CN110364994B - 一种具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法，包括输入交流电的整流电路、连接于整流电路输出端的驱动电路，以及连接在驱动电路输出端的输出滤波电路。本发明的有益效果为：本发明输入电压欠压检测、输入电压过压检测、输出过压检测具有根据开关电源系统工作频率逐周期检测能力，并且具有防抖动时间屏蔽功能，在瞬间电压因干扰或抖动超出了设定范围，该电源可以通过延时判断，屏蔽瞬间的异常电压检测信号，控制电路不作保护动作，当检测的异常信号持续一段时间一直存在，则控制电路进行保护动作，并且在开关电源启动或保护关闭重启时输入电压欠压点检测、输入电压过压点检测具有迟滞功能。

Description

一种具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法。

背景技术

反激式开关电源是一种常用的电源设备，在很多场合都会用到反激式开关电源。在一些电网欠发达的国家和地区，电源设备的输入交流电波动过大，甚至输入电压超过开关电源能够承受的电压极限或者在较低输入电压下工作会导致效率过低、温升过高而降低元器件寿命，甚至损坏。另外，开关电源为负载提供的输出直流电压如因元器件损坏等原因导致输出电压异常升高，超过允许范围，有可能会损坏负载设备。传统的输入过压欠压保护电路需要采样输入电压，利用电阻分压将市电输入转化为低压信号进行比较。这种保护电路存在的明显不足在于：电阻分压采样电路带来损耗，明显增加了待机功耗；输入市电分压电阻影响PCB布线，且占用PCB面积，增加成本；需要单独的输入电压检测芯片管脚，影响芯片管脚集成化和系统成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法，且输入市电过欠压保护点和输出电压过压保护点均可以根据实际应用环境自行设计。

本发明是通过如下措施实现的：一种具有精准电压异常保护的开关电源电路，其中，包括输入交流电的整流电路、连接于所述整流电路输出端的驱动电路，以及连接在所述驱动电路输出端的输出滤波电路；所述整流电路，其包括用于将输入交流电源整流为直流电的整流桥BR1，连接在所述整流桥BR1的其中一桥臂输出端的输入电容C1；所述驱动电路包括变压器T1、功率开关管M1、控制电路、启动电阻R1、电流采样电阻R2、控制电路FB管脚上分压电阻R3、控制电路FB管脚下分压电阻R4、控制电路DEM管脚上分压电阻R5、控制电路DEM管脚下分压电阻R6、供电二极管D2和供电电容C3；所述变压器T1包括变压器初级侧绕组、变压器次级侧绕组和变压器辅助绕组；所述输出滤波电路包括整流二极管D1、输出电容C2和假负载R7，所述整流二极管D1连接在所述变压器T1的次级侧绕组和所述输出电容C2之间，所述输出电容C2和所述假负载R7并联。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述控制电路包括内部电源、电压采样和消磁时间采样电路、误差放大器、电压异常保护电路、PWM逻辑电路、功率管驱动电路、0CP和LEB电路；所述电压异常保护电路，包括基准电流I1、I2、I3，运算放大器AMP，电压比较器COM，异常检测电路、延时电路。其中，I1、I2、I3为内部电源产生的3路基准电流，作为DEM管脚流过的电流Idem的比较信号，以实现输入电压检测；运算放大器AMP作用是实现电压电流转换。电压比较器COM作用是将初级侧功率开关管关断后的检测电压与基准电压Vref2比较，实现输出电压检测功能。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述异常检测电路包括反相器U1、U2、U3，D触发器U4、U5，计数器U7、U8，或逻辑门U6、U13、U14、U15，与逻辑门U9、U10、U11、U12。其中，反相器U1的输入连接COM1，并且连接D触发器U5的D端，D触发器U4的D端连接U3的输出，或逻辑门U6的两个输入端分别连接D触发器U4和U5的输出端。U6的输出连接计数器U7、U8的En端，U7的输出端连接与逻辑门U9和U10的一个输入端，U8的输出端连接与逻辑门U11和U12的一个输入端，U9、U10的输出端分别连接U13的一个输入端，U11、U12的输出端分别连接U14的一个输入端，U3、U14的输出端分别连接U15的一个输入端。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述供电二极管D2的正极连接所述变压器T1的辅助绕组一端，所述变压器T1的辅助绕组的另一端连接参考地，所述供电二极管D2的负极连接所述供电电容C3。所述变压器T1辅助绕组的两端分别连接所述上分压电阻R3、R5和下分压电阻R4、R6。所述控制电路的FB管脚连接上分压电阻R3和下分压电阻R4的一端，所述控制电路的DEM管脚连接上分压电阻R5和下分压电阻R6的一端。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述功率开关管M1的漏极端连接所述变压器T1的初级侧绕组一端，所述变压器T1的初级侧绕组另一端连接输入电容C1；所述功率开关管M1的源极端连接于所述电阻R5，用于采样功率开关管M1中的电流。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述启动电阻R1连接于所述输入电容C1正端和所述供电电容C3之间，所述供电电容C3用于为所述控制电路供电。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述供电二极管D2的正极连接所述变压器T1的辅助绕组一端，所述变压器T1的辅助绕组的另一端连接参考地，所述供电二极管D2的负极连接所述供电电容C3，所述变压器T1辅助绕组的两端分别连接所述上分压电阻R3和下分压电阻R4。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述变压器T1的初级侧绕组一端连接所述电容C1的正极，其另一端连接所述功率开关管M1。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述变压器T1的次级侧绕组一端连接输出二极管D1的一端，所述输出二极管的另一端连接输出电容C2的一端，所述变压器T1的次级侧绕组的另一端连接所述输出电容的另一端。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述变压器T1的辅助绕组一端连接供电二极管D2的阳极及所述上分压电阻R3一端，所述供电二极管的阴极连接所述供电电容C3，所述上分压电阻R3、下分压电阻R4之间的中点连接于所述控制电路的FB管脚，所述上分压电阻R5、下分压电阻R6之间的中点连接于所述控制电路的DEM管脚，所述变压器T1的辅助绕组另一端连接所述下分压电阻R4、R6的一端并接地。

作为本发明的一种具有精准电压异常保护的开关电源电路进一步的优化方案，所述供电电阻R1连接在所述母线电容和所述供电电容C3之间，所述供电电容C3与所述二极管D2连接，所述供电电容C3还与所述控制电路的电源输入端连接。

为了更好地实现本发明目的，本发明还提供一种具有精准输入输出电压异常保护的开关电源电路的控制方法，包括以下步骤：

步骤一，控制电路中由运算放大器AMP、MOSFET管M2构成的电压-电流转换电路设置DEM管脚电压等于基准电压Vref1，所以流过DEM管脚电流Idem为：流过上分压电阻R5电流加上流过下分压电阻R6电流；

步骤二，第一个开关周期，初级侧功率开关管M1导通后延时一定时间，将检测电流Idem与基准电流比较；如果当前处于控制电路启动或重启时，Idem小于基准电流I1，则检测到输入欠压，触发保护动作；如果当前处于控制电路正常工作时，Idem小于基准电流，则检测到输入欠压，触发保护动作；

步骤三，第二个开关周期，初级侧功率开关管M1导通后延时一定时间，将检测电流Idem与基准电流比较；如果当前处于控制电路启动或重启时，Idem大于基准电流I1与I2之和，则检测到输入过压，触发保护动作；如果当前处于控制电路正常工作时，Idem大于基准电流I1、I2与I3之和，则检测到输入过压，触发保护动作；

步骤四，每个开关周期，初级侧功率开关管M1关断后延时一定时间，将上下分压电阻中点连接的DEM管脚电压与基准电压Vref2比较，当上下分压电阻中点电压大于基准电压Vref2，则检测到输出过压，触发保护动作。

本发明的有益效果为：

(1)本发明输入电压欠压检测保护点、输入电压过压检测保护点、输出过压检测保护点均可以根据实际应用环境自行设计，输入电压欠压检测、输入电压过压检测、输出过压检测具有根据开关电源系统工作频率逐周期检测能力，并且具有防抖动时间屏蔽功能，在瞬间电压因干扰或抖动超出了设定范围，该电源可以通过延时判断，屏蔽瞬间的异常电压检测信号，控制电路不做保护动作，当检测的异常信号持续一段时间一直存在，则控制电路进行保护动作，并且在开关电源启动或保护关闭重启时输入电压欠压点检测、输入电压过压点检测具有迟滞功能。

(2)传统的反激式开关电源只有在功率开关管M1关闭后采样输出电压信息，而本发明的具有精准电压异常保护的开关电源电路及方法增加了在功率开关管M1导通时采样输入电压信号的功能，通过控制电路的一个管脚实现了具有检测输入电压异常和输出电压异常的功能。

附图说明

图1是本发明实施实例一的整体系统结构示意图；

图2是本发明实施实例一的控制电路结构示意图；

图3是本发明实施实例一中的异常检测电路示意图；

图4是本发明实施实例一中的工作过程中开关控制状态及波形图。

其中，附图标记为，1、整流电路；2、驱动电路；3、输出滤波电路；4、变压器T1的初级侧绕组和次级侧绕组；5、变压器T1的辅助绕组；6、控制电路。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1至图4，本发明是：一种具有精准电压异常保护的开关电源电路，其中，包括输入交流电的整流电路1、连接于整流电路1输出端的驱动电路2，以及连接在驱动电路2输出端的输出滤波电路3；

其中，整流电路1为输入交流电的整流桥，其包括用于将输入交流电源整流为直流电的整流桥BR1，连接在整流桥BR1的其中一桥臂输出端的输入电容C1；用于滤除上述整流后的直流电压上的交流纹波；一般地，在输入整流电路1中还包含一些满足电磁干扰指标所需要的滤波器件。

其中，驱动电路2包括变压器T1、功率开关管M1、控制电路6、启动电阻R1、电流采样电阻R2、上分压电阻R3、下分压电阻R4、上分压电阻R5、下分压电阻R6、供电二极管D2和供电电容C3；变压器T1包括变压器初级侧绕组、变压器次级侧绕组和变压器辅助绕组。

其中，输出滤波电路3包括整流二极管D1、输出电容C2和假负载R7，整流二极管D1连接在变压器T1的次级侧绕组和输出电容C2之间，输出电容C2和假负载R7并联。

具体地，控制电路6包括内部电源、电压采样和消磁时间采样电路、误差放大器、电压异常保护电路、PWM逻辑电路、功率管驱动电路、0CP和LEB电路；电压异常保护电路包括基准电流I1、I2、I3，运算放大器AMP，电压比较器COM，延时电路1、延时电路2和IOP逻辑电路。其中，I1、I2、I3为内部电源产生的3路基准电流，作为DEM管脚流过的电流Idem的比较信号，以实现输入电压检测；运算放大器AMP作用是实现电压和电流转换；电压比较器COM作用是将初级侧功率开关管关断后的检测电压与基准电压Vref2比较，实现输出电压检测功能。

其中，功率开关管M1的漏极端连接变压器T1的初级侧绕组一端，变压器T1的初级侧绕组另一端连接输入电容C1；功率开关管M1的源极端连接于电阻R2，用于采样功率开关管M1中的电流。

其中，启动电阻R1连接于输入电容C1正端和供电电容C3之间，供电电容C3用于为控制电路6供电；在控制电路6启动前，启动电阻R1中的电流将供电电容C3充电至启动阈值。

其中，供电二极管D2的正极连接变压器T1的辅助绕组一端，变压器T1的辅助绕组的另一端连接参考地，供电二极管D2的负极连接供电电容C3，变压器T1辅助绕组的两端分别连接上分压电阻R3、R5和下分压电阻R4、R6。

其中，变压器T1的初级侧绕组一端连接输入电容C1的正极，其另一端连接功率开关管M1。

其中，变压器T1的次级侧绕组一端连接输出二极管D1的一端，输出二极管的另一端连接输出电容C2的一端，变压器T1的次级侧绕组的另一端连接输出电容的另一端。

其中，变压器T1的辅助绕组一端连接供电二极管D2的阳极及上分压电阻R3、R5一端，供电二极管的阴极连接供电电容C3，上分压电阻R3、下分压电阻R4之间的中点连接于控制电路6的FB管脚，上分压电阻R5、下分压电阻R6之间的中点连接于控制电路6的DEM管脚，变压器T1的辅助绕组另一端连接下分压电阻R4、R6的一端并接地；变压器T1的辅助绕组主要功能为控制电路6供电以及用于检测开关电源电路输出电压、检测变压器T1消磁时间和检测开关电源电路输入电压。

其中，供电电阻R1连接在输入电容正极和供电电容C3之间，供电电容C3与二极管D2连接，供电电容C3还与控制电路6的电源输入端连接。

其中，电压异常保护电路用于检测输入输出电压信号，其包括基准电流I1、I2、I3，运算放大器AMP，电压比较器COM，异常检车电路和延时电路；其中，I1、I2、I3为内部电源产生的3路基准电流，作为DEM管脚流过的电流Idem的比较信号，以实现输入电压检测；AMP为一运算放大器，实现电压-电流转换；延时电路将检测到的异常信号延长一定时间，一段时间或者数个开关周期，再传递到PWM逻辑电路，从而产生异常信号关闭控制电路输出。

本发明实际使用时具体内容如下：

参考图1至图4，输入交流电压VAC经整流电路整流后电压为即输入电容C1两端电压/>当功率开关管M1导通时，变压器T1初级侧绕组两端电压为Vbus，初级侧绕组匝数(NP)和辅助绕组匝数(NA)比为固定值：NP：NA，所以辅助绕组相对于参考地的另一端电压Vaux(负压)为：/>因为运算放大器AMP、MOSFET管M2构成的电压-电流转换电路设置DEM管脚电压等于基准电压Vref1，所以流过DEM管脚电流包括：流过上分压电阻R5电流加上流过下分压电阻R6电流，且上述流过上分压电阻R5电流为(Vref1-Vaux)/R5，上述流过下分压电阻R6电流为Vref1/R6，且上述流过R5和R6电流均为流出DEM管脚，其电流和为Idem。由上述可知，在分压电阻R5和R6固定情况下，输入电压越低，功率开关管M1导通时辅助绕组端电压Vaux负值越小(绝对值小)，流过上分压电阻R5的电流越小，流出DEM管脚的电流越小；输入电压越高，功率开关管M1导通时辅助绕组端电压Vaux负值越大(绝对值大)，流过上分压电阻R5的电流越大，流出DEM管脚的电流越大。基准电流I1作为控制电路启动或重启时输入电压欠压保护基准电流，基准电流(I1+I3)作为控制电路正常工作时输入电压欠压保护基准电流，基准电流(I1+I2)作为控制电路启动或重启时输入电压过压保护基准电流，基准电流(I1+I2)作为控制电路正常工作时输入电压过压保护基准电流。

控制电路6启动时或者控制电路6保护发生重启时控制过程为：第一个功率管开关周期中当功率开关管M1导通时刻a1，延时一定时间后的a2时刻开关管S1、S4导通，延时一定时间后的a3时刻开关管S1、S4关闭，在a2到a3时间段，流出DEM管脚电流Idem与基准电流I1比较，当流出DEM管脚电流Idem小于基准电流I1，COM1输出高电平，当流出DEM管脚电流Idem大于基准电流I1，COM1输出低电平；第二个功率管开关周期中当功率开关管M1导通时刻a7，延时一定时间后的a8时刻开关管S1、S2、S4导通，延时一定时间后的a9时刻开关管S1、S2、S3、S4关闭，在a8到a9时间段，流出DEM管脚电流Idem与基准电流(I1+I2)比较，当流出DEM管脚电流Idem小于基准电流(I1+I2)，COM1输出高电平，当流出DEM管脚电流Idem大于基准电流(I1+I2)，COM1输出低电平；以此类推，输入欠压和过压保护以间隔一个开关周期轮流检测。

当输入交流电压较低时，经整流后的输入电容C1上的电压Vbus也较低，因此在“输入电压检测点”时辅助绕组Vaux电压绝对值也较小，上分压电阻R5两端电压差也较小，在DEM管脚上产生的输出电流也较小，开关管S1、S4导通，DEM管脚上的输出电流Idem与基准电流I1比较，当其小于基准电流I1时，COM1为高电平，COM1信号送到异常检测电路。

当输入交流电压较高时，经整流后的输入电容C1上的电压Vbus也较高，因此在“输入电压检测点”时辅助绕组Vaux电压绝对值也较大(Vaux电压更负)，上分压电阻R5两端电压差也较大，在DEM管脚上产生的输出电流也较大，开关管S1、S2、S4导通，DEM管脚上的输出电流Idem与基准电流(I1+I2)比较，当Idem大于基准电流(I1+12)时，COM1为低电平，送到异常检测电路。

控制电路6正常工作时控制过程与上述过程类似，区别在于：上述a2时刻开关管S1、S3、S4导通，延时一定时间后的a3时刻开关管S1、S3、S4关闭，在a2到a3时间段，流出DEM管脚电流Idem与基准电流(I1+I3)比较，当流出DEM管脚电流Idem小于基准电流(I1+I3)，COM1输出高电平，当流出DEM管脚电流Idem大于基准电流(I1+I3)，COM1输出低电平；第二个功率管开关周期中的a8时刻开关管S1、S2、S3、S4导通，延时一定时间后的a9时刻开关管S1、S2、S3、S4关闭，在a8到a9时间段，流出DEM管脚电流Idem与基准电流(I1+I2+I3)比较，当流出DEM管脚电流Idem小于基准电流(I1+I2+I3)，COM1输出高电平，当流出DEM管脚电流Idem大于基准电流(I1+I2+I3)，COM1输出低电平；以此类推，输入欠压和过压保护以间隔一个开关周期轮流检测。

所述异常检测电路中，U4、U5为D触发器，CK为时钟输入端，CLR为清零置位端，当CLR为低电平，D触发器输出置位为0(低电平)，当CLR为高电平，D触发器开始工作。U7、U8为计数器，In为计数输入端，Out为计数输出端，En为使能端，Set为置位端，当En为高电平，计数器开始工作，当En为低电平，计数器停止计数，当Set为低电平，计数器输出端置位为0(低电平)。

所述异常检测电路中，控制电路6启动时，ST为低电平，STN为高电平。当第一个功率管开关周期中，COM1为高电平，下一个GATE上升沿来临时，U4输入传输到输出，B0为高电平，经U6后BLO为高电平，U7开始工作，并且将输入信号GATE进行计数，当计数结束时，输出高电平，这时如果B0仍然为高电平，则U9输出高电平，U13输出高电平，则输出OUT为高电平，控制电路6保护、关闭；当第二个功率管开关周期中，COM1为低电平，下一个GATE上升沿来临时，U5输入传输到输出，L0为高电平，经U6后BLO为高电平，U7开始工作，并且将输入信号GATE进行计数，当计数结束时，输出高电平，这时如果L0仍然为高电平，则U10输出高电平，U13输出高电平，则输出OUT为高电平，控制电路6保护、关闭；

所述异常检测电路中，控制电路6正常工作时，ST为高电平，STN为低电平。当第一个功率管开关周期中，COM1为高电平，下一个GATE上升沿来临时，U4输入传输到输出，B0为高电平，经U6后BL0为高电平，U8开始工作，并且将输入信号Clock进行计数，当计数结束时，输出高电平，这时如果B0仍然为高电平，则U11输出高电平，U14输出高电平，则输出OUT为高电平，控制电路6保护、关闭；当第二个功率管开关周期中，COM1为低电平，下一个GATE上升沿来临时，U5输入传输到输出，L0为高电平，经U6后BL0为高电平，U8开始工作，并且将输入信号Clock进行计数，当计数结束时，输出高电平，这时如果L0仍然为高电平，则U12输出高电平，U14输出高电平，则输出OUT为高电平，控制电路6保护、关闭；

本实施实例中，正常工作时的输入电压检测和启动时(或重启时)的输入电压检测分开控制的好处在于，当开关电压系统正常工作中检测到输入电压异常(欠压或过压)并且关闭后重启时，只有当欠压时输入电压升高或者过压时输入电压降低控制电路才会解除保护进入工作状态，避免在欠压或过压检测临界点上系统在工作与保护之间反复切换。

本实施实例中，“输入电压检测点”(从a2到a3，a8到a9时间段)设计为功率开关管M1导通后延时一定时间，避免辅助绕组电压振荡带来的影响和干扰。

本实施实例中，选择上分压电阻R5、下分压电阻R6的阻值，即可以设定输入电压欠压、过压保护点。

本实施实例中，变压器T1辅助绕组两端电压为Vaux，辅助绕组匝数(NA)和次级侧绕组匝数(NS)比为固定值：NA：NS，当功率开关管M1关断时，辅助绕组Vaux电压为：Vaux＝(Vout+Vf)*(NA/NS)，Vout为输出端电压，Vf为输出二极管D1正向导通电压。所以检测功率开关管M1关断时的辅助绕组电压即可以检测输出电压。功率开关管M1关断后延时一段时间的a5时刻，开关管S5导通，S4关闭，辅助绕组电压Vaux经上分压电阻R5和下分压电阻R6分压后的中点电压即DEM管脚电压与基准电压Vref2经比较器COM输出比较信号。当DEM管脚电压大于基准电压Vref2时，比较器COM输出高电平，送到延时电路2经过一段时间后，输出输出过压信号，控制电路关闭。设置上分压电阻R5和下分压电阻R6的比值即可以设定输出电压过压保护点。

输入欠压保护和输入过压保护检测及判断有所不同：由于交流电经整流滤波后并不是很平滑的直流电压，尤其当开关电源工作在重负载情况时，输入交流电压处于较低值时输入电容C1为电路提供能量，因此Vbus上会存在一定的纹波，如果在每个开关周期都检测Vbus电压并且直接判定欠压保护，这样在轻载和重载时欠压保护点就存在一定差异，并且在不同时刻检测输入Vbus电压也存在一定差异。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有精准电压异常保护的开关电源电路，其特征在于，包括输入交流电的整流电路、连接于所述整流电路输出端的驱动电路，以及连接在所述驱动电路输出端的输出滤波电路；

所述整流电路包括用于将输入交流电源整流为直流电的整流桥BR1，连接在所述整流桥BR1的其中一桥臂输出端的输入电容C1；

所述驱动电路包括变压器T1、功率开关管M1、控制电路、启动电阻R1、电流采样电阻R2、控制电路FB管脚上分压电阻R3、控制电路FB管脚下分压电阻R4、控制电路DEM管脚上分压电阻R5、控制电路DEM管脚下分压电阻R6、供电二极管D2和供电电容C3；所述变压器T1包括变压器初级侧绕组、变压器次级侧绕组和变压器辅助绕组；

所述输出滤波电路包括整流二极管D1、输出电容C2和假负载R7，所述整流二极管D1连接在所述变压器T1的次级侧绕组和所述输出电容C2之间，所述输出电容C2和所述假负载R7并联；

所述控制电路包括内部电源、电压采样和消磁时间采样电路、误差放大器、电压异常保护电路、PWM逻辑电路、功率管驱动电路、OCP和LEB电路；

所述电压异常保护电路包括运算放大器AMP，电压比较器COM，异常检测电路、延时电路；所述内部电源产生的3路基准电流I1、I2、I3为DEM管脚流过的电流Idem的比较信号，用于输入电压检测；所述运算放大器AMP用于电压与电流的转换；

所述异常检测电路包括反相器U1、U2、U3，D触发器U4、U5，计数器U7、U8，或逻辑门U6、U13、U14、U15，与逻辑门U9、U10、U11、U12；

所述反相器U1的输入连接COM1，并且连接D触发器U5的D端，D触发器U4的D端连接U3的输出，或逻辑门U6的两个输入端分别连接D触发器U4和U5的输出端；U6的输出连接计数器U7、U8的En端，U7的输出端连接与逻辑门U9和U10的一个输入端，U8的输出端连接与逻辑门U11和U12的一个输入端，U9、U10的输出端分别连接U13的一个输入端，U11、U12的输出端分别连接U14的一个输入端，U3、U14的输出端分别连接U15的一个输入端；

所述启动电阻R1连接在所述输入电容C1和所述供电电容C3之间，所述供电电容C3与所述供电二极管D2连接，所述供电电容C3还与所述控制电路的电源输入端连接。

2.根据权利要求1所述的具有精准电压异常保护的开关电源电路，其特征在于，所述供电二极管D2的正极连接所述变压器T1的辅助绕组一端，所述变压器T1的辅助绕组的另一端连接参考地，所述供电二极管D2的负极连接所述供电电容C3；所述变压器T1辅助绕组的两端分别连接所述上分压电阻R3、R5和下分压电阻R4、R6；所述控制电路的FB管脚连接上分压电阻R3和下分压电阻R4的一端，所述控制电路的DEM管脚连接上分压电阻R5和下分压电阻R6的一端；

所述供电二极管D2的正极连接所述变压器T1的辅助绕组一端，所述变压器T1的辅助绕组的另一端连接参考地，所述供电二极管D2的负极连接所述供电电容C3,所述变压器T1辅助绕组的两端分别连接所述上分压电阻R3和下分压电阻R4；

所述功率开关管M1的漏极端连接所述变压器T1的初级侧绕组一端，所述变压器T1的初级侧绕组另一端连接输入电容C1；所述功率开关管M1的源极端连接于所述电阻R5,用于采样功率开关管M1中的电流；

所述变压器T1的初级侧绕组一端连接所述电容C1的正极，其另一端连接所述功率开关管M1；

所述启动电阻R1连接于所述输入电容C1正端和所述供电电容C3之间，所述供电电容C3用于为所述控制电路供电。

3.根据权利要求2所述的具有精准电压异常保护的开关电源电路，其特征在于，所述变压器T1的次级侧绕组一端连接整流二极管D1的一端，所述整流二极管D1的另一端连接输出电容C2的一端，所述变压器T1的次级侧绕组的另一端连接所述输出电容C2的另一端；

所述变压器T1的辅助绕组一端连接供电二极管D2的阳极及所述上分压电阻R3一端，所述供电二极管D2的阴极连接所述供电电容C3，所述上分压电阻R3、下分压电阻R4之间的中点连接于所述控制电路的FB管脚，所述上分压电阻R5、下分压电阻R6之间的中点连接于所述控制电路的DEM管脚，所述变压器T1的辅助绕组另一端连接所述下分压电阻R4、R6的一端并接地。

4.一种基于权利要求3所述的具有精准电压异常保护的开关电源电路的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，控制电路中由运算放大器AMP、MOSFET管M2构成的电压-电流转换电路设置DEM管脚电压等于基准电压Vref1，所以流过DEM管脚电流Idem为：流过上分压电阻R5电流加上流过下分压电阻R6电流；

步骤二，第一个开关周期，初级侧功率开关管M1导通后延时一定时间，将检测电流Idem与基准电流比较；如果当前处于控制电路启动或重启时，Idem小于基准电流I1，则检测到输入欠压，触发保护动作；如果当前处于控制电路正常工作时，Idem小于基准电流，则检测到输入欠压，触发保护动作；

步骤三，第二个开关周期，初级侧功率开关管M1导通后延时一定时间，将检测电流Idem与基准电流比较；如果当前处于控制电路启动或重启时，Idem大于基准电流I1与I2之和，则检测到输入过压，触发保护动作；如果当前处于控制电路正常工作时，Idem大于基准电流I1、I2与I3之和，则检测到输入过压，触发保护动作；

步骤四，每个开关周期，初级侧功率开关管M1关断后延时一定时间，将上下分压电阻中点连接的DEM管脚电压与基准电压Vref2比较，当上下分压电阻中点电压大于基准电压Vref2，则检测到输出过压，触发保护动作。