CN202309020U - 一种智能控制的输入过压保护电路及采用该电路的开关电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种智能控制的输入过压保护电路及采用该电路的开关电源，过压保护电路包括电压检测模块、保护控制模块和继电器，电压检测模块用于检测输入电压，电压检测模块控制保护控制模块工作，保护控制模块控制继电器通断。开关电源中包括整流模块、滤波模块和输入过压保护电路，交流市电经整流模块整流后输出，经过输入过压保护电路后输入给滤波模块。本实用新型电路结构以普通反激电路为基础，实用性强，可以通过自动检测输入电压的高低而让电源在高电压输入时停止输出，以保护在过电压状态下电源电路的安全，从而提升电源的使用寿命并且避免电源过压状态工作可能产生的安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型公开一种过压保护电路及开关电源，特别是一种智能控制的输入过压保护电路及采用该电路的开关电源。
背景技术
随着开关电源的日益发展，开关电源在人们日常生活中的应用越来越广泛，目前，市面上的电源一般都不会带输入过压保护的功能，仅仅靠铭牌标示“100-240VAC”及规格书定义输入极限电压是“90-264VAC”，但这样的标示只是告诉用户电源的工作电压范围，如果用户在使用时因为市电不可预估的变化及其它原因造成电源在高输入电压下长期工作时，滤波模块的高压电解电容及主变压模快的功率开关管会因电压应力超标而击穿或爆炸，且存在着火等隐患会危及用户的人身安全及财产损失。
发明内容
针对上述提到的现有技术中的开关电源内没有输入过压保护功能的缺点，本实用新型提供一种新的智能控制的输入过压保护电路，其可通过检测输入电压高低来控制继电器的通断，从而达到过压保护的目的。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种智能控制的输入过压保护电路，过压保护电路包括电压检测模块、保护控制模块和继电器，电压检测模块用于检测输入电压，电压检测模块控制保护控制模块工作，保护控制模块控制继电器通断。
本实用新型同时保护一种采用上述的智能控制的输入过压保护电路的开关电源，开关电源包括整流模块、滤波模块、主变换模块、PWM/OVP控制模块、续流整流滤波模块和输入过压保护电路，交流市电经整流模块整流后输出，经过输入过压保护电路后输入给滤波模块，经滤波模块滤波后输出给主变换模块进行功率变换后，输出给续流整流滤波模块，由续流整流滤波模块整流成直流电后输出给负载，PWM/OVP控制模块控制主变换模块工作。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：
所述的电压检测模块采用串联连接的分压电阻。
所述的分压电阻包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，电阻R1连接在输入电压的正电源线上，电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共端与保护控制模块连接。
所述的保护控制模块包括三极管Q1、稳压二极管ZD1、电阻R5和电容C1，稳压二极管ZD1和电阻R5串联连接，稳压二极管ZD1与电压检测模块连接，电阻R5接地，稳压二极管ZD1和电阻R5的公共端连接在三极管Q1的基极上，三极管Q1的集电极与电压检测模块连接，三极管Q1的发射极与继电器连接，控制继电器通断，电容C1与电阻R5并联。
所述的开关电源还包括防雷和过流保护模块，交流市电经防雷和过流保护模块后输入给整流模块。
所述的开关电源还包括EMI滤波模块，防雷和过流保护模块输出经过EMI滤波模块进行EMI滤波后输入给整流模块。
所述的开关电源还包括电压反馈电路，电压反馈电路检测续流整流滤波模块输出电压，并将电压信号反馈给PWM/OVP控制模块。
本实用新型的有益效果是：本实用新型电路结构以普通反激电路为基础，实用性强，可以通过自动检测输入电压的高低而让电源在高电压输入时停止输出，以保护在过电压状态下电源电路的安全，从而提升电源的使用寿命并且避免电源过压状态工作可能产生的安全隐患。
下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型输入过压保护电路方框图。
图2为本实用新型电路原理及应用方框图。
具体实施方式
本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。
请参看附图1和附图2，本实用新型为一种智能控制的输入过压保护电路，其主要用在开关电源的整流模块输出端与滤波模块或主变换模块之间，整流模块将交流市电转换成直流电，整流模块输出一路为正电源线，另一路为负电源，本实用新型主要包括电压检测模块、保护控制模块和继电器，电压检测模块用于检测输入电压，电压检测模块控制保护控制模块工作，保护控制模块控制继电器通断，本实施例中，继电器RLY1的1-3脚为供电线圈，继电器RLY1 第2脚为静触点，第4脚为常开触点，第5脚为常闭触点，继电器RLY1 第2脚接整流模块输出端， 继电器RLY1 第5脚接滤波模块输入端，继电器RLY1 第4脚悬空。本实施例中，电压检测模块采用串联连接的分压电阻，分压电阻包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，电阻R1连接在输入电压的正电源线上，电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共端与保护控制模块连接，为电压检测模块的输出端，其中，电阻R1、电阻R2和电阻R3为上偏置电阻，电阻R4为下偏置电阻，由于输入AC电压经整流滤波模块整流后的直流电压相当高，所以上偏置电阻用电阻R1、电阻R2和电阻R3三颗电阻串联。本实施例中，保护控制模块包括三极管Q1、稳压二极管ZD1、电阻R5和电容C1，稳压二极管ZD1和电阻R5串联连接，稳压二极管ZD1与电压检测模块连接，即连接在电阻R3和电阻R4的公共端上，电阻R5接地，电容C1与电阻R5并联，稳压二极管ZD1和电阻R5的公共端连接在三极管Q1的基极上，三极管Q1的集电极与电压检测模块（即电阻R3和电阻R4的公共端）连接，三极管Q1的发射极与继电器连接，控制继电器通断。
本实用新型同时保护一种采用上述的智能控制的输入过压保护电路的开关电源，开关电源包括整流模块、滤波模块、主变换模块、PWM/OVP控制模块、续流整流滤波模块和输入过压保护电路，交流市电经整流模块整流后输出，经过输入过压保护电路后输入给滤波模块，经滤波模块滤波后输出给主变换模块进行功率变换后，输出给续流整流滤波模块，由续流整流滤波模块整流成直流电后输出给负载，PWM/OVP控制模块控制主变换模块工作。开关电源还包括防雷和过流保护模块，以及EMI滤波模块，交流市电经防雷和过流保护模块后输出经过EMI滤波模块进行EMI滤波后输入给整流模块。本实施例中，开关电源还包括电压反馈电路，电压反馈电路检测续流整流滤波模块输出电压，并将电压信号反馈给PWM/OVP控制模块。开关电源中的各个模块与常规的开关电源不同，本实用新型中的不同之处在于，在整流模块和滤波模块之间连接有输入过压保护电路。
本实用新型通过检测输入交流市电电压经整流模块整流后的直流电压的高低，再通过继电器RLY1的通断功能控制电能由整流模块向滤波模块传输的状态，在输入过压时停止向后级供电，输入电压正常时恢复向后级供电。通过取样电阻的选择，可以根据电源极限工作的状况精确设定合适的过压保护工作点，让电源一直在安全状态下工作，过压异常状态下停止工作。
本实用新型在使用时，当输入AC电压升高时，经整流模块整流后的直流电压同步升高，输入过压保护模块由上偏置电阻R1、电阻R2、电阻R3及下偏置电阻R4组成电压取样电路采集的取样电压A同步升高，当取样电压A高于稳压二极管ZD1的稳压值时，稳压二极管ZD1反向击穿，A点电压通过稳压二极管ZD1流向B点，B点电压升高，三极管Q1基极因有偏置电流流过，集电极与发射极开始导通，此时A点的电压通过三极管Q1加在继电器RLY1的供电线圈1-3脚上，继电器RLY1动作，2、4脚接通，2、5脚断开，整流模块与滤波模块间断开，电路停止工作；当输入AC电压降低时，经整流模块整流后的直流电压同步降低，输入过压保护模块由上偏置电阻R1、电阻R2、电阻R3及下偏置电阻R4组成电压取样电路采集的取样电压A同步降低，当取样电压A低于稳压二极管ZD1稳压值时，稳压二极管ZD1反向截止，B点无电压过来，三极管Q1因无基极偏置电流而工作截止，集电极与发射极间断开，此时继电器RLY1的供电线圈1-3脚无工作电压，继电器RLY1停止工作，2、5脚接通，2、4脚断开，整流模块与滤波模块间因继电器RLY1的2、5脚闭合正常通电，电路恢复正常工作；如此循环完成输入过压保护过程。
本实用新型电路结构以普通反激电路为基础，实用性强，可以通过自动检测输入电压的高低而让电源在高电压输入时停止输出，以保护在过电压状态下电源电路的安全，从而提升电源的使用寿命并且避免电源过压状态工作可能产生的安全隐患。
Claims (8)
1.一种智能控制的输入过压保护电路，其特征是：所述的过压保护电路包括电压检测模块、保护控制模块和继电器，电压检测模块用于检测输入电压，电压检测模块控制保护控制模块工作，保护控制模块控制继电器通断。
2.根据权利要求1所述的智能控制的输入过压保护电路，其特征是：所述的电压检测模块采用串联连接的分压电阻。
3.根据权利要求2所述的智能控制的输入过压保护电路，其特征是：所述的分压电阻包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，电阻R1连接在输入电压的正电源线上，电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共端与保护控制模块连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的智能控制的输入过压保护电路，其特征是：所述的保护控制模块包括三极管Q1、稳压二极管ZD1、电阻R5和电容C1，稳压二极管ZD1和电阻R5串联连接，稳压二极管ZD1与电压检测模块连接，电阻R5接地，稳压二极管ZD1和电阻R5的公共端连接在三极管Q1的基极上，三极管Q1的集电极与电压检测模块连接，三极管Q1的发射极与继电器连接，控制继电器通断，电容C1与电阻R5并联。
5.一种采用如权利要求1至4中任意一项所述的智能控制的输入过压保护电路的开关电源，其特征是：所述的开关电源包括整流模块、滤波模块、主变换模块、PWM/OVP控制模块、续流整流滤波模块和输入过压保护电路，交流市电经整流模块整流后输出，经过输入过压保护电路后输入给滤波模块，经滤波模块滤波后输出给主变换模块进行功率变换后，输出给续流整流滤波模块，由续流整流滤波模块整流成直流电后输出给负载，PWM/OVP控制模块控制主变换模块工作。
6.根据权利要求5所述的开关电源，其特征是：所述的开关电源还包括防雷和过流保护模块，交流市电经防雷和过流保护模块后输入给整流模块。
7.根据权利要求6所述的开关电源，其特征是：所述的开关电源还包括EMI滤波模块，防雷和过流保护模块输出经过EMI滤波模块进行EMI滤波后输入给整流模块。
8.根据权利要求5所述的开关电源，其特征是：所述的开关电源还包括电压反馈电路，电压反馈电路检测续流整流滤波模块输出电压，并将电压信号反馈给PWM/OVP控制模块。
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- 2011-10-27 CN CN2011204161201U patent/CN202309020U/zh not_active Expired - Lifetime
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