第二二极管VD2、第三二极管VD3、第四二极管VD4、第一可控开关管VT1、第二可控开关管VT2、电流检测电阻Rs、以及电流互感器CT。

在如图2所示的反灌电流检测电路中，第一二极管VD1和第二二极管VD2通过第一连接点串联，形成第一串联二极管组；第三二极管VD3和第四二极管VD4通过第二连接点串联，形成第二串联二极管组；所述第一串联二极管组和第二串联二极管组均与电流检测电阻Rs并联，所述第一二极管VD1和第三二极管VD3同时与电流检测电阻Rs的非接地端相连，且所述第一二极管VD1和第三二极管VD3的导通方向从第一连接点指向电流检测电阻Rs；所述第二二极管VD2和第四二极管VD4同时与电流检测电阻Rs的接地端相连，且所述第二二极管VD2和第四二极管VD4的导通方向从电流检测电阻Rs指向第二连接点；所述电流互感器CT的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器CT的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连；第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的漏极分别与电流互感器CT的副边绕组的两端相连，第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的栅极均接地。

进一步地，在所述第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的栅极和门极之间分别接入电阻R1和R2，来加速第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2在关断时栅极和门极间结电容放电。

图3为本发明实施例以全桥拓扑电路和副边同步整流为例的供电电路的组成结构示意图，下面结合图3所示的供电电路、图2所示的反灌电流检测电路、以及图4所示的驱动信号DriveQ1、DriveQ2、DriveQ3、DriveQ4、DriveA、以及DriveB的时序关系图对本发明实施例反灌电流控制电路的实现原理进行详细描述。

需要补充说明的是，在具体描述本发明实施例反灌电流控制电路的实施过程之前，可预先规定，当供电电路中开关管Q1、Q4导通时，开关管Q2、Q3关断，反灌电流检测电路中电流互感器CT的原边电流从CSA流向CSB为正向电流，从CSB流向CSA的电流为反灌电流；当供电电路中开关管Q2、Q3导通时，开关管Q1、Q4关断，电流互感器CT原边电流从CSB流向CSA为正向电流，从CSA流向CSB的电流为反灌电流。

首先，在本发明实施例反灌电流控制电路的实施过程中，当通过控制时序，使得供电电路中开关管Q1、Q4开通，开关管Q2、Q3关断时，反灌电流检测电路中第一可控开关管VT1导通，第二可控开关管VT2关断。此时，电流互感器CT原边正向电流从CSA流过CSB，反灌电流从CSB流向CSA。根据同名端关系，正向电流从csa输入后，由于第一可控开关管VT1导通，使得正向电流直接导地，从而不经过电流检测电阻Rs，不会在电流检测电阻Rs上形成电压。同时，反灌电流从csb输入后，由于第二可控开关管VT2关断，且根据二极管的正向导通及反向截止特性，反灌电流正向导通先经过第四二极管VD4，再经过电流检测电阻Rs，从而在Rs上形成一定比例的正向电压。

同理，当通过控制时序，使得供电电路中开关管Q1、Q4关断，开关管Q2、Q3导通时，反灌电流检测电路中第一可控开关管VT1关断，第二可控开关管VT2导通。此时，电流互感器CT原边正向电流从CSB流向CSA，反灌电流从CSA流向CSB。根据同名端关系，正向电流从csb输入后，由于第二可控开关管VT2导通，使得正向电流直接导地，从而不经过电流检测电阻Rs，不会在电流检测电阻Rs上形成电压。同时，反向电流会从csa输入后，由于第一可控开关管VD1关断，且根据二极管的正向导通及反向截止特性，反灌电流正向导通先经过第一二极管VD1，再经过电流检测电阻，从而在Rs上形成一定比例的正向电压。

因此，根据电流检测电阻Rs上电流和电压之间的线性关系，当反灌电流越大，从电流检测电阻上检测出的电压幅度值也越大。

如此，在供电电路的桥式整流输入端检测反灌电流，能够实现逐波检测反灌电流，实时性高，方便快速对反灌电流做出处理；通过直接观察电流检测电阻Rs上电压可以直观的确定电路在各种工作状态下是否存在反灌电流及反灌电流大小，便于对后续保护电路所执行的控制操作进行及时调整。

在实际应用中，在本发明实施例供电电路出现输入短路，快速调压，输入瞬变等情况下，电流互感器CT副边会向原边反灌电流。此时电流互感器CT原边检测出反向电流传递给电流互感器CT副边，反灌电流检测电路就能够快速将该电流转化为正向电压，且反灌电流越大时，通过电流检测电阻Rs检测出的正向电压的幅度值也越大。

其次，为了减小噪声干扰，通过滤波电路对检测出的正向电压进行去噪处理，形成滤波后的电压，并将第二反灌电压传送至保护电路进行处理。

这里，值得注意的是，若设置带宽过宽，滤波能力太弱，达不到滤除噪声效果，有可能传送给保护电路的滤波后的电压因噪声影响而出错；若设置带宽过窄，滤波能力太强，有可能将滤波后的电压对应波形中的峰值滤平，即将表示反灌电流的峰值点滤除掉；这样，设置带宽过宽或过窄，都会造成后端保护电路无法准确判断确定所述滤波后的电压是否超过电压阈值，这样，一方面，如果带宽过强，滤波能力过强，有可能由于未执行关断所述供电电路的控制操作，造成电源转换器被烧毁，从而达不到保护电源转换器的目的；另一方面，如果带宽过窄，通过滤波电路不足以削弱信号中的一些噪声干扰，导致不必要的误触发动作。因此，在实际应用中，可以根据实际电路设计需要和布板的具体情况，再通过调试来合理确定滤波电路中的带宽。

最后，通过保护电路接收从滤波电路传递的滤波后的电压。所述保护电路经判断确定滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，当所述滤波后的超过电压阈值时，即表示供电电路中反灌电流已经达到或者将要达到损坏电路条件。

在实际应用中，所述电压阈值的大小可根据实际需要通过反灌电流控制电路进行合理调整。

需要说明的是，由于现有技术中单纯的保护电路的方案较多，在此不再给出具体的电路，只要在判断确定所述滤波后的电压超出根据反灌电流控制电路的实际需要所设置电压阈值的情况下，通过执行关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等操作，能够达到有效防止MOS管烧坏或有效防止电源转换器损坏的目的即可。

图5为本发明实施例反灌电流控制电路中又一反灌电流检测电路的组成结构示意图，如图5所示，所述反灌电流检测电路10包括：第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4、电流检测电阻Rs、以及电流互感器CT。

这里，所述第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4均可采用MOS管；具体地，MOS管通过对门极电压的控制来达到开通或关断效果。

在如图5所示的反灌电流检测电路中，第一可控开关S1和第二可控开关S2通过第一连接点串联，形成第一串联开关管组；第三可控开关S3和第四可控开关S4通过第二连接点串联，形成第二串联开关管组；所述第一串联开关管组和第二串联开关管组均与电流检测电阻Rs并联，所述第一可控开关S1和第三可控开关S3同时与电流检测电阻Rs的非接地端相连，所述第二可控开关S2和第四可控开关S4同时与电流检测电阻Rs的接地端相连；所述电流互感器CT的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器CT的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连。

下面结合图3所示的供电电路、图5所示的反灌电流检测电路、以及图6所示的驱动信号DriveQ1、DriveQ2、DriveQ3、DriveQ4、DriveS1、DriveS2、DriveS3以及DriveS4的时序关系图对本发明实施例反灌电流控制电路的实现原理进行详细描述。

具体地，在描述本发明实施例反灌电流控制电路的实施过程之前，可预先规定，当供电电路中开关管Q1、Q4导通时，开关管Q2、Q3关断，反灌电流检测电路中电流互感器CT的原边电流从CSA流向CSB为正向电流，从CSB流向CSA的电流为反灌电流；当供电电路中开关管Q2、Q3导通时，开关管Q1、Q4关断，电流互感器CT原边电流从CSB流向CSA为正向电流，从CSA流向CSB的电流为反灌电流。

首先，在本发明实施例反灌电流控制电路的实施过程中，当通过控制时序，使得供电电路中开关管Q1、Q4导通，开关管Q2、Q3关断时，反灌电流检测电路中第一可控开关S1、第四可控开关S4关断，第二可控开关S2、第三可控开关S3导通。此时，电流互感器CT原边正向电流从CSA流过CSB，反灌电流从CSB流向CSA。根据同名端关系，正向电流从csa输入后，由于第一可控开关S1关断且第二可控开关S2导通，使得正向电流直接导地，从而不经过电流检测电阻Rs，从而不会在电流检测电阻Rs上形成电压。同时，反灌电流从csb输入后，由于第三可控开关S3导通且第四可控开关S4关断，使得反灌电流先经过第三可控开关S3，再经过电流检测电阻Rs，从而在Rs上形成一定比例的正向电压。

同理，当通过控制时序，使得供电电路中开关管Q1、Q4关断，开关管Q2、Q3导通时，反灌电流检测电路中第一可控开关S1、第四可控开关S4导通，第二可控开关S2、第三可控开关S3关断。此时，电流互感器CT原边正向电流从CSB流过CSA，反灌电流从CSA流向CSB。根据同名端关系，正向电流从csb输入后，由于第三可控开关S3导通且第四可控开关S4关断，使得正向电流直接导地，从而不经过电流检测电阻Rs，从而不会在电流检测电阻Rs上形成电压。同时，反灌电流从csa输入后，由于第二可控开关S2导通且第一可控开关S1关断，使得反灌电流先经过第二可控开关S2，再经过电流检测电阻Rs，从而在Rs上形成一定比例的正向电压。

因此，根据电流检测电阻Rs上电流和电压之间的线性关系，当反灌电流越大，从电流检测电阻上检测出的电压幅度值也越大。

如此，在供电电路的桥式整流输入端检测反灌电流，能够实现逐波检测反灌电流，实时性高，方便快速对反灌电流做出处理；通过直接观察电流检测电阻Rs上电压可以直观的确定电路在各种工作状态下是否存在反灌电流及反灌电流大小，便于对后续保护电路所执行的控制操作进行及时调整。

在实际应用中，在本发明实施例供电电路出现输入短路，快速调压，输入瞬变等情况下，电流互感器CT副边会向原边反灌电流。此时电流互感器CT原边检测出反向电流传递给电流互感器CT副边，反灌电流检测电路就能够快速将该电流转化为正向电压，且反灌电流越大时，通过电流检测电阻Rs检测出的正向电压的幅度值也越大。

其次，为了减小噪声干扰，通过滤波电路对检测出的正向电压进行去噪处理，形成滤波后的电压，并将滤波后的电压传送至保护电路进行处理。

这里，值得注意的是，在实际应用中，可以根据实际电路设计需要和布板的具体情况，再通过调试来合理确定滤波电路中的带宽；若设置带宽过宽，滤波能力太弱，达不到滤除噪声效果，有可能传送给保护电路的滤波后的电压因噪声影响而出错；若设置带宽过窄，滤波能力太强，有可能将滤波后的电压对应波形中的峰值滤平，即将表示反灌电流的峰值点滤除掉；这样，设置带宽过宽或过窄，都会造成后端保护电路无法准确判断确定所述滤波后的电压是否超过电压阈值，进而有可能由于未执行关断所述供电电路的控制操作，造成电源转换器被烧毁，从而达不到保护电源转换器的目的。

最后，通过保护电路接收从滤波网络传递的滤波后的电压。所述保护电路经判断确定滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，当所述滤波后的电压超过电压阈值时，即表示供电电路中反灌电流已经达到或者将要达到损坏电路条件。

在实际应用中，所述电压阈值的大小可根据实际需要通过反灌电流控制电路进行合理调整。

需要说明的是，由于现有技术中单纯的保护电路的方案较多，在此不再给出具体的电路，只要在判断确定所述滤波后的电压超出根据反灌电流控制电路的实际需要所设置电压阈值的情况下，通过执行关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等操作，能够达到有效防止MOS管烧坏或有效防止电源转换器损坏的目的即可。

基于上述反灌电流控制电路，本发明实施例还提供了一种反灌电流控制方法，该方法包括：逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；再将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，所述关断所述供电电路的控制操作可以为关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等。

基于上述反灌电流控制电路，本发明实施例又提供了一种电源转换器，包括：图3所示的供电电路和图1所示的反灌电流控制电路；

所述反灌电流控制电路连接于所述供电电路的输入端；

所述反灌电流控制电路包括反灌电流检测电路10、滤波电路11、保护电路12；

所述反灌电流检测电路10，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路11，配置为将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路12，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

这里，所述关断所述供电电路的控制操作可以为关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电等。

这里，如图2所示，所述反灌电流检测电路10包括：第一二极管VD1、第二二极管VD2、第三二极管VD3、第四二极管VD4、第一可控开关管VT1、第二可控开关管VT2、电流检测电阻Rs、以及电流互感器CT。

在如图2所示的反灌电流检测电路中，第一二极管VD1和第二二极管VD2通过第一连接点串联，形成第一串联二极管组；第三二极管VD3和第四二极管VD4通过第二连接点串联，形成第二串联二极管组；所述第一串联二极管组和第二串联二极管组均与电流检测电阻Rs并联，所述第一二极管VD1和第三二极管VD3同时与电流检测电阻Rs的非接地端相连，且所述第一二极管VD1和第三二极管VD3的导通方向从第一连接点指向电流检测电阻Rs；所述第二二极管VD2和第四二极管VD4同时与电流检测电阻Rs的接地端相连，且所述第二二极管VD2和第四二极管VD4的导通方向从电流检测电阻Rs指向第二连接点；所述电流互感器CT的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器CT的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连；第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的漏极分别与电流互感器CT的副边绕组的两端相连，第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的栅极均接地。

进一步地，在所述第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的栅极和门极之间分别接入电阻R1和R2，来加速第一可控开关管VT1和第二可控开关管VT2的栅极和门极间结电容放电。

这里，如图5所示，所述反灌电流检测电路10包括：第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4、电流检测电阻Rs、以及电流互感器CT。

这里，所述第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4均可采用MOS管；具体地，MOS管通过对门极电压的控制来达到开通或关断效果。

在如图5所示的反灌电流检测电路中，第一可控开关S1和第二可控开关S2通过第一连接点串联，形成第一串联开关管组；第三可控开关S3和第四可控开关S4通过第二连接点串联，形成第二串联开关管组；所述第一串联开关管组和第二串联开关管组均与电流检测电阻Rs并联，所述第一可控开关S1和第三可控开关S3同时与电流检测电阻Rs的非接地端相连，所述第二可控开关S2和第四可控开关S4同时与电流检测电阻Rs的接地端相连；所述电流互感器CT的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器CT的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连。

图7为供电电路中未加入保护电路时，通过示波器所检测到的反灌电流波形图；图8为本发明实施例供电电路中增加保护电路后，通过示波器所检测到的反灌电流波形图。通过对图7和图8中所检测到的反灌电流波形图进行比较发现，在图7所示的供电电路中未加保护电路时，反灌电流会出现瞬间高达76A的情况，如此高的电流会造成MOS管瞬间电流过大，从而烧坏MOS管，从而损坏供电电路；而在本发明实施例供电电路中增加保护电路后，整个供电电路中的反灌电流得到极大的改善，将反灌电流很好地控制到12A，从而有效地防止反灌电流对供电电路的影响。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种反灌电流控制电路，其特征在于，所述反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路、滤波电路、保护电路；

所述反灌电流检测电路，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路，配置为将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

2.根据权利要求1所述的反灌电流控制电路，其特征在于，所述保护电路执行关断所述供电电路的控制操作包括：关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电。

3.根据权利要求1或2所述的反灌电流控制电路，其特征在于，所述反灌电流检测电路包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一可控开关管、第二可控开关管、电流检测电阻、以及电流互感器。

4.根据权利要求3所述的反灌电流控制电路，其特征在于，在所述反灌电流检测电路中，第一二极管和第二二极管通过第一连接点串联，形成第一串联二极管组；第三二极管和第四二极管通过第二连接点串联，形成第二串联二极管组；所述第一串联二极管组和第二串联二极管组均与电流检测电阻并联，所述第一二极管和第三二极管同时与电流检测电阻的非接地端相连，且所述第一二极管和第三二极管的导通方向从第一连接点指向电流检测电阻；所述第二二极管和第四二极管同时与电流检测电阻的接地端相连，且所述第二二极管和第四二极管的导通方向从电流检测电阻指向第二连接点；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连；第一可控开关管和第二可控开关管的漏极分别与电流互感器的副边绕组的两端相连，第一可控开关管和第二可控开关管的栅极均接地。

5.根据权利要求1或2所述的反灌电流控制电路，其特征在于，所述反灌电流检测电路包括：第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、电流检测电阻、以及电流互感器。

6.根据权利要求5所述的反灌电流控制电路，其特征在于，在所述反灌电流检测电路中，第一可控开关和第二可控开关通过第一连接点串联，形成第一串联开关管组；第三可控开关和第四可控开关通过第二连接点串联，形成第二串联开关管组；所述第一串联开关管组和第二串联开关管组均与电流检测电阻并联，所述第一可控开关和第三可控开关同时与电流检测电阻的非接地端相连，所述第二可控开关和第四可控开关同时与电流检测电阻的接地端相连；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连。

7.一种反灌电流控制方法，其特征在于，所述方法包括：

逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻以在电流检测电阻上形成电压；

将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述关断所述供电电路的控制操作包括：关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电。

9.一种电源转换器，包括：供电电路和反灌电流控制电路；所述反灌电流控制电路连接于所述供电电路的输入端；所述反灌电流控制电路包括：反灌电流检测电路、滤波电路、保护电路；其中，

所述反灌电流检测电路，配置为逐波检测供电电路中的反灌电流，并控制所述反灌电流通过电流检测电阻，以在电流检测电阻上形成电压；

所述滤波电路，配置为将反灌电流检测电路所检测出的电压进行去噪处理，得到滤波后的电压；

所述保护电路，配置为经判断确定所述滤波后的电压超过电压阈值时，执行关断所述供电电路的控制操作。

10.根据权利要求9所述的电源转换器，其特征在于，所述保护电路执行关断所述供电电路的控制操作包括：关断所述供电电路中的同步整流管或将整个供电电路掉电。

11.根据权利要求9或10所述的电源转换器，其特征在于，所述反灌电流检测电路包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一可控开关管、第二可控开关管、电流检测电阻、以及电流互感器。

12.根据权利要求11所述的电源转换器，其特征在于，在所述反灌电流检测电路中，第一二极管和第二二极管通过第一连接点串联，形成第一串联二极管组；第三二极管和第四二极管通过第二连接点串联，形成第二串联二极管组；所述第一串联二极管组和第二串联二极管组均与电流检测电阻并联，所述第一二极管和第三二极管同时与电流检测电阻的非接地端相连，且所述第一二极管和第三二极管的导通方向从第一连接点指向电流检测电阻；所述第二二极管和第四二极管同时与电流检测电阻的接地端相连，且所述第二二极管和第四二极管的导通方向从电流检测电阻指向第二连接点；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连；第一可控开关管和第二可控开关管的漏极分别与电流互感器的副边绕组的两端相连，第一可控开关管和第二可控开关管的栅极均接地。

13.根据权利要求9或10所述的电源转换器，其特征在于，所述反灌电流检测电路包括：第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、电流检测电阻、以及电流互感器。

14.根据权利要求13所述的电源转换器，其特征在于，在所述反灌电流检测电路中，第一可控开关和第二可控开关通过第一连接点串联，形成第一串联开关管组；第三可控开关和第四可控开关通过第二连接点串联，形成第二串联开关管组；所述第一串联开关管组和第二串联开关管组均与电流检测电阻并联，所述第一可控开关和第三可控开关同时与电流检测电阻的非接地端相连，所述第二可控开关和第四可控开关同时与电流检测电阻的接地端相连；所述电流互感器的原边绕组串联在供电电路中，所述电流互感器的副边绕组的两端分别与第一连接点和第二连接点相连。