CN1070518A - 电源电路保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种最好用于电视机等的电源保护装置，其中一 个二极管连接于电源电压反馈控制光耦合器阳极和 电源负载之间，当由于异常，例如负载短路使负载电 压降低时，使一个用于电源电压反馈控制光耦合器的 控制电流通过上述二极管流过负载以中断控制电流 使电源工作停止。从而可以防止当出现异常，例如短 路时产生部件过热和损坏。

Description

本发明涉及一种电源电路保护装置，特别是涉及一种电源电路保护装置，它通过使电源电路停止振荡来防止异常时，例如电力变压器端部间和电源电路二次侧的负载电路端部间短路，引起电源电路的部分过热或燃烧，从而这种装置是很安全的。
近年来，开关型电源已在消费者的电气设备，例如电视机中大量地使用，同时消费者要求不断改善电源的安全性，因此，就提出了各种在电视机等中所使用的开关电源电路的保护装置。
现有技术的用于保护电源电路的装置如图2所示。标号1表示一个交流电源输入端;2表示交流熔丝;3表示一个全波整流电路;4表示一个电源输出控制装置;5表示一个电力变压器，6表示一个光耦合器，用于电源电压反馈控制，7表示一个电压故障检测放大器;8表示一个起动电阻;9表示一个起动二极管;10表示一个电流检测电阻;11和12表示电阻;13-16表示整流二极管;17-21表示平滑电容器;
如此形成的现有技术的电源电路保护装置的工作将描述如下：
当向电源电路施加一个交流电压时，电源输出控制装置通过起动电阻8起动从而在变压器5的二次侧输出一个电压。变压器二次侧（140V线）电压的变化由电压误差检测放大器7测出并被转换成电流的变化。该转换后的电流变化送回到电源输出控制装置4的控制端以控制输出电压。
下面将描述电源变压器的端S4和S5的线路（10V和地）短路的工作情况：
S4和S5之间线圈绕成2T匝，当S4和S5之间电路短路时，一个短路电流流过S4和S5之间线圈，从而变压器温度升高，由于此时流过初级线圈的电流增加相对低（由于次级线圈是2T匝），电源输出控制装置4继续正常工作。如果这种情况持续一个长时间，S4和S5之间的线圈温度就会大幅度升高，并且该线圈将接触到S3和S5之间线圈。由于此时流过初级侧电流显著增加，交流熔丝2熔断或者在电源输出控制装置4中的MOSFET的漏、源极之间打开，从而电源电路关闭。
由于电源变压器5产生的热量持续一个长时间，还存在一个在初级和次级之间的耐绝缘可靠性的问题。以及施加到电源输出控制装置的力，引起损坏的问题。
本发明就是在这种状况下作出的，因此，本发明的一个目的是提供一种保护电源的装置，它能大大增加电路的安全性。
为了完成上述目的，本发明的电源电路保护装置包括一个二极管，它将电源电压反馈控制光耦合器6的二次侧阳极和电源负载耦合。当出现异常，负载电压降低时引起一个电压控制光耦合器6的控制电流通过二极管流到负载以切断控制电流，以使电源电路进入非控制状态，横跨电源变压器的线圈上的电压升高，可以停止电源输出控制HIC的振荡。
根据本发明的上述结构，当电源变压器端之间或者负载端之间电路短路时，电源电路的振荡停止以防止过热或损坏。
图1是一个电路图，表示本发明的电源保护装置的一个实施例;
图2是一个现有技术的电路图。
下面将参考图1对本发明的电源保护装置的一个实施例进行描述。标号1表示一个交流电源输入;2是一个交流熔丝;3是一个全波整流电路;4是一个电源输出控制装置;5是一个电源变压器;6是一个用于电源电压反馈控制的光耦合器;7是一个电压误差检测放大器;8是一个起动电阻;9是一个起动二极管;10是一个电流检测电阻;11和12是电阻;13-16是整流二极管;17-21是平滑电容器;22是稳压二极管;23和24是控制电流旁路二极管。
下面将描述如此构成的电源保护装置的工作情况。
当交流电压施加到电源电路上时，电流输出控制装置通过起动电阻8起动，从而在电源变压器5的二次侧输出一个电压，电源变压器的二次侧（140V线）电压变化由电压误差检测放大器7检测出，并转换成电流变化。转换后的电流变化量送回电源输出控制装置4的控制端以控制一个输出电压。
下面将描述跨接在电源变压器的端部S4和S5的电路（10V线和地）的工作情况。
因为由20V线路通过电阻12和稳压二极管22施加到电压控制光耦合器的阳极（点A），该点的电压通常为9-10伏。用于控制电流旁路的二极管23因插入点A和10伏线（点B）之间，因而它正常是非导通的。
当端部S4和S5之间电路短路时，由于在10V线上的电压变到约0伏，控制电流旁路二极管变成导通。此时，由于控制电流不流过光耦合器，电源进入非控制状态。用于向电源输出控制装置4施加偏加的线圈端V1和V2间电压急剧增加，对电源输出控制装置4的偏压在点C处正常的是15-18V。当该电压增加到26V时，控制电流中断以停止电源振荡。换句话说，由于端S4-S5的短路，电源进入非控制状态，从而偏压急剧增加以停止电源的振荡，输出电压变为0V。以这种方式，电源变压器5的过热和电源输出控制HIC4的损坏可以避免。
根据本发明的电源保护装置，当发生异常，例如电源变压器端部之间或负载电路端部之间发生短路时，通过停止电源振荡防止部件过热和断裂。

Claims (2)

1、一种电源保护装置，其特征在于包括：
一个具有一个初级第一线圈的电源变压器，该初级第一线圈的一端与一个交流电压的全波整流器输出端相连；
一个电源控制装置，包括一个与上述电源变压器的初级第一线圈另一端相连的开关输出单元，该开关输出单元的电源输入电压通过一个二极管和一个交流电压相连；
一个初级第二线圈的一端通过一个二极管和上述电源输出控制装置相连，其另一端接地；
一个电源电压反馈控制光耦合器设置于上述电源变压器的初级第二线圈与一个次级线圈之间；以及
一个电压误差检测放大器设置于上述电源变压器的次级线圈和地之间；
上述电源电压反馈控制光耦合器，其发射极与上述电源输出控制装置的一个控制端相连，一个集电极与上述电源输入相连，一个阴极与上述电压误差检测放大器的负载电压控制端相连，一个阳极与电源变压器的次级线圈的输出端相连。
2、一种保护电源的方法，其特征在于：将一个二极管连接于电源电压反馈控制光耦合器的阳极和一个电源的负载电路之间，其中电源电压反馈控制光耦合器置于电源变压器的初级第二级圈和次级线圈之间，当负载电路由于短路而电压降低时，通过上述二极管旁路上述电源电压反馈控制光耦合器至负载的控制电流，以中断控制电流，从而停止电源的工作。
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