CN202268685U - 谐振半桥变换器保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种谐振半桥变换器保护电路，其包括L6599A芯片、半桥变换器(10)、变压器(T1)、整流滤波电路(20)、谐振电容(C1)、第一降压电路(30)、整流电路(40)和第一分压电路(50)，还包括采样电阻(R1、R2)、第二降压电路(60)及第二分压电路(70)，所述L6599A芯片的11脚与15脚分别与半桥变换器(10)连接；所述变压器(T1)初级的一端与所述半桥变换器(10)连接，另一端一方面通过所述第一降压电路(30)、整流电路(40)与L6599A芯片的6脚连接，另一方面通过所述谐振电容(C1)、第二降压电路(60)与所述L6599A芯片的8脚连接；所述第一分压电路(50)的一端与所述L6599A芯片的6脚连接，另一端接地；所述第二分压电路(70)的一端与所述L6599A芯片的8脚连接，另一端接地；所述采样电阻(R1、R2)并联后的一端接地，另一端与所述半桥变换器(10)连接，且所述采样电阻(R1、R2)并联后的另一端还连接于所述谐振电容(C1)与第二降压电路(60)的连接点；所述变压器(T1)次级连接所述整流滤波电路(20)输出。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电器技术领域，尤其涉及一种谐振半桥变换器保护电路。
背景技术
目前广泛使用L659芯片控制的谐振半桥变换器普遍采用芯片6脚作限功率保护实现锁机的控制方式。
但是，当单独采用芯片6脚作为限功率保护时，由于芯片6脚采样及芯片设计固有延时，保护速度慢，在瞬时过载、短路情况下，易造成变换器中的开关器件(如MOS开关管)的损坏。因此，现有技术的谐振半桥变换器保护电路所采用的并不是最佳的保护方式。
实用新型内容
本实用新型实施例提出一种谐振半桥变换器保护电路，能够有效快速起到对谐振半桥变换器保护的目的，从而提高了电路性能和效率，并大大降低了电路成本。
本实用新型实施例提供一种谐振半桥变换器保护电路，包括L6599A芯片、半桥变换器(10)、变压器(T1)、整流滤波电路(20)、谐振电容(C1)、第一降压电路(30)、整流电路(40)和第一分压电路(50)，还包括采样电阻(R1、R2)、第二降压电路(60)及第二分压电路(70)，所述L6599A芯片的11脚与15脚分别与半桥变换器(10)连接；所述变压器(T1)初级的一端与所述半桥变换器(10)连接，另一端一方面通过所述第一降压电路(30)、整流电路(40)与L6599A芯片的6脚连接，另一方面通过所述谐振电容(C1)、第二降压电路(60)与所述L6599A芯片的8脚连接；所述第一分压电路(50)的一端与所述L6599A芯片的6脚连接，另一端接地；所述第二分压电路(70)的一端与所述L6599A芯片的8脚连接，另一端接地；所述采样电阻(R1、R2)并联后的一端接地，另一端与所述半桥变换器(10)连接，且所述采样电阻(R1、R2)并联 后的另一端还连接于所述谐振电容(C1)与第二降压电路(60)的连接点；所述变压器(T1)次级连接所述整流滤波电路(20)输出；且所述第二降压电路(60)包括并联的两个二极管(D3、D4)，所述两个二极管(D3、D4)并联后的一端通过一电阻(R7)连接所述谐振电容(C1)和所述采样电阻(R1、R2)，另一端通过另一电阻(R8)连接所述L6599A芯片的8脚。
较佳地，所述半桥变换器(10)包括第一开关管(Q1)和第二开关管(Q2)，所述第一开关管(Q1)的栅极通过第一驱动电阻(R3)连接到所述L6599A芯片的15脚，源极与所述第二开关管(Q2)的漏极连接，漏极接直流输入；所述第二开关管(Q2)的栅极通过第二驱动电阻(R4)连接到所述L6599A芯片的11脚，漏极一方面连接所述第一开关管(Q1)的源极，另一方面连接到所述L6599A芯片的14脚，源极通过所述采样电阻(R1、R2)接地。
较佳地，所述第一降压电路(30)包括串联的电容(C2)和电阻(R5)，所述电容(C2)的一端与变压器(T1)初级的另一端连接，另一端通过所述电阻(R5)连接所述整流电路(40)。
较佳地，所述整流电路(40)包括串联的两个二极管(D1、D2)，所述两个二极管(D1、D2)串联后的一端接地，另一端连接到所述L6599A芯片的6脚，且所述电容(C2)的另一端通过所述电阻(R5)连接到所述两个二极管(D1、D2)的连接点处。
较佳地，所述第一分压电路(50)包括并联的电阻(R6)和电解电容(E1)，所述电阻(R6)和电解电容(E1)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的6脚，另一端接地。
较佳地，所述第二分压电路(70)包括并联的电阻(R9)和电容(C3)，所述电阻(R9)和电容(C3)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的8脚，另一端接地。
较佳地，还包括第三分压电路(80)，所述第三分压电路(80)包括并联的电阻(R10)和电容(C4)，所述电阻(R10)和电容(C4)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的7脚，另一端接地。
较佳地，所述整流滤波电路(20)包括两组，每一组所述整流滤波电路(20)包括一肖特基二极管(D5/D6)，所述肖特基二极管(D5/D6)两输入端分别连接所述变压器(T1)次级的两端，共同输出端通过一电解电容(E2/E3)接地。
实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本实用新型通过L6599A芯片的6脚和8脚的配合使用来达到变换器电路保护的目的，即通过L6599A芯片的6脚作为限功率信号以及8脚作为短路锁机信号的保护配合，能够有效快速起到对谐振半桥变换器保护的目的，从而提高了电路性能，并大大降低了电路成本。
附图说明
图1是本实用新型提供的谐振半桥变换器保护电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1，是本实用新型提供的谐振半桥变换器保护电路的结构示意图。
该谐振半桥变换器保护电路包括L6599A芯片、半桥变换器10、变压器T1、整流滤波电路20、谐振电容C1、第一降压电路30、整流电路40、第一分压电路50、采样电阻(R1、R2)、第二降压电路60、第二分压电路70及第三分压电路80，所述L6599A芯片的11脚与15脚分别与半桥变换器10连接；所述变压器T1初级的一端与所述半桥变换器10连接，另一端(图中所示为A端)一方面通过所述第一降压电路30、整流电路40与L6599A芯片的6脚连接，另一方面通过所述谐振电容C1、第二降压电路60与所述L6599A芯片的8脚连接；所述第一分压电路50的一端与所述L6599A芯片的6脚(图中所示为B端)连接，另一端接地；所述第二分压电路70的一端与所述L6599A芯片的8脚(图中所示为C端)连接，另一端接地；所述采样电阻(R1、R2)并联后的一端接地，另一端与所述半桥变换器10连接，且所述采样电阻(R1、R2)并联后的另一端还连接于所述谐振电容C1与第二降压电路60的连接点；所述第三分压电路80的一端与所述L6599A芯片的7脚连接，另一端接地；所述变压器T1次级连接所述整流滤波电路20输出。
其中，所述半桥变换器10包括第一开关管Q1和第二开关管Q2，所述第一开关管Q1的栅极通过第一驱动电阻R3连接到所述L6599A芯片的15脚源极与所述第二开关管Q2的漏极连接，漏极接直流输入；所述第二开关管Q2的栅极通过第二驱动电阻R4连接到所述L6599A芯片的11脚，漏极一方面连接所述 第一开关管Q1的源极，另一方面连接到所述L6599A芯片的14脚，源极通过所述采样电阻(R1、R2)接地。且所述第一开关管Q1和第二开关管Q2均为MOS开关管。
所述整流滤波电路20包括两组，每一组所述整流滤波电路20包括一肖特基二极管(D5/D6)，所述肖特基二极管(D5/D6)两输入端分别连接所述变压器T1次级的两端，共同输出端通过一电解电容(E2/E3)接地。所述整流滤波电路20用于得到需要的直流电压。
所述第一降压电路30包括串联的电容C2和两电阻(R5a、R5b)，所述电容C2的一端与变压器T1初级的另一端连接，另一端通过所述两电阻(R5a、R5b)连接所述整流电路40。而所述整流电路40包括串联的两个二极管D1、D2，述两个二极管D1、D2串联后的一端接地，另一端连接到所述L6599A芯片的6脚，且所述电容C2的另一端通过所述电阻R5连接到所述两个二极管D1、D2的连接点处。且所述第一分压电路50包括并联的电阻R6和电解电容E1，所述电阻R6和电解电容E1并联后的一端连接到所述L6599A芯片的6脚，另一端接地。
而所述第二降压电路60包括并联的两个二极管(D3、D4)，所述两个二极管(D3、D4)并联后的一端通过一电阻R7连接所述谐振电容C1和采样电阻R1、R2，另一端通过另一电阻R8连接所述L6599A芯片的8脚。在所述第二降压电路60中，电阻R7具有限流作用，在采样电阻R1、R2损坏开路的情况，防止变换器10的大电流进入L6599A 8脚，损坏IC；并抑制半桥变换器10在开机或雷击浪涌时产生的瞬时尖峰电压，防止C点误动作；而两个二极管D3、D4并联使用减少二极管本身压降，可将整流后输出电压抬高，这样可减少变换器中采样电阻R1、R2阻值，降低半桥变换器10的功率损耗，提高变换器效率。
所述第二分压电路70包括并联的电阻R9和电容C3，所述电阻R9和电容C3并联后的一端连接到所述L6599A芯片的8脚，另一端接地。
所述第三分压电路80包括并联的电阻R10和电容C4，所述电阻R10和电容C4并联后的一端连接到所述L6599A芯片的7脚，另一端接地。通过所述电阻R10分压，保证所述L6599A芯片的7脚电压在1.25V到6V之间，再经过电容C4滤除杂波，输入到所述L6599A的7脚。
下面，结合图1，具体描述本实用新型谐振半桥变换器保护电路的工作原理，本实用新型的工作原理是：
当输出负载增大时，流过所述谐振电容C1的谐振电流增大，相应地，所述 谐振电容C1的谐振电压幅值也增大，当所述L6599A芯片的6脚检测到B端的电压超过0.8V时，所述L6599A芯片限制功率的输出，以控制所述半桥变换器10进入限功率状态；而此时所述半桥变换器10输出频率增加来限制功率，当频率继续提高，所述L6599A芯片的6脚检测到B端的电压超过1.5V时，所述L6599A芯片自动闭锁关闭，以关断第一开关管Q1和第二开关管Q2的驱动信号，整个电源电路停止工作，仅经过内部延时后重新启动才能工作。
而当输出短路或变压器T1的次级短路时，流过变压器T1的初级电流会增大，即所述采样电阻(R1、R2)上的感应电流会增加，电压升高，从而使C端的电压增大，当所述L6599A芯片的8脚检测到C端的电压达到1.92时，所述L6599A芯片自动闭锁关闭，需要关闭VCC后重新启动才能工作。
本实用新型通过L6599A芯片的6脚和8脚的配合使用来达到变换器电路保护的目的，即通过L6599A芯片的6脚作为限功率信号以及8脚作为短路锁机信号的保护配合，能够有效快速起到对谐振半桥变换器保护的目的，从而提高了电路性能，并大大降低了电路成本。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种谐振半桥变换器保护电路，包括L6599A芯片、半桥变换器(10)、变压器(T1)、整流滤波电路(20)、谐振电容(C1)、第一降压电路(30)、整流电路(40)和第一分压电路(50)，其特征在于，还包括采样电阻(R1、R2)、第二降压电路(60)及第二分压电路(70)，所述L6599A芯片的11脚与15脚分别与半桥变换器(10)连接；所述变压器(T1)初级的一端与所述半桥变换器(10)连接，另一端一方面通过所述第一降压电路(30)、整流电路(40)与L6599A芯片的6脚连接，另一方面通过所述谐振电容(C1)、第二降压电路(60)与所述L6599A芯片的8脚连接；所述第一分压电路(50)的一端与所述L6599A芯片的6脚连接，另一端接地；所述第二分压电路(70)的一端与所述L6599A芯片的8脚连接，另一端接地；所述采样电阻(R1、R2)并联后的一端接地，另一端与所述半桥变换器(10)连接，且所述采样电阻(R1、R2)并联后的另一端还连接于所述谐振电容(C1)与第二降压电路(60)的连接点；所述变压器(T1)次级连接所述整流滤波电路(20)输出；且所述第二降压电路(60)包括并联的两个二极管(D3、D4)，所述两个二极管(D3、D4)并联后的一端通过一电阻(R7)连接所述谐振电容(C1)和所述采样电阻(R1、R2)，另一端通过另一电阻(R8)连接所述L6599A芯片的8脚。
2.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述半桥变换器(10)包括第一开关管(Q1)和第二开关管(Q2)，所述第一开关管(Q1)的栅极通过第一驱动电阻(R3)连接到所述L6599A芯片的15脚，源极与所述第二开关管(Q2)的漏极连接，漏极接直流输入；所述第二开关管(Q2)的栅极通过第二驱动电阻(R4)连接到所述L6599A芯片的11脚，漏极一方面连接所述第一开关管(Q1)的源极，另一方面连接到所述L6599A芯片的14脚，源极通过所述采样电阻(R1、R2)接地。
3.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述第一降压电路(30)包括串联的电容(C2)和电阻(R5)，所述电容(C2)的一端与变压器(T1)初级的另一端连接，另一端通过所述电阻(R5)连接所述整流电路(40)。
4.如权利要求3所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述整流电路(40)包括串联的两个二极管(D1、D2)，所述两个二极管(D1、D2)串联后的一端接地，另一端连接到所述L6599A芯片的6脚，且所述电容(C2)的另一端通过所述电阻(R5)连接到所述两个二极管(D1、D2)的连接点处。
5.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述第一分压电路(50)包括并联的电阻(R6)和电解电容(E1)，所述电阻(R6)和电解电容(E1)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的6脚，另一端接地。
6.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述第二分压电路(70)包括并联的电阻(R9)和电容(C3)，所述电阻(R9)和电容(C3)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的8脚，另一端接地。
7.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，还包括第三分压电路(80)，所述第三分压电路(80)包括并联的电阻(R10)和电容(C4)，所述电阻(R10)和电容(C4)并联后的一端连接到所述L6599A芯片的7脚，另一端接地。
8.如权利要求1所述的谐振半桥变换器保护电路，其特征在于，所述整流滤波电路(20)包括两组，每一组所述整流滤波电路(20)包括一肖特基二极管(D5/D6)，所述肖特基二极管(D5/D6)两输入端分别连接所述变压器(T1)次级的两端，共同输出端通过一电解电容(E2/E3)接地。
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