CN200950640Y - 液晶电视过流延时保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于一种过流保护电路，具体为一种液晶电视过流延时保护器，其结构由过流取样电路、比较放大电路、控制延时电路和控制电路组成，其中，过流取样电路包括与液晶电视的电源输出整流滤波电路相连接的电阻R2和R5，电阻R2和R5分别连接比较放大电路的运算放大器IC2A和IC2B，运算放大器IC2A和IC2B通过电阻R11与控制延时电路的电容C2连接，电容C2设置在场效应管Q1的源极和栅极之间，场效应管Q1连接三极管Q2，三极管Q2的集电极通过电阻R16与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4和Q3组成复合可控硅电路，三极管Q3的发射极与集成电路IC3连接。本实用新型拥有低成本、高可靠性等优点，是LCD－TV电源模块中解决冲击电流的首选方案。
Description
技术领域
本实用新型属于一种过流保护电路，具体为一种液晶电视过流延时保护器。
背景技术
过流保护是电源保护线路中最重要的电路，通常在每个产品中都存在。它在整机发生过流故障时不仅可以及时保护电源板及主机板、功放板等，还可以防止故障进一步扩大化。
但对于目前的LCD-TV(液晶电视)，开机时，存在电流冲击，冲击最大达到10.0A 2mS，比额定电流2.5A大了4倍。启动以后，电流恢复正常。所在LCD-TV开机时，较大的冲击电流会使过流保护电路误动作，引起LCD-TV自动关机。
针对以上问题，现有的解决方案主要有以下两种：1.直接加大过流值，即OCP值，通过OCP保护电路参数的调整，将供TV主板、功放板的电源V1过流点调到10A以上；2.调整产品元件参数，加大电源板的输出功率。第一种方法理论上可行，但从电路的可靠性讲，长期工作后，一旦发生线路过流，线路不能及时保护，使故障进一步扩大，最终电源板、主板、背光板等均有可能损坏。第二种方法是第一个方法的延伸，目的是使供电电源板具有长期的最大稳定输出功率，但会使成本大幅上升。
发明内容
本实用新型的目的在于针对液晶电视开机时，由于较大的冲击电流会引起电视自动关机的问题，而提供一种能够对开机冲击电流与故障过流进行有效的区别，从而实现正确控制的液晶电视过流延时保护器。
本实用新型的技术方案如下：液晶电视过流延时保护器由过流取样电路、比较放大电路、控制延时电路和控制电路组成，其中，过流取样电路包括与液晶电视的电源输出整流滤波电路相连接的电阻R2和R5，电阻R2和R5分别连接比较放大电路的运算放大器IC2A和IC2B，运算放大器IC2A和IC2B通过电阻R11与控制延时电路的电容C2连接，电容C2设置在场效应管Q1的源极和栅极之间，场效应管Q1连接三极管Q2，三极管Q2的集电极通过电阻R16与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4和Q3组成复合可控硅电路，三极管Q3的发射极与集成电路IC3连接。
本实用新型以R2、R5为中心构成电流取样电路，以IC2为中心的构成比较放大电路，以Q1、Q2为中心构成控制延时电路，以IC3为中心构成控制电路。当电路发生过流时，C2两端的电压逐渐上升(CH1波形)，当上升到使Q1导通时，电路进行保护动作，通过调整R11、C2等的参数，合理的延迟OCP(线路过流保护时的电流)控制时间，避开冲击电流，达到电流过流保护功能。
附图说明
图1为本实用新型的电路图。
图2为无延时电路的保护反应时间情况。
图3为有延时电路的保护反应时间情况。
具体实施方式
如图1所示，液晶电视过流延时保护器由过流取样电路、比较放大电路、控制延时电路和控制电路组成，其中，过流取样电路包括与液晶电视的电源输出整流滤波电路相连接的电阻R2和R5，电阻R2和R5分别连接比较放大电路的运算放大器IC2A和IC2B，运算放大器IC2A和IC2B通过电阻R11与控制延时电路的电容C2连接，电容C2设置在场效应管Q1的源极和栅极之间，场效应管Q1连接三极管Q2，三极管Q2的集电极通过电阻R16与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4和Q3组成复合可控硅电路，三极管Q3的发射极与集成电路IC3连接。
当输出电流增大，在R2、R5上的压降增加，R2、R5上的增加量分别传入IC1A、B运放中，与其反相端基准电压进行比较，产生输出电流比较电压。当输出电流超过额定值时，IC2将输出高电平，通过R11对C2充电，充到Q1开启电压Vgss时，Q1导通，引起Q2导通，IC2的输出高电平通过Q2、R16加到Q4基极。Q3、Q4组成的复合可控硅电路，当Q4基极为高电平时，Q4导通，引起Q3导通，将IC3A的偏值电压短路到地，IC3A发光二极管截止。IC3B光敏三极管也将截止，一次电路(与电网直接相连的电路)中的Q5基极因失去偏值电压而截止，将关断至PWM控制IC Vcc端的电压，使PWMIC停止工作，达到电路过流保护的作用。
如果输出电流为开机冲击电流，时间短(如2mS)，C2上的电压还没有充到Q1的开启电压Vgss时，输出电流恢复到正常状态，IC2输出低电压平，不再对C2充电，所以电路会自动判别短时间的过冲，不会进行保护，只有长时间的过流，电路就会启动保护功能。这个时间由下面的公式1来确定。
通过实验可得如下结果：
如图2所示，无延时电路时，当电源输出端进行短路测试时，电路反应时间为21.2mS；如图3所示，带延时电路，当电路发生过流时，C2两端的电压逐渐上升(CH1波形)，当上升到使Q1导通时，电路进行保护动作，电路反应时间为230mS。
可见，电路保护的延时时间由Ugss和R11、C2、以及IC2输出的高电平来确定。
公式推导：
Ugs为Q1导通时的G-S电压；RC即R11、C2；Ui指IC2输出电压。以上电路，查资料得：Ugs＝1V，Ui＝5V，R＝R11＝1×106Ω，C＝C2＝1×10-6F；代入公式1中，得t＝223.14mS，与图3中的测量230mS基本符合。
本实用新型拥有低成本、高可靠性等优点，是LCD-TV电源模块中解决冲击电流的首选方案，具有非常高的经济效益与可靠性价值。
Claims (1)
1.一种液晶电视过流延时保护器，由过流取样电路、比较放大电路、控制延时电路和控制电路组成，其特征在于：过流取样电路包括与液晶电视的电源输出整流滤波电路相连接的电阻R2和R5，电阻R2和R5分别连接比较放大电路的运算放大器IC2A和IC2B，运算放大器IC2A和IC2B通过电阻R11与控制延时电路的电容C2连接，电容C2设置在场效应管Q1的源极和栅极之间，场效应管Q1连接三极管Q2，三极管Q2的集电极通过电阻R16与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4和Q3组成复合可控硅电路，三极管Q3的发射极与集成电路IC3连接。
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| CN102496903A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-06-13 | 深圳桑达国际电子器件有限公司 | 一种过流保护电路、电源电路及电源 |
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