CN203301135U - 具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，是由线性放大电路以及稳压电路组成的四端网络电路，电源端与电源控制器芯片的VDD端连接，公共地端与芯片的GND端连接，输入端与变压器初级辅助绕组的一端连接，变压器初级辅助绕组的另一端与芯片的GND端连接，输出端与芯片的VS端连接，线性放大电路包括三极管、反馈电阻、反馈电容、负温度系数热敏电阻以及电压补偿组件，电压补偿组件包括补偿二极管、补偿稳压管和调节电阻，稳压电路由稳压管组成。本实用新型的过热保护阈值基本不受交流输入电压的影响，可以在90V～264V输入范围内准确补偿外部环境温度的变化，以满足相对准确的过热保护要求，以及低待机功耗要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及过热保护电路，特别是涉及一种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路。
背景技术
现有反激式开关电源的过热保护电路(Overheat protection circuit)的保护阈值，在外部环境温度相同的情况下受交流输入高压、低压时发热温度的影响大，不能满足相对准确的过热保护要求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是弥补现有技术的不足，提供一种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，在外部环境温度相同的情况下交流输入电压90V～264V时，反激式开关电源的过热保护电路的保护阈值基本相同。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，连接在反激式开关电源中，所述反激式开关电源电路包括级联的构成开关电源反激拓扑结构的变压器、功率开关管和电源控制器，以及连接在变压器次级两端与电源控制器芯片的VDD端、GND端之间的辅助电压整流滤波电路、连接在功率开关管栅极与电源控制器芯片的GATE端之间的开关延迟支路、连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的CS端、GND端之间的电流反馈电路和连接在电源控制器芯片的VS端、GND端与变压器次级两端的输出电压反馈调节电路，所述电源控制器芯片的VDD端设有开机启动电阻，所述开机启动电阻的一端与所述电源控制器芯片的VDD端连接，所述开机启动电阻的另一端与变压器初级一端连接。
这种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路的特点是：
其是由具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路以及稳压电路组成的四端网络电路，所述四端网络电路的电源端与电源控制器芯片的VDD 端连接，所述四端网络电路的公共地端与电源控制器芯片的GND端连接，所述四端网络电路的输入端与变压器初级辅助绕组的一端连接，变压器初级辅助绕组的另一端与电源控制器芯片的GND端连接，所述四端网络电路的输出端分别与电源控制器芯片的VS端、输出电压反馈调节电路的输入端连接，输出电压反馈调节电路的输出端与所述四端网络电路的输入端连接。
所述具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路由三极管、集电极电阻、基极电阻、反馈电阻、发射极电阻、反馈电容、负温度系数热敏电阻以及电压补偿组件组成，三极管的基极分别与基极电阻、反馈电阻、反馈电容的一端连接，三极管的发射极分别与反馈电阻、发射极电阻、反馈电容以及稳压管负极一端连接，发射极电阻的另一端与所述四端网络电路的电源端即电源控制器芯片的VDD端连接，三极管集电极与集电极电阻一端连接，集电极电阻的另一端与所述四端网络电路的输出端即电源控制器芯片的VS端连接，负温度系数热敏电阻的一端与基极电阻的一端连接，负温度系数热敏电阻的另一端与所述四端网络电路的公共地端连接，所述负温度系数热敏电阻用于检测内部温度的变化，当外部环境温度逐渐升高时，负温度系数热敏电阻阻值逐渐减小，当三极管发射极与基极电压差大于VEB(on)时，三极管导通，外部环境温度继续升高，三极管的Ib电流增加，使三极管的Ic电流增加，从而使电源控制器芯片的过压保护电压VS升高，当外部环境温度超过设定值时，电源控制器芯片进入过压保护模式，所述线性放大电路控制反激式开关电源进入过热保护模式，发出关机信号；在电源控制器芯片的过压保护电压VS低于过压保护阈值时，电源控制器芯片正常工作，输出正常，所述电压补偿组件由补偿二极管、补偿稳压管和调节电阻串联组成，补偿二极管的一端与所述四端网络电路的输入端连接，调节电阻的一端与所述线性放大电路的三极管的基极连接，所述电压补偿组件用于补偿输入交流高低电压时的内部温度差异，在输入交流电压90V时，变压器初级电流大、温度高，在相同的外部环境温度下更易进入过热保护模式，由所述电压补偿组件控制线性放大电路的三极管的基极电流，当输入交流最小电压90V时，变压器次级的负电压有效值为Vac(min)×N34/N12，当输入交流最大电压264V时，变压器次级的负电压有效值为Vac(max)×Nv34/N12，输入交流最小电压时比输入交流最大电压从线性放 大电路的三极管基极拉的电流小，以缩小高低交流输入电压时的过热保护阈值的差异，使过热保护阈值基本不受交流输入电压的影响，可以在90V～264V输入范围内准确补偿内部检测温度的变化，以满足相对准确的过热保护要求。
所述稳压电路由稳压管组成，稳压管负极与所述线性放大电路的三极管发射极连接，稳压管的正极与所述四端网络电路的公共地端连接，所述稳压电路用于稳定三极管发射极的电压。
本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
所述功率开关管是型号为6N70的金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor，缩略词为MOS)管，其导通时等效短路，使输出进入过热保护模式，且允许的发热量大，不易损坏，其性能参数：基栅极耐压为700V、理论最大承受电流为6A、导通电阻Ron＝1.8R。
所述电源控制器是美国飞兆半导体(Fairchild Semiconductor)公司出品的型号为FAN302HL的低待机功耗脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，缩略词为PWM)电源控制器，采用恒流模式控制，具有高压启动功能。
所述辅助电压整流滤波电路是由整流二极管、整流滤波电阻和滤波电容组成的反Г型整流滤波电路，用于为电源控制器提供辅助电源。
所述开关延迟支路由延迟电阻和延迟二极管并联组成，用于防止开关速度过快导致的干扰噪声。
所述电流反馈电路由连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的CS端之间的第一电流反馈电阻和连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的GND端之间的第二电流反馈电阻组成，用于滤除开关产生的噪声信号。
所述输出电压反馈调节电路由第一电压反馈电阻、第一反馈电容和第二电压反馈电阻组成Г型输出电压反馈调节电路，用于调节输出电压。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是：
其过热保护阈值基本不受交流输入电压的影响，可以在90V～264V输入范围内准确补偿外部环境温度的变化，以满足相对准确的过热保护要求，以及低待机功耗要求。
附图说明
图1是本实用新型应用在反激式开关电源的方框图；
图2是本实用新型具体实施方式应用在反激式开关电源的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型进行说明。
一种如图1～2所示的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，连接在反激式开关电源中，其输入电压补偿功能是补偿输入交流高低电压时的内部温度差异，使其过热保护阈值基本不受交流输入电压的影响，可以在90V～264V输入范围内准确补偿外部环境温度的变化，以满足相对准确的过热保护要求，以及低待机功耗要求。
反激式开关电源电路包括级联的构成开关电源反激拓扑结构的变压器M1、功率开关管T2和电源控制器U1，以及连接在变压器M1次级两端与电源控制器芯片的VDD端、GND端之间的辅助电压整流滤波电路、连接在功率开关管T2栅极与电源控制器芯片的GATE端之间的开关延迟支路、连接在功率开关管T2源极与电源控制器芯片的CS端、GND端之间的电流反馈电路和连接在电源控制器芯片的VS端、GND端与变压器M1次级两端的输出电压反馈调节电路，电源控制器芯片的VDD端设有开机启动电阻R2，开机启动电阻R2的一端与电源控制器芯片的VDD端连接，开机启动电阻R2的另一端与变压器M1初级一端连接。
本具体实施方式是由具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路以及稳压电路组成的四端网络电路，四端网络电路的电源端与电源控制器芯片的VDD端连接，四端网络电路的公共地端与电源控制器芯片的GND端连接，四端网络电路的输入端与变压器M1初级辅助绕组的一端连接，变压器M1初级辅助绕组的另一端与电源控制器芯片的GND端连接，四端网络电路的输出端分别与电源控制器芯片的VS端、输出电压反馈调节电路的输入端连接，输出电压反馈调节电路的输出端与四端网络电路的输入端连接。
具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路由三极管Q1、集电极电阻R8、基极电阻R9、反馈电阻R10、发射极电阻R11、反馈电容C3、负温度系数热敏电阻NTC1以及电压补偿组件组成，三极管Q1的基极分别与基极电阻R9、反馈电阻R10、反馈电容C3的一端连接，三极管Q1的发射极分别与反馈电阻R10、发射极电阻R11、反馈电容C3以及稳压管 D6负极一端连接，发射极电阻R11的另一端与四端网络电路的电源端即电源控制器芯片的VDD端连接，三极管Q1集电极与集电极电阻R8一端连接，集电极电阻R8的另一端与四端网络电路的输出端即电源控制器芯片的VS端连接，负温度系数热敏电阻NTC1的一端与基极电阻R9的一端连接，负温度系数热敏电阻NTC1的另一端与所述四端网络电路的公共地端连接，负温度系数热敏电阻NTC1用于检测内部温度的变化，当外部环境温度逐渐升高时，负温度系数热敏电阻NTC1阻值逐渐减小，当三极管Q1发射极与基极电压差大于VEB(on)时，三极管Q1导通，外部环境温度继续升高，三极管Q1的Ib电流增加，使三极管Q1的Ic电流增加，从而使电源控制器芯片的过压保护电压VS升高，当外部环境温度超过设定值时，电源控制器芯片进入过压保护模式，所述线性放大电路控制反激式开关电源进入过热保护模式，发出关机信号；在电源控制器芯片的过压保护电压VS低于过压保护阈值时，电源控制器芯片正常工作，输出正常，电压补偿组件由补偿二极管D4、补偿稳压管D5和调节电阻R12串联组成，补偿二极管D4的一端与四端网络电路的输入端连接，调节电阻R12的一端与线性放大电路的三极管Q1的基极连接，电压补偿组件用于补偿输入交流高低电压时的内部温度差异，在输入交流电压90V时，变压器M1初级电流大、温度高，在相同的外部环境温度下更易进入过热保护模式，由电压补偿组件控制线性放大电路的三极管Q1的基极电流，当输入交流最小电压90V时，变压器M1次级的负电压有效值为Vac(min)×N34/N12，当输入交流最大电压264V时，变压器M1次级的负电压有效值为Vac(max)×Nv34/N12，输入交流最小电压时比输入交流最大电压从线性放大电路的三极管Q1基极拉的电流小，以缩小高低交流输入电压时的过热保护阈值的差异，使过热保护阈值基本不受交流输入电压的影响，可以在90V～264V输入范围内准确补偿内部检测温度的变化，以满足相对准确的过热保护要求。
稳压电路由稳压管D6组成，稳压管D6负极与线性放大电路的三极管Q1发射极连接，稳压管D6的正极与四端网络电路的公共地端连接，稳压电路用于稳定三极管Q1发射极的电压。
功率开关管是型号为6N70的金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semi conductor，缩略词为MOS)管，其导通时等效短路，使输出进入过热保护 模式，且允许的发热量大，不易损坏，其性能参数：基栅极耐压为700V、理论最大承受电流为6A、导通电阻Ron＝1.8R。
电源控制器是美国飞兆半导体公司出品的型号为FAN302HL的低待机功耗PWM电源控制器。
辅助电压整流滤波电路是由整流二极管D1、整流滤波电阻R1和滤波电容C1组成的反Г型整流滤波电路，用于为电源控制器提供辅助电源。
开关延迟支路由延迟电阻R5和延迟二极管D3并联组成，用于防止开关速度过快导致的干扰噪声。
电流反馈电路由连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的CS端之间的第一电流反馈电阻R4和连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的GND端之间的第二电流反馈电阻R3组成，用于滤除开关产生的噪声信号。
输出电压反馈调节电路由第一电压反馈电阻R7、第一反馈电容C2和第二电压反馈电阻R6组成Г型输出电压反馈调节电路，用于调节输出电压。
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普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下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由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (7)
1.一种具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，连接在反激式开关电源中，所述反激式开关电源电路包括级联的构成开关电源反激拓扑结构的变压器、功率开关管和电源控制器，以及连接在变压器次级两端与电源控制器芯片的VDD端、GND端之间的辅助电压整流滤波电路、连接在功率开关管栅极与电源控制器芯片的GATE端之间的开关延迟支路、连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的CS端、GND端之间的电流反馈电路和连接在电源控制器芯片的VS端、GND端与变压器次级两端的输出电压反馈调节电路，所述电源控制器芯片的VDD端设有开机启动电阻，所述开机启动电阻的一端与所述电源控制器芯片的VDD端连接，所述开机启动电阻的另一端与变压器初级一端连接，其特征在于：
其是由具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路以及稳压电路组成的四端网络电路，所述四端网络电路的电源端与电源控制器芯片的VDD端连接，所述四端网络电路的公共地端与电源控制器芯片的GND端连接，所述四端网络电路的输入端与变压器初级辅助绕组的一端连接，变压器初级辅助绕组的另一端与电源控制器芯片的GND端连接，所述四端网络电路的输出端分别与电源控制器芯片的VS端、输出电压反馈调节电路的输入端连接，输出电压反馈调节电路的输出端与所述四端网络电路的输入端连接；
所述具有温度检测与电压补偿功能的线性放大电路由三极管、集电极电阻、基极电阻、反馈电阻、发射极电阻、反馈电容、负温度系数热敏电阻以及电压补偿组件组成，三极管的基极分别与基极电阻、反馈电阻、反馈电容的一端连接，三极管的发射极分别与反馈电阻、发射极电阻、反馈电容以及稳压管负极一端连接，发射极电阻的另一端与所述四端网络电路的电源端即电源控制器芯片的VDD端连接，三极管集电极与集电极电阻一端连接，集电极电阻的另一端与所述四端网络电路的输出端即电源控制器芯片的VS端连接，负温度系数热敏电阻的一端与基极电阻的一端连接，负温度系数热敏电阻的另一端与所述四端网络电路的公共地端连接，所述电压补偿组件由补偿二极管、补偿稳压管和调节电阻串联组成，补偿二极管的一端与所述四端网络电路的输入端连接，调节电阻的一端与所述线性放大电路的三极管的基极连接；
所述稳压电路由稳压管组成，稳压管负极与所述线性放大电路的三极管发射极连接，稳压管的正极与所述四端网络电路的公共地端连接。
2.如权利要求1所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述功率开关管是型号为6N70的金属-氧化物-半导体MOS管。
3.如权利要求1或2所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述电源控制器是美国飞兆半导体公司出品的型号为FAN302HL的低待机功耗脉冲宽度调制PWM电源控制器。
4.如权利要求3所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述辅助电压整流滤波电路是由整流二极管、整流滤波电阻和滤波电容组成的反Г型整流滤波电路。
5.如权利要求4所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述开关延迟支路由延迟电阻和延迟二极管并联组成。
6.如权利要求5所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述电流反馈电路由连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的CS端之间的第一电流反馈电阻和连接在功率开关管源极与电源控制器芯片的GND端之间的第二电流反馈电阻组成。
7.如权利要求6所述的具有输入电压补偿功能的反激式开关电源过热保护电路，其特征在于：
所述输出电压反馈调节电路由第一电压反馈电阻、第一反馈电容和第二电压反馈电阻组成Г型输出电压反馈调节电路。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105099198A (zh) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 立锜科技股份有限公司 | 返驰式电源供应器及其控制电路 |
| CN108255224A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-06 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电源装置、电源输出电压的控制方法、控制系统以及机组 |
| CN109039042A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-18 | 广州金升阳科技有限公司 | 过流保护的补偿电路 |
| CN113611926A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 反激式均衡电路的电流采样装置、方法和电池均衡系统 |
| CN113922647A (zh) * | 2019-02-01 | 2022-01-11 | 群光电能科技股份有限公司 | 具有过温度保护补偿的电源转换器 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105099198A (zh) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 立锜科技股份有限公司 | 返驰式电源供应器及其控制电路 |
| CN105099198B (zh) * | 2014-05-09 | 2017-12-15 | 立锜科技股份有限公司 | 返驰式电源供应器及其控制电路 |
| CN108255224A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-06 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电源装置、电源输出电压的控制方法、控制系统以及机组 |
| CN109039042A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-18 | 广州金升阳科技有限公司 | 过流保护的补偿电路 |
| CN109039042B (zh) * | 2018-08-03 | 2023-11-17 | 广州金升阳科技有限公司 | 过流保护的补偿电路 |
| CN113922647A (zh) * | 2019-02-01 | 2022-01-11 | 群光电能科技股份有限公司 | 具有过温度保护补偿的电源转换器 |
| CN113611926A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 反激式均衡电路的电流采样装置、方法和电池均衡系统 |
| CN113611926B (zh) * | 2021-07-26 | 2023-01-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 反激式均衡电路的电流采样装置、方法和电池均衡系统 |
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