CN203376386U - 一种过流检测电路及应用该检测电路的pfc电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种过流检测电路及应用该检测电路的PFC电路，包括比较器、光电耦合器U1和PFC控制器，所述比较器的负输入端经过电流采样模块与PFC电路连接，所述比较器的正输入端连接参考电压Vref，所述比较器的输出端与光电耦合器U1的发光元件的第二端连接，所述发光元件的第一端与电源连接，所述光电耦合器U1的光敏元件的第一端与电源连接，第二端接地，所述PFC控制器的输入端连接所述光敏元件的第一端。本实用新型电路简单，具有抗干扰能力强，检测准确等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测电路，特别涉及一种过流检测电路及应用该检测电路的PFC电路。
背景技术
目前，为了提高电能的利用率，PFC电路（Power Factor Correction，功率因素校正）被使用的越来越多。当PFC电路的电流出现异常，会导致电子设备的损毁，因此，在PFC电路中增设检测电路就显得尤其重要。通常检测到的电流会反馈到PFC芯片的输入端，PFC芯片根据其反馈的电流值，控制电路电流稳定在正常的电流范围内，从而保护PFC电路。但现有技术中的检测电路，大都抗干扰能力较差，使检测电路所测电流出现误差和错误。
实用新型内容
本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种电路简单，抗干扰能力强，检测电流准确的一种过流检测电路及应用该检测电路的PFC电路。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种过流检测电路，包括比较器、光电耦合器U1和PFC控制器，所述比较器的负输入端经过电流采样模块与PFC电路连接，所述比较器的正输入端连接参考电压Vref，所述比较器的输出端与光电耦合器U1的发光元件的第二端连接，所述发光元件的第一端与电源连接，所述光电耦合器U1的光敏元件的第一端与电源连接，第二端接地，所述PFC控制器的输入端连接所述光敏元件的第一端。
进一步，发光元件为发光二极管D1，其第一端和第二端分别为发光二极管D1的阳极和阴极。
进一步，光敏元件为光电三极管Q1，其第一端和第二端分别为光电三极管Q1的集电极和发射极。
进一步，还包括电压跟随器，所述比较器的负输入端通过电阻R1与所述电压跟随器的输出端连接，所述电压跟随器的第一输入端通过电流采样模块与PFC电路连接，所述电压跟随器的第二输入端与电压跟随器的输出端连接。
进一步，电流采样电路包括电阻R8、电感L1、电感L2、电解电容E1和电容C1，所述电感L2的一端与所述电感L1连接，另一端与所述电解电容E1连接，所述电解电容E1另一端接地，所述电感L2与所述电解电容E1串联后与所述电阻R8并联，所述电感L1连接所述PFC电路，所述电压跟随器的第一输入端连接所述电感L2与所述电解电容E1的公共端，电解电容E1与电容C1并联。
进一步，在所述比较器的正输入端与负输入端之间并联二极管D2和二极管D3，所述二极管D2的阳极与所述比较器的负输入端连接，阴极与所述比较器的正输入端连接，所述二极管D3的阳极与所述比较器的正输入端连接，阴极与所述比较器的负输入端连接。
进一步，比较器的输出端通过电阻R5与发光二极管D1的阴极连接，所述发光二极管D1和电阻R5串联后与电阻R6并联。
进一步，光电三极管Q1的集电极通过电阻R7与电源连接。
一种PFC电路，包括上述的一种过流检测电路。
综上内容，本实用新型所述的一种过流检测电路及应用该检测电路的PFC电路，电路简单，通过电感、电解电容等，使电流采集模块能够稳定波形、减少噪声，具有抗干扰能力。通过电压跟随器，提高了检测电路的抗干扰能力和检测准确性。通过比较器与光耦，能够快速准确的检测到PFC电路是否过流，且PFC控制器能够快速停止对于PFC电路的控制，并报出故障，避免对PFC电路负载元件的损伤。
附图说明
图1 是本实用新型的结构示意图。
如图1所示，比较器1，电压跟随器2，电流采样模块3，参考电路4。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
如图1所示，一种过流检测电路，主要用于对PFC电路的电流进行检测，当PFC电路电流过流时，PFC控制器停止PFC输出控制，并报出故障。
过流检测电路主要包括比较器1、电压跟随器2、电流采样模块3、参考电路4、光电耦合器U1和PFC控制器。
比较器1的负输入端通过电阻R1与电压跟随器2的输出端连接，电压跟随器2的第一输入端经过电流采样模块3后，与PFC电路连接，检测PFC电路的电流，电压跟随器2的第二输入端与电压跟随器2的输出端连接。
电流采样模块3用于对PFC电路的电流进行采样，将电流转换为电压。电流采样模块3包括电阻R8、电感L1、电感L2、电解电容E1和电容C1，电感L2的一端与电感L1连接，另一端与电解电容E1连接，电解电容E1另一端接地，电感L2与电解电容E1串联后与电阻R8并联，电感L1连接PFC电路，电压跟随器2的第一输入端连接电感L2与电解电容E1的公共端，电解电容E1与电容C1并联。PFC电路的电流通过电阻R8转换为电压，并通过电压跟随器2传输到比较器1。电感L1、电感L2、电解电容E1和电容C1用于去除干扰，减少噪音，使波形稳定，检测更加准确。
比较器1的正输入端通过电阻R4连接参考电路4的参考电压Vref，参考电路4包括电阻R2和电阻R3，电阻R2的一端接地，另一端连接电阻R3，电阻R3的另一端连接电源，电阻R2和电阻R3的公共端为参考电压Vref。参考电压Vref的电压值的设定，依据PFC电路电流转换为电压后，所允许的最大值而设定，例如，PFC电路所允许的最大电流值为xA，xA的电流值经电流采集模块后，转换的电压值yV为(x*R8)V，故电压跟随器2第一输入端所检测的电压值为yV，则参考电压Vref的电压值也应设定为yV，当PFC电路电流超过xA时，电压跟随器2第一输入端所检测的电压值也超过yV，大于参考电压Vref，此时，比较器1输出端的输出电平改变。
在比较器1的正输入端与负输入端之间并联二极管D2和二极管D3，二极管D2的阳极与比较器1的负输入端连接，阴极与比较器1的正输入端连接，二极管D3的阳极与比较器1的正输入端连接，阴极与比较器1的负输入端连接。设置二极管D2和D3，用于保护保护比较器1。
光电耦合器U1包括发光元件与光敏元件，发光元件为发光二极管D1，光敏元件为光电三极管Q1。比较器1的输出端通过电阻R5与光电耦合器U1的发光二极管D1的阴极连接，发光二极管D1的阳极与电源连接，光电耦合器U1的光电三极管Q1的集电极通过电阻R7与电源连接，发射极接地，发光二极管D1和电阻R5串联后与电阻R6并联。电阻R5、电阻R6、电阻R7均起到对光电耦合器U1的保护作用。PFC控制器的输入端与光电三极管Q1的集电极连接，检测光电耦合器U1导通与否。
PFC电路的电流经过采集后，转换为电压，经电压跟随器2的第一输入端到输出端，传输到比较器1的负输入端，比较器1的正输入端连接参考电压Vref，通过比较参考电压Vref与PFC电路电流转换的电压的大小，在比较器1的输出端发出高电平或低电平，如若参考电压Vref高，则输出高电平，光电耦合器U1的发光二极管D1不导通，光电三极管Q1不导通，PFC控制器检测为高电平，PFC电路的电流正常；如若参考电压Vref低于比较器1负输入端值，则比较器1输出端输出低电平，光电耦合器U1的发光二极管D1导通，光电三极管Q1也导通，PFC控制器检测为低电平，PFC电路的电流过流，PFC控制器停止PFC控制输出，并报出故障。在对于不同电路的检测电流时，可调整参考电路4中的电阻R2和R3的阻值，从而调整参考电压Vref，使本方案过流检测电路可检测各种不同的PFC电路，有利于提高通用性，节约成本。
一种PFC电路，主要包括输入端电压、输出端电压、功率管、电感等，是将低压电转化为高压电的一种电路，在PFC电路中设置上述过流检测电路，对PFC电路进行保护。
如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种过流检测电路，其特征在于：包括比较器、光电耦合器U1和PFC控制器，所述比较器的负输入端经过电流采样模块与PFC电路连接，所述比较器的正输入端连接参考电压Vref，所述比较器的输出端与光电耦合器U1的发光元件的第二端连接，所述发光元件的第一端与电源连接，所述光电耦合器U1的光敏元件的第一端与电源连接，第二端接地，所述PFC控制器的输入端连接所述光敏元件的第一端。
2.根据权利要求1所述的一种过流检测电路，其特征在于：所述发光元件为发光二极管D1，其第一端和第二端分别为发光二极管D1的阳极和阴极。
3.根据权利要求1所述的一种过流检测电路，其特征在于：所述光敏元件为光电三极管Q1，其第一端和第二端分别为光电三极管Q1的集电极和发射极。
4.根据权利要求1所述的一种过流检测电路，其特征在于：还包括电压跟随器，所述比较器的负输入端通过电阻R1与所述电压跟随器的输出端连接，所述电压跟随器的第一输入端通过电流采样模块与PFC电路连接，所述电压跟随器的第二输入端与电压跟随器的输出端连接。
5.根据权利要求4所述的一种过流检测电路，其特征在于：所述电流采样电路包括电阻R8、电感L1、电感L2、电解电容E1和电容C1，所述电感L2的一端与所述电感L1连接，另一端与所述电解电容E1连接，所述电解电容E1另一端接地，所述电感L2与所述电解电容E1串联后与所述电阻R8并联，所述电感L1连接所述PFC电路，所述电压跟随器的第一输入端连接所述电感L2与所述电解电容E1的公共端，电解电容E1与电容C1并联。
6.根据权利要求1所述的一种过流检测电路，其特征在于：在所述比较器的正输入端与负输入端之间并联二极管D2和二极管D3，所述二极管D2的阳极与所述比较器的负输入端连接，阴极与所述比较器的正输入端连接，所述二极管D3的阳极与所述比较器的正输入端连接，阴极与所述比较器的负输入端连接。
7.根据权利要求2所述的一种过流检测电路，其特征在于：所述比较器的输出端通过电阻R5与发光二极管D1的阴极连接，所述发光二极管D1和电阻R5串联后与电阻R6并联。
8.根据权利要求3所述的一种过流检测电路，其特征在于：所述光电三极管Q1的集电极通过电阻R7与电源连接。
9.一种PFC电路，其特征在于：包括如权利要求1至8任一项所述的一种过流检测电路。
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