CN202930916U

CN202930916U - 一种开关电源保护电路

Info

Publication number: CN202930916U
Application number: CN 201220583181
Authority: CN
Inventors: 张天会; 郭建伟; 魏毅鹏
Original assignee: Shenzhen Zhenhua Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Zhenhua Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-11-07
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2022-11-07

Abstract

本实用新型公开了一种开关电源保护电路，包括有第一比较器U1、第二比较器U2、连接至第一、第二比较器U1、U2输入端的电阻分压电阻与滤波电容、以及连接至第一、第二比较器U1、U2输出端的脉宽调制器U3。通过采用比较器对输入电压和基准电压进行比较，能同时解决对输入欠压和过压保护的精确控制，不影响电源模块在正常输入电压范围内的正常工作。

Description

一种开关电源保护电路

技术领域

本实用新型属于开关电源保护电路技术领域，涉及一种开关电源保护电路。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术控制开关晶体管导通和关断的时间比，维持稳定输出电压的一种电源。开关电源一般由脉冲宽度调制控制(PWM)IC或者MOS管构成。

目前，现有技术中的开关电源电路一般是通过一PWM控制器接收一反馈输入电压，然后调节所述PWM控制器输出的PWM信号的占空比，进而调节输出电压，使得输出电压达到预先设定的电压值。但是，在所述PWM控制器进行电压调节时，输出电压是不稳定的，若将该不稳定电压直接接入负载，则有可能将所述负载烧毁或者降低其使用寿命，尤其是对电压精度要求比较高的负载，其影响更大。故，实有必要进行研究，以提供一种开关电源保护电路。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种开关电源保护电路，能同时解决对输入欠压和过压保护的精确控制，不影响电源模块在正常输入电压范围内的正常工作。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种开关电源保护电路，包括有第一比较器U1、第二比较器U2、连接至第一、第二比较器U1、U2输入端的电阻分压电阻与滤波电容、以及连接至第一、第二比较器U1、U2输出端的脉宽调制器U3。

进一步地，所述分压电阻包括第一、第二、第三、第四电阻R1、R2、R3、R4，该第一、第二、第三、第四电阻R1、R2、R3、R4组成分压电路，为第一比较器U1和第二比较器U2提供比较电压。

进一步地，所述第一、第二比较器U1、U2的输出通过一快恢复二极管D3连接至脉宽调制器U3，以为第一、第二比较器U1、U2输出的低电平提供电流通路，隔离第一、第二比较器U1、U2输出的高电平。

进一步地，所述第一比较器U1的负输入端和第二比较器U2的正输入端通过第五电阻R5连接至脉宽调制器U3的基准电压引脚。

进一步地，所述滤波电容包括第二、第三电容C2、C3，其连接于第一、第二比较器U1、U2的输入端，以用于比较器输入端的滤波，抑制输入端电平噪声。

相较于现有技术，本实用新型能同时解决对输入欠压和过压保护的精确控制，不影响电源模块在正常输入电压范围内的正常工作。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型开关电源保护电路能同时解决对输入欠压和过压保护的精确控制，不影响电源模块在正常输入电压范围内的正常工作。其采用比较器对输入电压和基准电压进行比较，当输入电压为12VDC～50VDC时，比较器输出高电平，此时电路正常工作。当输入电压低于12V时或者高于50V时，比较器输出一个低电平来拉低脉宽调制器的1脚，使脉宽调制器停止工作，从而使输出电压为零；

请参照图1所示，本实用新型开关电源保护电路包括有第一比较器U1、第二比较器U2、连接至第一、第二比较器U1、U2输入端的电阻R1-R6与电容C2-C3、以及连接至第一、第二比较器U1、U2输出端的脉宽调制器U3。

其中，第一、第二、第三、第四电阻R1、R2、R3、R4组成分压电路为第一比较器U1和第二比较器U2提供比较电压；而第一比较器U1为电路提供欠压保护，第二比较器U2为电路提供过压保护。第一、第二比较器的输出通过一快恢复二极管D3连接至脉宽调制器U3，以为第一、第二比较器U1、U2输出的低电平提供电流通路，隔离第一、第二比较器U1、U2输出的高电平。第一比较器U1的负输入端(图中6脚)和第二比较器U2的正输入端通过第五电阻R5连接至脉宽调制器U3的基准电压引脚(图中该基准电压取自脉宽调制器U3的8脚)，其中该第五电阻R5用于基准电压限流。(图中该基准电压取自脉宽调制器U3的8脚)，而VCC为其供电电压，第一、第二比较器U1、U2输出还连接一个第六电阻，该第六电阻R6为比较器从输出到VCC的上拉电阻。第一、第二比较器U1、U2的输入端还连接有第二、第三电容C2、C3，以用于比较器输入端的滤波，抑制输入端电平噪声。

第一比较器U1的负输入端(图中6脚)和第二比较器U2的正输入端(图中3脚)为其基准电压(图中该基准电压取自脉宽调制器U3的8脚)，VCC为其供电电压。正常工作时：输入电压为12V～50V时，第一比较器U1的5脚电平高于6脚电平，第二比较器U2的3脚电平高于2脚电平，此时第一、第二比较器U1和U2都输出高电平，由于二极管D3反向截止，第一、第二比较器U1和U2输出的高电平不会输出到脉宽调制器U3的1脚影响其正常工作。当输入电压低于12V时，通过第三、第四电阻R3、R4分压，当分压值低于欠压设置值时，第一比较器U1翻转输出低电平，通过二极管D3将脉宽调制器U3的1脚电平拉低，则脉宽调制器U3被禁止工作。当输入电压高于50V时，通过第一、第二电阻R1、R2分压，当分压值大于过压设置值时，第二比较器U2翻转输出低电平，通过二极管D3将脉宽调制器U3的1脚电平拉低，则脉宽调制器U3被禁止工作。利用比较器的电平翻转特性，可以实现对过压和欠压保护点的精确控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种开关电源保护电路，其特征在于：包括有第一比较器U1、第二比较器U2、连接至第一、第二比较器U1、U2输入端的电阻分压电阻与滤波电容、以及连接至第一、第二比较器U1、U2输出端的脉宽调制器U3。

2.如权利要求1所述开关电源保护电路，其特征在于：所述分压电阻包括第一、第二、第三、第四电阻R1、R2、R3、R4，该第一、第二、第三、第四电阻R1、R2、R3、R4组成分压电路，为第一比较器U1和第二比较器U2提供比较电压。

3.如权利要求2所述开关电源保护电路，其特征在于：所述第一、第二比较器U1、U2的输出通过一快恢复二极管D3连接至脉宽调制器U3，以为第一、第二比较器U1、U2输出的低电平提供电流通路，隔离第一、第二比较器U1、U2输出的高电平。

4.如权利要求3所述开关电源保护电路，其特征在于：所述第一比较器U1的负输入端和第二比较器U2的正输入端通过第五电阻R5连接至脉宽调制器U3的基准电压引脚。

5.如权利要求4所述开关电源保护电路，其特征在于：所述滤波电容包括第二、第三电容C2、C3，其连接于第一、第二比较器U1、U2的输入端，以用于比较器输入端的滤波，抑制输入端电平噪声。