CN109755923B - 一种电源装置的保护电路、方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电源装置的保护电路，包括：功率输出模块、降压模块、控制模块、负载模块、检测模块和反馈模块；功率输出模块的第一端与控制模块的第一端连接，功率输出模块的第二端分别与降压模块的第一端和负载模块正端连接，功率输出模块的第三端分别与降压模块的第二端和检测模块的第一端连接；检测模块的第二端与负载模块的负端连接，检测模块的第三端与反馈模块的第一端连接，反馈模块的第二端与控制模块的第一端连接；负载模块故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号，使得反馈模块向控制模块输出反馈信号，以触发控制模块停止向功率输出模块输出控制信号。本发明实施例在负载模块出现故障时，实现过流保护，避免造成电源损坏。

Description

一种电源装置的保护电路、方法及设备

技术领域

本发明实施例涉及电源控制技术领域，尤其涉及一种电源装置的保护电路、方法及设备。

背景技术

当电视(television，TV)背光灯条的负端发生对地短路故障时，施加在TV背光灯条上的电压等于降压式变换(BUCK)电路的输入电压，使得TV背光电流增大，不再恒流，同时TV背光灯条会因为电流过大而烧坏。因此，为了避免电流过大烧毁背光灯条，技术人员在TV背光灯条的负极连接二极管的阴极，二极管的阳极接12V电压。TV背光灯条的负极发生对地短路故障时，则12V电压通过二极管被短路到接地端，使得BUCK电路中的输出电容迅速放电至背光灯条电压以下，避免背光灯条被损坏。

然而，当背光灯条出现开路故障时，连接12V电压的二极管和原BUCK电路中的电感、功率管、二极管和输出电容构成了升压式变换(BOOST)电路，使得输出电容两端的电压升高，造成电源失效损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电源装置的保护电路、方法及设备，在负载模块出现故障时，实现过流保护，避免造成电源失效损坏。

第一方面，本发明实施例提供了一种电源装置的保护电路，包括：功率输出模块、降压模块、控制模块、负载模块、检测模块和反馈模块；其中，

所述功率输出模块的第一端与所述控制模块的输出端连接，所述功率输出模块的第二端分别与所述降压模块的第一端以及所述负载模块的正端连接，所述功率输出模块的第三端分别与所述降压模块的第二端以及所述检测模块的第一端连接；所述负载模块的负端分别与所述检测模块的第二端以及所述降压模块的第三端连接，所述检测模块的第三端与所述反馈模块的第一端连接，以及，所述反馈模块的第二端与所述控制模块的第一端连接；

当所述负载模块发生故障时，所述检测模块向所述反馈模块输出故障信号，所述反馈模块依据所述故障信号向所述控制模块输出反馈信号，以触发所述控制模块依据所述反馈信号停止向所述功率输出模块输出控制信号。

进一步的，所述功率输出模块包括：功率输出单元和过压保护单元；

所述功率输出单元的第一端与所述控制模块的第一端连接，所述功率输出单元的第二端分别与所述降压模块的第一端以及所述负载模块的正端连接；所述功率输出单元的第三端分别与所述降压模块的第二端、所述过压保护单元的第一端以及所述检测模块的第一端连接；所述过压保护单元的第一端与所述控制模块的第三端连接；

当功率输出单元的第三端的电压值超过预设电压值时，所述过压保护单元向所述控制模块输出过压保护信号，以触发所述控制模块停止输出所述控制信号。

进一步的，所述检测模块包括：晶体管单元和二极管单元；所述晶体管单元的第一端与所述功率输出模块的第三端连接，所述晶体管单元的第二端与所述反馈模块的第一端连接，所述晶体管单元的第三端与所述二极管单元的第一端连接，以及，所述二极管单元的第二端与所述负载模块的负端连接；

其中，当所述负载模块发生故障时，所述检测模块向所述反馈模块输出故障信号，包括：在所述负载模块发生故障时，所述功率输出模块的第三端的电压信号通过所述二极管单元传输到所述负载模块的负端，并触发所述晶体管单元生成故障信号，以及将所述故障信号输出给所述反馈模块。

进一步的，所述故障信号包括：短路故障信号或开路故障信号，所述短路故障信号为所述负载模块发生短路故障时产生，所述开路故障信号为所述负载模块发生开路故障时产生。

进一步的，所述晶体管单元包括：第一晶体管和第一电阻，所述第一晶体管的第一端分别与所述功率输出模块的第三端以及所述第一电阻的第一端连接，所述第一晶体管的第二端与所述反馈模块的第一端连接，所述第一晶体管的第三端分别与所述二极管单元的第一端以及所述第一电阻的第二端连接。

进一步的，所述晶体管单元还包括：第一电容，其中，所述第一电容的第一端分别与所述第一晶体管的第一端和所述第一电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第一晶体管的第二端和所述第一电阻的第二端连接。

进一步的，所述二极管单元包括第一二极管和第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述晶体管单元的第三端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接；所述第一二极管的第二端与所述负载模块的负端连接。

进一步的，所述反馈模块包括：光耦单元和电阻单元，所述光耦单元的第一端与所述晶体管单元的第二端连接，所述光耦单元的第二端与所述电阻单元的第一端连接，所述电阻单元的第二端与所述控制模块的第二端连接。

进一步的，所述光耦单元包括：发光二极管、光敏晶体管和第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述晶体管单元的第二端连接，所述第三电阻的第二端与所述发光二极管的阳极连接；

所述光敏晶体管的集电极与所述电阻单元的第一端连接。

进一步的，所述降压模块包括：降压单元和降压控制单元；所述降压单元的第一端分别与所述负载模的正端以及所述功率输出模块的第二端连接，所述降压单元的第二端分别与所述负载模块的负端以及所述检测模块的第二端连接，所述降压单元的第三端与所述降压控制单元的第一端连接，所述降压控制单元的第二端分别与所述检测模块的第一端以及所述功率输出模块的第三端连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种电源装置的保护方法，包括：在负载模块发生故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号；所述反馈模块依据所述故障信号，向控制模块输出反馈信号；所述控制模块依据所述反馈信号，停止向功率输出模块输出控制信号。

第三方面，本发明实施例还提供了一种设备，所述设备包含如上述第一方面中所述的电源装置的保护电路。

上述实施例中提供的一种电源装置的保护电路、方法和设备，包括：功率输出模块、降压模块、控制模块、负载模块、检测模块和反馈模块；功率输出模块的第一端与控制模块的第一端连接，功率输出模块的第二端分别与降压模块的第一端和负载模块正端连接，功率输出模块的第三端分别与降压模块的第二端和检测模块的第一端连接；检测模块的第二端与负载模块的负端连接，检测模块的第三端与反馈模块的第一端连接，反馈模块的第二端与控制模块的第一端连接；负载模块故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号，使得反馈模块向控制模块输出反馈信号，触发控制模块停止向功率输出模块输出控制信号，本发明实施例在负载模块出现故障时，实现过流保护，避免造成电源损坏。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种电源装置的保护电路的原理框图；

图2是本发明可选实施例中的一种电源装置的保护电路的原理框图；

图3是本发明可选实施例中的一种电源装置的保护电路的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种源装置的保护方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例中的一种电源装置的保护电路的原理框图；本实施例可适用于对电源装置进行保护的情况，该电源装置的保护电路设置在设备。该设备可以是电视TV。

具体的，如图1所示，本发明实施例提供的电源装置的保护电路主要包括：功率输出模块110、降压模块120、控制模块130、负载模块140、检测模块150和反馈模块160。

具体的，所述功率输出模块110的第一端与所述控制模块130的第一端连接，所述功率输出模块110的第二端分别与所述降压模块120的第一端以及所述负载模块140的正端连接，所述功率输出模块110的第三端分别与所述降压模块120的第二端以及所述检测模块150的第一端连接；所述负载模块140的负端分别与所述检测模块150的第二端以及所述降压模块120的第三端连接，所述检测模块150的第三端与所述反馈模块160的第一端连接，以及，所述反馈模块160的第二端与所述控制模块的130第一端连接。

当所述负载模块140发生故障时，所述检测模块150向所述反馈模块160输出故障信号，所述反馈模块160依据所述故障信号向所述控制模块130输出反馈信号，以触发所述控制模块130依据所述反馈信号停止向所述功率输出模块110输出控制信号。

在本实施例中，功率输出模块110根据控制模块130产生的控制信号将接收到的电压信号进行电压变换，变换为两个不同的电压信号。其中，两个不同的电压信号分别通过功率输出模块110的第二端和第三端输出。其中，功率输出模块110的第二端将所输出的电压信号经过降压模块的降压变换之后输入到负载模块140的正端，功率输出模块110的第三端所输出的电压信号为12V。由于功率输出模块110的第三端分别与降压模块120的第二端以及检测模块150的第一端连接，功率输出模块110的第三端分别为降压模块120的第二端以及检测模块150的第一端提供12V的供电电压，需要说明的是，负载模块140正常工作时，功率输出模块110的第三端为降压模块120的第二端提供12V的供电电压，以使降压模块120正常工作，输出额定电压至负载模块140。负载模块140发生故障时，功率输出模块110的第三端为检测模块150的第一端提供12V的供电电压，以使检测模块检测到故障信号。

进一步的，负载模块140发生故障时，功率输出模块110的第三端为检测模块150的第一端提供12V的供电电压，以使检测模块150检测到故障信号，并将故障信号输出至反馈模块160，反馈模块160依据故障信号向控制模块130输出反馈信号，以触发控制模块130依据反馈信号停止向功率输出模块110输出控制信号，进而使得功率输出模块110关闭，功率输出模块110的第二端和第三端停止输出信号，此时，降压模块120的第一端和第二端没有电压信号输入，进行停止工作状态，实现在负载模块140发生故障时，使电源装置停止工作，避免造成电源失效损坏的问题，实现过流保护。

综上，本实施例中提供的电源装置的保护电路，包括：功率输出模块、降压模块、控制模块、负载模块、检测模块和反馈模块，在负载模块故障时，可以通过检测模块向反馈模块输出故障信号，使得反馈模块向控制模块输出反馈信号，从而触发控制模块停止向功率输出模块输出控制信号，实现了在负载模块出现故障时的过流保护，避免造成电源损坏。

进一步的，在上述实施例的基础上，本实施例进一步优化所述电源装置的保护电路。图2是本发明可选实施例中的一种电源装置的保护电路的原理框图。

具体的，如图2所示，所述功率输出模块110包括：功率输出单元111和过压保护单元112；所述功率输出单元111的第一端与所述控制模块130的第一端连接，所述功率输出单元111的第二端分别与所述降压模块120的第一端以及所述负载模块140的正端连接；所述功率输出单元111的第三端分别与所述降压模块120的第二端、所述过压保护单元112的第一端以及所述检测模块150的第一端连接；所述过压保护单元112的第一端与所述控制模块130的第二端连接。当功率输出单元111的第三端的电压值超过预设电压值时，所述过压保护单元112向所述控制模块输出过压保护信号，以触发控制模块130停止输出控制信号。

进一步的，所述检测模块150包括：晶体管单元152和二极管单元151；所述晶体管单元152的第一端与所述功率输出模块110的第三端连接，所述晶体管单元152的第二端与所述反馈模块160的第一端连接，所述晶体管单元152的第三端与所述二极管单元151的第一端连接，以及，所述二极管单元151的第二端与所述负载模块的负端连接；

其中，当所述负载模块140发生故障时，所述检测模块150向所述反馈模块160输出故障信号，包括：在所述负载模块140发生故障时，所述功率输出模块110的第三端的电压信号通过所述二极管单元151传输到所述负载模块的负端，并触发所述晶体管单元152生成故障信号，以及将所述故障信号输出给所述反馈模块160。

进一步的，所述反馈模块160包括：光耦单元161和电阻单元162，所述光耦单元161的第一端与所述晶体管单元152的第二端连接，所述光耦单元161的第二端与所述电阻单元162的第一端连接，所述电阻单元162的第二端与所述控制模块130的第二端连接。

所述降压模块120包括：降压单元121和降压控制单元122；所述降压单元121的第一端分别与所述负载模140的正端以及所述功率输出模块110的第二端连接，所述降压单元121的第二端分别与所述负载模块140的负端以及所述检测模块150的第二端连接，所述降压单元121的第三端与所述降压控制单元122的第一端连接，所述降压控制单元122的第二端分别与所述检测模块150的第一端以及所述功率输出模块110的第三端连接。

进一步的，所述故障信号包括：短路故障信号或开路故障信号，所述短路故障信号为所述负载模块发生短路故障时产生，所述开路故障信号为所述负载模块发生开路故障时产生。

具体而言，在负载模块140发生短路故障时，检测模块150可以检测到该短路故障，即二极管单元151检测到短路故障之后导通，触发晶体管单元152导通，并产生对应的短路故障信号，将该短路故障信号传输给光耦单元161，使得光耦单元161导通，从而使得控制模块130的第一输入端通过光耦单元161和电阻单元162接地，进而可以使得控制模块的输出端停止输出控制信号。

同理，在负载模块140发生开路故障时，负载模块140和降压模块的中第四晶体管Q4、第二十电阻R20与接地端形成回路，功率输出模块的第二端的对地电压值等于降压模块正端和负端间的电压值，使得降压模块120负端的电位值为0V，等效于接到GND。检测模块150可以检测到该开路故障，即二极管单元151检测到开路故障之后导通，触发晶体管单元152导通，并产生对应的开路故障信号，随后可将该开路故障信号传输给光耦单元161，使得光耦单元161导通，从而使得控制模块130的第一输入端通过光耦单元161和电阻单元162接地，进而可以触发控制模块的输出端停止输出控制信号。

进一步的，功率输出单元111包括：谐振子单元1111、第一整流子单元1112和第二整流子单元1113；谐振子单元1111的第一输出端与第一整流子单元1112的输入端连接，谐振子单元1111的第二输出端与第二整流子单元1113的输入端连接；第一整流子单元1112的输出端与负载模块140的正端以及降压单元121的第一端连接；第二整流子单元1113的输出端分别与降压控制单元122的第二端以及二极管单元151的第一端连接。

在本实施例中，功率输出单元111采用LLC拓扑结构的谐振电路，需要说明的是，本实施例仅对功率输出单元111进行说明，而非限定，可以根据电路的实际情况设置合适的功率输出单元。

此外，第一整流子单元1112采用桥式整流的拓扑结构，第二整流子单元1113采用全波整流的拓扑结构，需要说明的是，本实施例仅对第一整流子单元1112和第二整流子单元1113的结构进行说明，而非限定，可以根据电路的实际情况设置合适的整流子单元。

进一步的，控制模块130包括：第一控制芯片131、第一驱动单元132和第二驱动单元133；第一驱动单元132的第一端与第一控制芯片131的第三端连接，第一驱动单元132的第二端与谐振子单元1111的第一输入端连接。第二驱动单元133的第一端与第一控制芯片131的第四端连接，第二驱动单元132的第二端与谐振子单元1111的第二输入端连接。需要说明的是，本实施例中，所述功率输出模块的第一端包括谐振子单元1111的第一输入端以及谐振子单元1111的第二输入端。

进一步的，本实施例是在上述实施例的基础上，对各个模块中的具体元器件以及元器件之间的连接关系进行说明。图3是本发明可选实施例中的一种电源装置的保护电路的结构示意图。

具体的，如图3所示，该电源装置的保护电路中的各个模块所包含的元器件以及元器件之间的连接关系，具体如下：

所述晶体管单元起152包括：第一晶体管Q1和第一电阻R1，所述第一晶体管Q1的第一端分别与所述功率输出模块110的第三端以及所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一晶体管Q1的第二端与所述反馈模块160的第一端连接，所述第一晶体管的第三端分别与所述二极管单元的第一端以及所述第一电阻的第二端连接。

晶体管单元152还包括：第一电容C1，其中，所述第一电容C1的第一端分别与所述第一晶体管Q1的第一端和所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一电容C1的第二端与所述第一晶体管Q1的第二端和所述第一电阻R1的第二端连接。

在本实施例中，优选的，第一晶体管Q1为PNP型三极管。所述第一晶体管Q1的第一端为PNP型三极管的发射极，所述第一晶体管Q1的第二端为PNP型三极管的集电极，所述第一晶体管Q1的第三端为PNP型三极管的基极。需要说明的是，本实施例中仅对晶体管的类型进行说明而非限定，可以电路具体的使用场合和效果采用其他类型的晶体管，示例性的，晶体管可以是双极性晶体管和场效应晶体管等。

进一步的，所述二极管单元151包括第一二极管D1和第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端与所述晶体管单元152的第三端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一二极管D1的阳极连接；所述第一二极管D1的第二端与所述负载模块140的负端连接。

进一步的，所述光耦单元161包括：发光二极管PC2A、光敏晶体管PC2B和第三电阻R3，所述第三电阻R3的第一端与所述晶体管单元152的第二端连接，所述第三电阻R3的第二端与所述发光二极管PC2A的阳极连接；光敏晶体管PC2B的集电极与所述电阻单元的第一端连接。所述光敏晶体管PC2B的发射极接地。

降压单元121，包括：第四晶体管Q4、第二二极管D2、第二电感L2和第一电解电容E1；其中，第二二极管D2的阴极分别与第一整流子单元1112的输出端以及第一电解电容E1的第一端连接，第二二极管D2的阳极分别与第一晶体管Q1的第一端以及第二电感L2的第一端连接；第二电感L2的第二端分别与第一电解电容E1的第二端以及负载模块140的负端连接，第四晶体管Q4的第二端与降压控制单元122的第一端；第一电解电容E1的第一端与负载模块140的正端连接，第一电解电容E1的第二端与负载模块140的负端连接。

优选的，第四晶体管Q4为金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal OxideSemiconductor，MOS)。所述第四晶体管Q4的第一端为MOS管的漏极，所述第四晶体管Q4的第二端为MOS管的源极，所述第四晶体管Q4的第三端为MOS管的栅极。

进一步的，谐振子单元1111包括：第二晶体管Q2、第三晶体管Q3、变压器T1、第九电容C9和第一电感L1；所述第二晶体管Q2的第一端连接输入电压，第二晶体管Q2的第一端分别连接所述第三晶体管Q3的第一端和所述第一电感L1的第一端，所述第一电感L1的第二端连接所述变压器T1的初级绕组第一端，所述变压器的初级绕组第一端连接所述第九电容C9的第一端，第九电容C9的第二端连接所述第三晶体管Q3的第二端。

进一步的，所述变压器T1的次级第一绕组的第一端连接所述第一整流子单元1112的第一端，即第三二极管D3的阳极，所述变压器T1的次级第一绕组的第二端连接所述第一整流子单元1112的第二端，即第六二极管D6的阴极。所述变压器T1的次级第二绕组的第一端连接所述第二整流子单元1113的第一端，即第七二极管D7的阳极，所述变压器T1的次级第二绕组的第二端连接所述第二整流子单元1113的第二端，即第八二极管D8的阴极。

需要说明的是，变压器T1采用三绕组变压器，其中，初级绕组第一端、次级第一绕组的第一端和次级第二绕组的第一端为同名端。

进一步的，所述谐振子单元1111还包括：励磁电感Lr，图中未示出，励磁电感Lr的第一端连接所述变压器T1初级绕组第一端，励磁电感Lr的第二端连接所述变压器T1初级绕组第二端。所述励磁电感Lr是变压器T1的励磁电感。

其中，第一整流子单元1112为桥式整流电流，包括：第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6和第二电解电容E2；其中，第三二极管D3的阴极和第四二极管D4的阴极连接，第三二极管D3的阳极与第五二极管D5的阴极连接；第四二极管D4的阳极与第六二极管D6的阴极连接，第五二极管D5的阳极与第六二极管D6的阳极连接，所述第二电解电容E2的正端分别连接所述第三二极管的阴极和所述降压模块的第一端，所述第二电解电容E2的负端接地，且与所述第六二极管D6的阳极连接。由于功率输出模块所出输出的为交流电，第一整流单元的作用是将功率输出模块所输出的交流电转变为直流电，以为降压模块进行供电。

第二整流子单元1113为全波整流电路。在实施例中，第二整流子单元1113包括：第七二极管D7、第八二极管D8、第三电解电容E3和第四电解电容E4。其中，第七二极管D7的阴极和第八二极管D8的阴极连接；其中，第三电解电容E3和第四电解电容E4并联连接之后一端接地，另一端连接所述降压模块的第二端。

在本实施例中，负载模块150可以是背光发光二极管(Light Emitting Diode，LED)灯，其中，LED灯的负端LED-和LED灯的正端LED+可以作为电子设备(比如TV)的背光LED灯的驱动接口。同时，控制模块130的控制IC为LLC拓扑控制芯片。其中，第一驱动单元132包括：第五电阻R5、第六电阻R6和第九二极管D9；第二驱动单元133包括：第八电阻R8、第九电阻R9和第十二极管D10。该电源故障的保护电路的工作原理具体如下：控制模块130的LLC拓扑控制芯片，其所连接的第一驱动单元132驱动第二晶体管Q2，以及第二驱动单元133驱动第三晶体管Q3，使第二晶体管Q2和第三晶体管Q3交替导通；然后通过变压器T1，第一电感L1和第一电容C1所组成的谐振单元1201，谐振向变压器T1的次级传递能量。同时，第二电感L2、第二二极管D2、第一电解电容E1和第四晶体管Q4组成BUCK降压电路，其也是降压单元121。同时，第一主控芯片U1为BUCK电路控制芯片，即降压控制单元122的控制芯片。流过TV背光LED灯的电流通过第四晶体管Q4在第二十电阻R20上产生电压，所产生的电压被第一主控芯片U1的FB引脚采样后与内部的基准比较，调节第一主控芯片U1的GATE引脚的占空比，以驱动第四晶体管Q4，从而实现恒流降压的目的。

当背光LED灯的连接线老化破皮或者TV整机工厂组装的过程中，出现LED灯的负端LED-对GND发生短路故障时，第一二极管D1导通，第二整流子单元1113输出的12V电压通过第一电阻R1、第二电阻R2和第一二极管D1流入接地端，所述第一晶体管Q1的基极得到电流信号，使得第一晶体管Q1发射极和集电极导通；发光二极管PC2A的阳极得到12V电压导通，产生光信号，光敏晶体管PC2B耦合所述光信号后，光敏晶体管PC2B发射极和集电极导通，控制模块的第二端通过第四电阻R4和光敏晶体管PC2B后接地，即将控制IC的保护功能引脚拉低，IC被保护，停止输出控制信号，即停止向第二晶体管Q2和第三晶体管Q3输出控制信号，导致功率输出模块停止工作。

当LED灯的接线与电源板上的插座接触不好而断开，或者整机厂出现误操作带电插拔时，会导致LED灯开路故障。此时，由于第四晶体管Q4仍然在工作，LED灯的负端LED-可以通过第四晶体管Q4、第二十电阻R20到接地端形成回路，使得第一电解电容E1两端电压等于第二电解电容E2两端电压，此时，则LED灯的负端LED-电位为0V，等效于接到GND，此时，第一二极管D1导通，第二整流子单元1113输出的12V电压通过第一电阻R1、第二电阻R2和第一二极管D1流入接地端，所述第一晶体管Q1的基极得到电流信号，使得第一晶体管Q1发射极和集电极导通；发光二极管PC2A的阳极得到12V电压导通，产生光信号，光敏晶体管PC2B耦合所述光信号后，光敏晶体管PC2B发射极和集电极导通，控制模块的第二端通过第四电阻R4和光敏晶体管PC2B后接地，即将控制IC的保护功能引脚拉低，IC被保护，停止输出控制信号，即停止向第二晶体管Q2和第三晶体管Q3输出控制信号，导致功率输出模块停止工作。

在上述实施例的基础上，本发明实施例提供了一种电源装置的保护方法。如图4所示，该电源装置的保护方法具体可以包括如下步骤：

步骤402，在负载模块发生故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号。

具体的，在负载模块发生故障时，检测模块可以检测到该负载模块发生的故障，并产生对应的故障信号，以及将该故障信号输出该反馈模块，以触发反馈模块向控制模块输出反馈信号。

步骤404，反馈模块依据所述故障信号，向控制模块输出反馈信号。

具体的，反馈模块在接收到检测模块输出的故障信号后，可以依据该故障信号产生反馈信号，并将该反馈信号输出给控制模块，以通过该反馈信号触发控制模块停止控制信号的输出。

步骤406，控制模块依据所述反馈信号，停止向功率输出模块输出控制信号。

具体的，控制模块在检测到反馈模块所输出的反馈信号后，可以基于该反馈信号停止向功率输出模块输出控制信号，以关闭功率输出模块，从而使得电源装置停止工作，避免造成电源失效损坏的问题。

可见，本发明实施例在负载模块故障时，可以通过检测模块向反馈模块输出故障信号，使得反馈模块向控制模块输出反馈信号，从而触发控制模块停止向功率输出模块输出控制信号，实现了在负载模块出现故障时的过流保护，避免造成电源损坏，达到电源保护的目的。

在具体实现中，本发明实施例中的功率输出模块可以包括：功率输出单元和过压保护单元。上述电源装置的保护方法还可以包括：当功率输出单元的第三端的电压值超过预设电压值时，所述过压保护单元向所述控制模块输出过压保护信号，以触发所述控制模块停止输出所述控制信号。

本发明实施例中，可选地，所述检测模块可以包括：晶体管单元和二极管单元。在负载模块发生故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号，具体可以包括：在所述负载模块发生故障时，所述功率输出模块的第三端的电压信号通过检测模块中的二极管单元传输到负载模块的负端，并触发该检测模块中的晶体管单元生成故障信号，以及将故障信号输出给所述反馈模块。

进一步的，所述故障信号可以包括：短路故障信号或开路故障信号，所述短路故障信号为所述负载模块发生短路故障时产生，所述开路故障信号为所述负载模块发生开路故障时产生。

上述电源装置的保护方法可由本发明任意实施例所提供的电源装置的保护电路来执行，具备执行电源装置的保护电路相应的功能模块和有益效果。

本发明实施例还提供了一种设备，所述设备包括如上述实施例中提供的任意所述电源装置的保护电路。该设备可执行本发明任意实施例所提供的电源装置的保护方法，具备电源装置的保护电路相应的功能模块和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种电源装置的保护电路，其特征在于，包括：功率输出模块、降压模块、控制模块、负载模块、检测模块和反馈模块；其中，

所述功率输出模块的第一端与所述控制模块的第一端连接，所述功率输出模块的第二端分别与所述降压模块的第一端以及所述负载模块的正端连接，所述功率输出模块的第三端分别与所述降压模块的第二端以及所述检测模块的第一端连接；

所述负载模块的负端分别与所述检测模块的第二端以及所述降压模块的第三端连接，所述检测模块的第三端与所述反馈模块的第一端连接，以及，所述反馈模块的第二端与所述控制模块的第二端连接；

当所述负载模块发生故障时，所述检测模块向所述反馈模块输出故障信号，所述反馈模块依据所述故障信号向所述控制模块输出反馈信号，以触发所述控制模块依据所述反馈信号停止向所述功率输出模块输出控制信号，其中，所述负载模块发生故障包括所述负载模块负端对地发生短路故障；

其中，所述降压模块包括降压单元和降压控制单元，所述降压单元包括：第四晶体管、第二二极管、第二电感和第一电解电容；其中，第二二极管的阴极分别与功率输出模块的第二端以及第一电解电容的第一端连接，第二二极管的阳极分别与第四晶体管的第一端以及第二电感的第一端连接；第二电感的第二端分别与第一电解电容的第二端以及负载模块的负端连接，第四晶体管的第二端与降压控制单元的第一端连接；第一电解电容的第一端与负载模块的正端连接，第一电解电容的第二端与负载模块的负端连接。

2.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，所述功率输出模块包括：功率输出单元和过压保护单元；

所述功率输出单元的第一端与所述控制模块的第一端连接，所述功率输出单元的第二端分别与所述降压模块的第一端以及所述负载模块的正端连接；

所述功率输出单元的第三端分别与所述降压模块的第二端、所述过压保护单元的第一端以及所述检测模块的第一端连接；

所述过压保护单元的第二端与所述控制模块的第三端连接；

当功率输出单元的第三端的电压值超过预设电压值时，所述过压保护单元向所述控制模块输出过压保护信号，以触发所述控制模块停止输出所述控制信号。

3.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，所述检测模块包括：晶体管单元和二极管单元；

所述晶体管单元的第一端与所述功率输出模块的第三端连接，所述晶体管单元的第二端与所述反馈模块的第一端连接，所述晶体管单元的第三端与所述二极管单元的第一端连接，以及，所述二极管单元的第二端与所述负载模块的负端连接；

其中，当所述负载模块发生故障时，所述检测模块向所述反馈模块输出故障信号，包括：在所述负载模块发生故障时，所述功率输出模块的第三端的电压信号通过所述二极管单元传输到所述负载模块的负端，并触发所述晶体管单元生成故障信号，以及将所述故障信号输出给所述反馈模块。

4.根据权利要求3中所述的电路，其特征在于，所述故障信号还包括：开路故障信号，所述开路故障信号为所述负载模块发生开路故障时产生。

5.根据权利要求3中所述的电路，其特征在于，所述晶体管单元包括：第一晶体管和第一电阻，

所述第一晶体管的第一端分别与所述功率输出模块的第三端以及所述第一电阻的第一端连接，所述第一晶体管的第二端与所述反馈模块的第一端连接，所述第一晶体管的第三端分别与所述二极管单元的第一端以及所述第一电阻的第二端连接。

6.根据权利要求5中所述的电路，其特征在于，所述晶体管单元还包括：第一电容；

其中，所述第一电容的第一端分别与所述第一晶体管的第一端和所述第一电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第一晶体管的第三端和所述第一电阻的第二端连接。

7.根据权利要求3中所述的电路，其特征在于，所述二极管单元包括第一二极管和第二电阻，

所述第二电阻的第一端与所述晶体管单元的第三端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接；

所述第一二极管的阴极与所述负载模块的负端连接。

8.根据权利要求3中所述的电路，其特征在于，所述反馈模块包括：光耦单元和电阻单元，

所述光耦单元的第一端与所述晶体管单元的第二端连接，所述光耦单元的第二端与所述电阻单元的第一端连接，所述电阻单元的第二端与所述控制模块的第二端连接。

9.根据权利要求8中所述的电路，其特征在于，所述光耦单元包括：发光二极管、光敏晶体管和第三电阻，

所述第三电阻的第一端与所述晶体管单元的第二端连接，所述第三电阻的第二端与所述发光二极管的阳极连接；

所述光敏晶体管的集电极与所述电阻单元的第一端连接。

10.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，所述降压单元的第一端分别与所述负载模块的正端以及所述功率输出模块的第二端连接，所述降压单元的第二端分别与所述负载模块的负端以及所述检测模块的第二端连接，所述降压单元的第三端与所述降压控制单元的第一端连接，所述降压控制单元的第二端分别与所述检测模块的第一端以及所述功率输出模块的第三端连接。

11.一种电源装置的保护方法，其特征在于，包括：

在负载模块发生故障时，检测模块向反馈模块输出故障信号；

所述反馈模块依据所述故障信号，向控制模块输出反馈信号；

所述控制模块依据所述反馈信号，停止向功率输出模块输出控制信号；

其中，所述功率输出模块的第一端与所述控制模块的第一端连接，所述功率输出模块的第二端分别与降压模块的第一端以及所述负载模块的正端连接，所述功率输出模块的第三端分别与所述降压模块的第二端以及所述检测模块的第一端连接；

所述负载模块的负端分别与所述检测模块的第二端以及所述降压模块的第三端连接，所述检测模块的第三端与所述反馈模块的第一端连接，以及，所述反馈模块的第二端与所述控制模块的第二端连接，其中，所述负载模块发生故障包括所述负载模块负端对地发生短路故障；

其中，所述降压模块包括降压单元和降压控制单元，所述降压单元包括：第四晶体管、第二二极管、第二电感和第一电解电容；其中，第二二极管的阴极分别与功率输出模块的第二端以及第一电解电容的第一端连接，第二二极管的阳极分别与第四晶体管的第一端以及第二电感的第一端连接；第二电感的第二端分别与第一电解电容的第二端以及负载模块的负端连接，第四晶体管的第二端与降压控制单元的第一端连接；第一电解电容的第一端与负载模块的正端连接，第一电解电容的第二端与负载模块的负端连接。

12.一种电源装置的保护设备，其特征在于，所述设备包含如权利要求1至10中任一所述的电源装置的保护电路。

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