CN108566077B - 一种具有自学习功能的电源系统 - Google Patents

一种具有自学习功能的电源系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108566077B
CN108566077B CN201711376668.6A CN201711376668A CN108566077B CN 108566077 B CN108566077 B CN 108566077B CN 201711376668 A CN201711376668 A CN 201711376668A CN 108566077 B CN108566077 B CN 108566077B
Authority
CN
China
Prior art keywords
current
signal
fuse
pulse
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711376668.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108566077A (zh
Inventor
樊茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amlogic Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Amlogic Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amlogic Shanghai Co Ltd filed Critical Amlogic Shanghai Co Ltd
Priority to CN201711376668.6A priority Critical patent/CN108566077B/zh
Publication of CN108566077A publication Critical patent/CN108566077A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108566077B publication Critical patent/CN108566077B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/1203—Circuits independent of the type of conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种具有自学习功能的电源系统包括：一脉宽调制驱动器；一PMOS管；一NMOS管；熔断器，包括多个并联的熔丝以及一软启动单元，每个熔丝分别具有由低到高的不同的电流上限，且每个熔丝均连接至输出节点；软启动单元连接每个熔丝与未连接至输出节点的一端，以根据经过所有熔丝的总电流生成并输出一参考信号；一第一比较器；限流保护电路；能够自动记录和调节不同电源系统输出的电信号的尖峰电流，操作简单，可靠性高。

Description

一种具有自学习功能的电源系统
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种具有自学习功能的电源系统。
背景技术
随着微电子技术的迅猛发展，降压型开关稳压器由于电路结构简单、调整方便、可靠性高等优点，在降压式场合有着广泛应用；根据控制机制不同，降压型开关稳压器工作方式的优点，提高转换器的转换效率，被越来越多地应用到开关电源中。
但是，传统的开关稳压器在运行过程中，例如在启动过程中，容易产生较高的尖峰电流，且不同的开关稳压器产生的尖峰电流的情况不同，针对不同的开关稳压器对尖峰电流进行记录和调节的操作较为繁琐。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种具有自学习功能的电源系统，其中，包括：
一脉宽调制驱动器，包括控制输入端、第一脉冲输出端和第二脉冲输出端；
所述脉宽调制驱动器通过所述控制输入端接收一控制信号，并根据所述控制信号从所述第一脉冲输出端输出第一脉冲信号，以及从所述第二脉冲输出端输出第二脉冲信号；
一PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述第一脉冲输出端；
一NMOS管，所述NMOS管的栅极连接所述第二脉冲输出端；
所述NMOS管的漏极连接所述PMOS管的源极形成用于输出电信号的一输出节点；
熔断器，包括多个并联的熔丝以及一软启动单元，每个所述熔丝分别具有由低到高的不同的电流上限，且每个所述熔丝均连接至所述输出节点；所述软启动单元连接每个熔丝与未连接至所述输出节点的一端，以根据经过所有所述熔丝的总电流生成并输出一参考信号；
一第一比较器，所述第一比较器的正相输入端连接所述软启动单元以接收所述参考信号；
所述第一比较器的反相输入端通过一分压单元与所述输出节点连接，以接收所述输出节点处的电信号按预设比较降压后的信号；
所述第一比较器将所述参考信号和反相输入端输入的信号进行比较生成一比较结果信号，并通过一比较输出端将所述比较结果信号输出；
限流保护电路，包括一限流输入口、一限流采集口和一限流控制输出口；
所述限流输入口连接所述比较输出端，且所述限流控制输出口与所述脉冲调制驱动器的所述控制输入端连接；
所述限流采集口用于采集所述PMOS管的导通电流；所述限流保护电路于采集到所述PMOS管的导通电流低于一预设电流值时，输送所述比较结果信号作为所述脉冲调制驱动器的所述控制信号，于采集到所述PMOS管的导通电流高于一预设电流值时，输出用于关断所述脉宽调制驱动器的一关断信号作为所述控制信号。
上述的电源系统，其中，所述熔丝中所述电流上限的最小值为10mA；所述熔丝中所述电流上限的最大值为10A。
上述的电源系统，其中，每个所述熔丝分别具有的所述电流上限符合一等差数列。
上述的电源系统，其中，所述熔断器中所述熔丝的数量为10～100。
上述的电源系统，其中，所述PMOS管的漏极连接一电源；
所述NMOS管的源极接地。
上述的电源系统，其中，所述脉宽调制驱动器还包括一时钟输入端，所述时钟输入端用于接收外部的时钟信号。
有益效果：本发明提出的一种具有自学习功能的电源系统，能够自动记录和调节不同电源系统输出的电信号的尖峰电流，操作简单，可靠性高。
附图说明
图1为本发明一实施例中具有自学习功能的电源系统的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
在一个较佳的实施例中，如图1所示，提出了一种具有自学习功能的电源系统，其中，可以包括：
一脉宽调制驱动器10，包括控制输入端、第一脉冲输出端和第二脉冲输出端；
脉宽调制驱动器10通过控制输入端接收一控制信号Vcomp，并根据控制信号Vcomp从第一脉冲输出端输出第一脉冲信号PWM1，以及从第二脉冲输出端输出第二脉冲信号PWM2；
一PMOS管PM1，PMOS管PM1的栅极连接第一脉冲输出端；
一NMOS管NM1，NMOS管NM1的栅极连接第二脉冲输出端；
NMOS管NM1的漏极连接PMOS管PM1的源极形成用于输出电信号的一输出节点Lx；
熔断器20，包括多个并联的熔丝(形成熔丝组21)以及一软启动单元22，每个熔丝分别具有由低到高的不同的电流上限，且每个熔丝均连接至输出节点Lx；软启动单元22连接每个熔丝与未连接至输出节点Lx的一端，以根据经过所有熔丝的总电流生成并输出一参考信号Vref；
一第一比较器31，第一比较器31的正相输入端连接软启动单元22以接收参考信号；
第一比较器31的反相输入端通过一分压单元40与输出节点Lx连接，以接收输出节点Lx处的电信号按预设比较降压后的信号，即信号VFB；
第一比较器31将参考信号Vref和反相输入端输入的信号(信号VFB)进行比较生成一比较结果信号Veao，并通过一比较输出端将比较结果信号Veao输出；
限流保护电路50，包括一限流输入口、一限流采集口和一限流控制输出口；
限流输入口连接比较输出端，且限流控制输出口与脉冲调制驱动器10的控制输入端连接；
限流采集口用于采集PMOS管PM1的导通电流；限流保护电路50于采集到PMOS管的导通电流低于一预设电流值时，输送比较结果信号Veao作为脉冲调制驱动器10的控制信号Vcomp，于采集到PMOS管PM1的导通电流高于一预设电流值时，输出用于关断脉宽调制驱动器10的一关断信号作为控制信号Vcomp。
上述技术方案中，限流保护电路50具体可以包括一第二比较器51和一第三比较器52；该第二比较器51的正相输入端作为限流保护电路50的限流输入口，该第二比较器51的反相输入端与第三比较器52的输出端连接，该第二比较器51的输出端作为限流保护电路50的限流控制输出端，该第三比较器52的正相输入端接收电源Vdd，该第三比较器52的反相输入端连接输出节点Lx，其中第三比较器52的正相输入端和反相输入端共同组成限流保护电路50的限流采集口；该第三比较器52将比较的结果，即信号VCS输送至第二比较器51的反相输入端；限流控制输出口输出的为控制信号；输出节点Lx处还可以连接有一电感L和一电容；熔丝组21可以是以芯片的形式封装；第一脉冲输出端与PMOS管PM1之间可以连接有一第一前级驱动器KN1，以及第二脉冲输出端与PMOS管PM2之间可以连接有一第二前级驱动器KN2；通过熔丝组21中的熔丝的熔断情况，自动记录一次运行过程中峰值电流的电流值，从而使得下一次运行时无需重复调节的过程。
在一个较佳的实施例中，熔丝中电流上限的最小值可以为10mA；熔丝中电流上限的最大值可以为10A。
上述技术方案中，在实际场景中往往需要根据实际情况，将理想的电流峰值设置在熔丝的电流上限的最大值与最小值之间，从而避免全部熔丝都熔断的情况，以及避免所有熔丝都完好而导致保护失效的情况。
在一个较佳的实施例中，每个熔丝分别具有的电流上限符合一等差数列。
在一个较佳的实施例中，熔断器20中熔丝的数量为10～100，举例来说，可以是20个，或40个，或60个，或80个，或95个等。
在一个较佳的实施例中，PMOS管PM1的漏极连接一电源Vdd；
NMOS管NM1的源极接地。
在一个较佳的实施例中，脉宽调制驱动器10还包括一时钟输入端，时钟输入端用于接收外部的时钟信号clk。
综上所述，本发明提出的一种具有自学习功能的电源系统包括：一脉宽调制驱动器，包括控制输入端、第一脉冲输出端和第二脉冲输出端；脉宽调制驱动器通过控制输入端接收一控制信号，并根据控制信号从第一脉冲输出端输出第一脉冲信号，以及从第二脉冲输出端输出第二脉冲信号；一PMOS管，PMOS管的栅极连接第一脉冲输出端；一NMOS管，NMOS管的栅极连接第二脉冲输出端；NMOS管的漏极连接PMOS管的源极形成用于输出电信号的一输出节点；熔断器，包括多个并联的熔丝以及一软启动单元，每个熔丝分别具有由低到高的不同的电流上限，且每个熔丝均连接至输出节点；软启动单元连接每个熔丝与未连接至输出节点的一端，以根据经过所有熔丝的总电流生成并输出一参考信号；一第一比较器，第一比较器的正相输入端连接软启动单元以接收参考信号；第一比较器的反相输入端通过一分压单元与输出节点连接，以接收输出节点处的电信号按预设比较降压后的信号；第一比较器将参考信号和反相输入端输入的信号进行比较生成一比较结果信号，并通过一比较输出端将比较结果信号输出；限流保护电路，包括一限流输入口、一限流采集口和一限流控制输出口；限流输入口连接比较输出端，且限流控制输出口与脉冲调制驱动器的控制输入端连接；限流采集口用于采集PMOS管的导通电流；限流保护电路于采集到PMOS管的导通电流低于一预设电流值时，输送比较结果信号作为脉冲调制驱动器的控制信号，于采集到PMOS管的导通电流高于一预设电流值时，输出用于关断脉宽调制驱动器的一关断信号作为控制信号；能够自动记录和调节不同电源系统输出的电信号的尖峰电流，操作简单，可靠性高。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (6)

1.一种具有自学习功能的电源系统，其特征在于，包括：
一脉宽调制驱动器，包括控制输入端、第一脉冲输出端和第二脉冲输出端；
所述脉宽调制驱动器通过所述控制输入端接收一控制信号，并根据所述控制信号从所述第一脉冲输出端输出第一脉冲信号，以及从所述第二脉冲输出端输出第二脉冲信号；
一PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述第一脉冲输出端；
一NMOS管，所述NMOS管的栅极连接所述第二脉冲输出端；
所述NMOS管的漏极连接所述PMOS管的源极形成用于输出电信号的一输出节点；
熔断器，包括多个并联的熔丝以及一软启动单元，每个所述熔丝分别具有由低到高的不同的电流上限，且每个所述熔丝均连接至所述输出节点；所述软启动单元连接每个熔丝与未连接至所述输出节点的一端，以根据经过所有所述熔丝的总电流生成并输出一参考信号；
一第一比较器，所述第一比较器的正相输入端连接所述软启动单元以接收所述参考信号；
所述第一比较器的反相输入端通过一分压单元与所述输出节点连接，以接收所述输出节点处的电信号按预设比较降压后的信号；
所述第一比较器将所述参考信号和反相输入端输入的信号进行比较生成一比较结果信号，并通过一比较输出端将所述比较结果信号输出；
限流保护电路，包括一限流输入口、一限流采集口和一限流控制输出口；
所述限流输入口连接所述比较输出端，且所述限流控制输出口与所述脉宽调制驱动器的所述控制输入端连接；
所述限流采集口用于采集所述PMOS管的导通电流；所述限流保护电路于采集到所述PMOS管的导通电流低于一预设电流值时，输送所述比较结果信号作为所述脉宽调制驱动器的所述控制信号，于采集到所述PMOS管的导通电流高于一预设电流值时，输出用于关断所述脉宽调制驱动器的一关断信号作为所述控制信号。
2.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述熔丝中所述电流上限的最小值为10mA；所述熔丝中所述电流上限的最大值为10A。
3.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，每个所述熔丝分别具有的所述电流上限符合一等差数列。
4.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述熔断器中所述熔丝的数量为10～100。
5.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述PMOS管的漏极连接一电源；
所述NMOS管的源极接地。
6.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述脉宽调制驱动器还包括一时钟输入端，所述时钟输入端用于接收外部的时钟信号。
CN201711376668.6A 2017-12-19 2017-12-19 一种具有自学习功能的电源系统 Active CN108566077B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711376668.6A CN108566077B (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种具有自学习功能的电源系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711376668.6A CN108566077B (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种具有自学习功能的电源系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108566077A CN108566077A (zh) 2018-09-21
CN108566077B true CN108566077B (zh) 2020-06-05

Family

ID=63530321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711376668.6A Active CN108566077B (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种具有自学习功能的电源系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108566077B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019200900A1 (zh) * 2018-04-20 2019-10-24 晶晨半导体(上海)股份有限公司 一种环路稳定的电源系统
CN110416974B (zh) * 2019-08-15 2021-12-10 阳光电源股份有限公司 一种开关电源保护电路、开关电源及开关电源保护方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201220639Y (zh) * 2008-05-09 2009-04-15 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车电源电路
CN103326577A (zh) * 2013-07-11 2013-09-25 台达电子电源(东莞)有限公司 开关电源输出电压的调节设备、调整方法及集成芯片
CN203365613U (zh) * 2013-05-07 2013-12-25 阳光电源（上海）有限公司 一种保险丝检测电路及设有该电路的汇流箱、逆变器
CN104575608A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 新唐科技股份有限公司 熔丝电路
CN107069652A (zh) * 2017-04-21 2017-08-18 广东浪潮大数据研究有限公司 一种大电流下多保险丝并联的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9373964B2 (en) * 2012-05-16 2016-06-21 General Electric Company Optimized control of a power converter in response to load conditions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201220639Y (zh) * 2008-05-09 2009-04-15 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车电源电路
CN203365613U (zh) * 2013-05-07 2013-12-25 阳光电源（上海）有限公司 一种保险丝检测电路及设有该电路的汇流箱、逆变器
CN103326577A (zh) * 2013-07-11 2013-09-25 台达电子电源(东莞)有限公司 开关电源输出电压的调节设备、调整方法及集成芯片
CN104575608A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 新唐科技股份有限公司 熔丝电路
CN107069652A (zh) * 2017-04-21 2017-08-18 广东浪潮大数据研究有限公司 一种大电流下多保险丝并联的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108566077A (zh) 2018-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10554127B2 (en) Control circuit and control method for multi-output DC-DC converter
US9069370B2 (en) Digital low drop-out regulator
TWI385494B (zh) 軟啟動電路、電源供應控制器以及用於其之方法
JP6024188B2 (ja) 電源装置の制御回路
JP2012235564A (ja) スイッチング電源装置
JP2005520474A (ja) ３端子低電圧パルス幅変調制御ｉｃ
JP6962687B2 (ja) スイッチング電源装置
CN104617771A (zh) 开关电源转换器系统及其控制方法
US20150263616A1 (en) Dc/dc converter
CN108566077B (zh) 一种具有自学习功能的电源系统
US10892684B2 (en) Circuit for a switching power supply
CN104617770A (zh) 开关电源转换器系统及其控制方法
TW201923504A (zh) 開關穩壓器
JP2017070028A (ja) 半導体装置
CN108471236B (zh) 一种环路稳定的电源系统
US9887625B2 (en) Output current monitor circuit for switching regulator
US10411461B2 (en) Protection circuit for brushless DC motor, and control device
CN108429464B (zh) 一种环路稳定的电源系统
JP6137723B1 (ja) 電圧非降下型電源回路及びその応用回路
CN108964428B (zh) 一种具有纹波抑制功能的电源系统
TW201117541A (en) Dc-dc converter
CN218569832U (zh) 一种单向保护电路、车电系统及集成芯片
CN117439381B (zh) 一种功能复用电路及直流-直流转换器
US11955880B2 (en) Overcurrent protection circuit, power supply control device, inverting type switching power supply
CN116345908B (zh) buck电路和DC-DC芯片

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant