CN202424498U - 一种适用于pwm电源控制电路的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于PWM电源控制电路的保护电路，其通过分压电阻组采集电源控制芯片内部误差电压放大器输出端的电压大小，以控制三端可调分流基准源的通断，实现对电源输出过功率的保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及PWM电源控制技术，尤其是涉及一种适用于PWM电源控制电路的保护电路。
背景技术
现有的适用于PWM电源控制电路大多采用监控电源次级的电压或电流信号实现过功率、过压、输出短路、及开环的保护，其具有响应慢、器件多、成本高的缺陷。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种成本低、响应快的只用于PWM电源控制电路的保护电路。
本实用新型的技术问题通过以下技术手段予以解决：
一种适用于PWM电源控制电路的保护电路，其中，该PWM电源控制电路包括电源控制芯片，所述电源控制芯片包括根据反馈信号产生PWM控制信号的误差电压放大器、以及根据输入信号控制芯片开/关的初级峰值电流检测端口，其特征在于，所述保护电路包括：第一分压电阻组、第二分压电阻组、第三分压电阻组、三端可调分流基准源、三极管（Q1）、以及电容(C1)；
所述第一分压电阻组包括第一电阻（R1）和第二电阻(R2)，所述第一电阻（R1）的第一端与所述误差电压放大器的输出端连接，第二端与第二电阻(R2)的第一端连接，第二电阻(R2)的第二端接地，所述第一电阻（R1）和第二电阻(R2)的连接节点与所述三端可调分流基准源的参考端相连；
所述第二分压电阻组包括第三电阻（R3）和第四电阻(R4)，所述第三电阻（R3）的第一端与所述电源控制芯片的供电端相连或与独立的供电电源相连、第二端与所述第四电阻(R4)的第一端相连，所述第四电阻(R4)的第二端与所述三端可调分流基准源的阴极相连，所述三端可调分流基准源的阳极接地；
所述第三分压电阻组包括第五电阻（R5）和第六电阻(R6)，所述第五电阻（R5）第一端与所述三极管的集电极相连、第二端和第六电阻(R6)的第一端相连，所述三极管（Q1）的发射极与所述第三电阻（R3）的第一端相连、基极连接至所述第三电阻（R3）和第四电阻(R4)的连接节点，所述第五电阻（R5）和第六电阻(R6)的连接节点与所述电源控制芯片的初级峰值电流检测端口连接，所述第六电阻（R6）的第二端与所述电源控制芯片的初级电流检测电阻（R7）的一端相连，该初级电流检测电阻（R7）的另一端接地；
所述电容(C1)的第一端与所述第六电阻（R6）的第一端连接、第二端接地。
上述技术方案中，保护电路直接检测初级控制芯片内的误差电压放大器输出端的信号，并利用三组分压电阻组及三端可调分流基准源、三极管实现输出过功率和短路保护，相比于现有技术响应更快；同时，本实用新型采用利用三端可调分流基准源的特殊性（即：只有当输入至其参考端的电压大于或等于其内部基准电压时才能够导通），将误差电压放大器的输出信号分压后与三端可调分流基准源的基准电压比较，从而控制控制芯片的开/关，其相比于采用普通比较器，具有电路结构简单，器件少，成本低的有益效果。
由于绝大多数的PWM电源控制电路其电源控制芯片的供电电源均是采用被控电源输出隔离变压器的一个辅助绕组整流滤波后获取，因此电源控制芯片供电端的电压VCC与被控电源次级输出电压具有匝数比例关系，当输出电压升高时，VCC也升高，反之依然。对于此种电路，为实现过压或开环保护，本实用新型的电路还可包括一个齐纳二极管，所述齐纳二极管Z1的阴极与所述电源控制芯片的供电端相连、阳极与所述三端可调分流基准源的参考端相连。根据被控电源的过压阈值，选择合适齐纳二极管的反向击穿电压值Z，当VCC电压升高至电压值Z和三端可调分流基准源基准电压的和时，三端可调分流基准源导通，并使得三极管导通，进而初级峰值检测端CS检测到电压大约为Vcs=R6/(R5+R6)*VCC，,当该电压大于芯片内设定的阈值时，触发芯片停止工作，启动保护。该过压或开环保护电路具有结构简单，成本低的优点。同理对于电源控制芯片的供电电压由独立的恒定源提供而非前述情况时，本实用新型的保护电路则可以独立设置电压采样电路，采样被控电源输出隔离变压器初级绕组的电压大小，并且齐纳二极管Z1的阴极与所述采样电路的输出端相连以实现上述功能。
附图说明
图1是采用本实用新型的保护电路的PWM电源控制电路的电路图。
具体实施方式
下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型的保护电路适用于包含电源控制芯片的PWM电源控制电路，其中该电源控制芯片包括电源控制芯片U1，所述电源控制芯片U1包括根据反馈信号和初级峰值电流检测端口CS的信号产生PWM控制信号的误差电压放大器、以及根据输入信号控制芯片开/关的初级峰值电流检测端口CS，误差电压放大器的反向输入端FB通过光耦或其他检测电路检测被控电源次级输出的电压，误差放大器根据反向输入端FB检测到的信号产生PWM控制信号驱动MOS管的通断实现PWM控制，图1的方案中，电源控制芯片U1的供电端VCC与采样被控电源输出隔离变压器初级绕组电压大小的采样电路102的输出端连接，利用被控电源输出隔离变压器的一个初次级绕组T1-A从被控电源获取工作电源。该电源控制电路具有以下特性：
误差电压放大器的输出电压随着占空比D的增大而升高，随着占空比的减小而降低，即：1）如果输入电压恒定，那么误差信号放大器的输出端将随输出功率的变大而升高，反之亦然；2）如果输出功率恒定，那么误差信号放大器的输出端将随输入电压的升高而减小，反之亦然。
保护电路101包括第一分压电阻组、第二分压电阻组、第三分压电阻组、三端可调分流基准源U2、以及三极管Q1；
所述第一分压电阻组包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的第一端与所述误差电压放大器的输出端连接，第二端与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端接地，所述第一电阻R1和第二电阻R2的连接节点与所述三端可调分流基准源的参考端相连；
所述第二分压电阻组包括第三电阻R3和第四电阻R4，所述第三电阻R3的第一端与所述电源控制芯片的供电端相连、第二端与所述第四电阻R4的第一端相连，所述第四电阻R4的第二端与所述三端可调分流基准源U2的阴极相连，所述三端可调分流基准源U2的阳极接地；
所述第三分压电阻组包括第五电阻R5和第六电阻R6，所述第五电阻R5第一端与所述三极管的集电极相连、第二端和第六电阻R6的第一端相连，所述三极管Q1的发射极与所述第三电阻R3的第一端相连、基极连接至所述第三电阻R3和第四电阻R4的连接节点，所述第五电阻R5和第六电阻R6的连接节点与所述电源控制芯片的初级峰值电流检测端口连接，所述第六电阻R6的第二端与所述电源控制芯片的初级电流检测电阻R7的一端相连，该初级电流检测电阻R7的另一端接地；
该保护电路还包括电容C1，电容C1的第一端与所述第六电阻R6的第一端连接、第二端接地。
其中三端可调分流基准源U2可采用德州仪器公司（TI）的TL431、意法半导体公司的TS431等等。三端可调分流基准源U2具有以下特性：只有当输入至其参考端的电压大于或等于其内部基准电压时，三端可调分流基准源U2的阴极阳极之间才能够导通，该内部基准电压一般为2.5V，本实施例采用TL431。
上述保护电路的工作原理如下：误差电压放大器的输出电压Vcomp经第一电阻组的两个电阻R1和R2分压后与三端可调分流基准源U2的内部基准电压比较，如果R2/(R1+R2)*Vcomp≥2.5V，则三端可调分流基准源U2导通形成通路，电流从采用电路输出端流过第三电阻R3和第四电阻R4，当电流在R3上产生的电压大于PNP三极管Q1的Vbe电压时，Q1饱和导通，Vcc电压（本实施例该电压即是取样电路102的输出电压）经R5、R6和R7分压，在芯片的初级峰值检测端CS的电压为：Vcs=（R6+R7）/(R5+R6+R7)*Vcc ( 假设Q1的导通压降Vce为0伏)，当Vcs的电压大于芯片所设定的阈值时，芯片将保护，从而在输入电压恒定时具有了过功率保护，因短路时占空比D瞬间增大，随之误差信号放大器输出也升高，一旦分压达到TL431的触发值2.5V时，上述电路随之启动。
本实施例的保护电路还包括齐纳二极管Z1、齐纳二极管Z1的阴极与所述电源控制芯片的供电端相连、阳极与所述三端可调分流基准源的参考端相连，齐纳二极管Z1的反向击穿电压值的大小根据被控电源的过压阈值。其工作原理为：被控电源输出过压或开环时，其次级输出端A-B端的电压，将按照匝比的关系由采样电路102同时反馈到为芯片U1供电的Vcc端，选择合适的反向击穿电压值Z可使得输出过压值基本恒定，当过压时，Vcc电压可升高到Z+2.5V，则TL431导通，上述电路启动，芯片保护。
作为本实用新型的另一种变型方案，电阻R3与也可由独立的供电电源相连。
实践中，PWM电源控制电路中的电源控制芯片的电源可能由一个独立的辅助电源供电，此时VCC与被控电源的输出电压不具有前述的相关性，此时本实用新型的保护电路还需要增加前述的采样电压的采样电路102，并将齐纳二极管Z1的第一端与该采样电路的输出端相连。
在前述方案中，电阻R6承担两个功能，其一，与电子R5分压以改变CS端的电压，实现保护功能，其二，在电压控制芯片正常工作的情况下，与电容C1形成滤波电路。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种适用于PWM电源控制电路的保护电路，其中，该PWM电源控制电路包括电源控制芯片，所述电源控制芯片包括根据反馈信号产生PWM控制信号的误差电压放大器、以及根据输入信号控制芯片开/关的初级峰值电流检测端口，其特征在于，所述保护电路包括：第一分压电阻组、第二分压电阻组、第三分压电阻组、三端可调分流基准源、三极管（Q1）、以及电容(C1)；
所述第一分压电阻组包括第一电阻（R1）和第二电阻(R2)，所述第一电阻（R1）的第一端与所述误差电压放大器的输出端连接，第二端与第二电阻(R2)的第一端连接，第二电阻(R2)的第二端接地，所述第一电阻（R1）和第二电阻(R2)的连接节点与所述三端可调分流基准源的参考端相连；
所述第二分压电阻组包括第三电阻（R3）和第四电阻(R4)，所述第三电阻（R3）的第一端与所述电源控制芯片的供电端相连或与独立的供电电源相连、第二端与所述第四电阻(R4)的第一端相连，所述第四电阻(R4)的第二端与所述三端可调分流基准源的阴极相连，所述三端可调分流基准源的阳极接地；
所述第三分压电阻组包括第五电阻（R5）和第六电阻(R6)，所述第五电阻（R5）第一端与所述三极管的集电极相连、第二端和第六电阻(R6)的第一端相连，所述三极管（Q1）的发射极与所述第三电阻（R3）的第一端相连、基极连接至所述第三电阻（R3）和第四电阻(R4)的连接节点，所述第五电阻（R5）和第六电阻(R6)的连接节点与所述电源控制芯片的初级峰值电流检测端口连接，所述第六电阻（R6）的第二端与所述电源控制芯片的初级电流检测电阻（R7）的一端相连，该初级电流检测电阻（R7）的另一端接地；
所述电容(C1)的第一端与所述第六电阻（R6）的第一端连接、第二端接地。
2.根据权利要求1所述的PWM电源控制芯片的保护电路，其特征在于：还包括齐纳二极管（Z1），所述齐纳二极管(Z1)的阴极与所述电源控制芯片的供电端相连、阳极与所述三端可调分流基准源的参考端相连。
3.根据权利要求1所述的PWM电源控制芯片的保护电路，其特征在于：还包括齐纳二极管（Z1）、以及采样被控电源输出隔离变压器初级绕组电压大小的采样电路，所述齐纳二极管(Z1)的阴极与所述采样电路的输出端相连、阳极与所述三端可调分流基准源的参考端相连。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104955205A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 郑榕彬 | 一种带功率修正的场效应晶体管降压式led驱动电路 |
| CN112532079A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-19 | 成都启臣微电子股份有限公司 | 一种开关电源恒压控制补偿电路 |
| CN112532079B (zh) * | 2020-11-27 | 2022-03-04 | 成都启臣微电子股份有限公司 | 一种开关电源恒压控制补偿电路 |
| CN113765351A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-12-07 | 广东友电新能源科技有限公司 | 一种快速抑制双环控制隔离型dcdc电压外环饱和电路 |
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