CN209046522U - 输出短路逐开关周期限流保护电路及电子变压器 - Google Patents

Abstract

一种输出短路逐开关周期限流保护电路，包括二极管D6、二极管D5、二极管D2、二极管D9、二极管D4、二极管D3、驱动绕组T2‑2、驱动绕组T2‑3、电阻R4、电阻R7、三极管Q2和三极管Q1，可使得电子变压器半桥电路中的三极管Q2和Q1不会深度饱和导通，不会因电流过大而烧毁，实现了逐开关周期限流保护，因此，具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器，也能实现逐开关周期限流保护。

Description

输出短路逐开关周期限流保护电路及电子变压器

技术领域

本实用新型涉及电子变压器技术领域，特别是涉及一种输出短路逐开关周期限流保护电路及具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器。

背景技术

现有的电子变压器输出短路保护电路(如图3所示)，OU1和OUT2端输出短路时，电阻R9过流取样电压驱动通过二极管D10整流，电解电容C8储能，使三极管Q3导通1至5秒时间，从而使薄膜电容C6两端的电压接近0伏，也就是三极管Q1的启动电压为0伏，从而使整流桥BD1的整流电压过零后1至5秒内无法启动半桥驱动电路而打嗝保护，但整流电压过零前三极管Q1和Q2还是通过驱动线圈T2的驱动电压和驱动电流在工作，没有逐开关周期限流保护，导致在L，N端输入最大交流电压短路OU1和OUT2输出端时，T2驱动线圈的驱动电流增大很多，即三极管Q1，Q2的基极和发射极之间的电流很大，从而使得三极管Q1和Q2深度导通，三极管Q1和Q2的集电极和发射极之间开关电流过大而至烧坏三极管Q1和Q2。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种输出短路逐开关周期限流保护电路及具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种输出短路逐开关周期限流保护电路，包括二极管D6、二极管D5、二极管D2、二极管D9、二极管D4、二极管D3、驱动绕组T2-2、驱动绕组T2-3、电阻R4、电阻R7、三极管Q2和三极管Q1，二极管D6的正极接二极管D4的正极、二极管D5的负极和驱动绕组T2-2的异名端，二极管D6的负极接三极管Q2的集电极，二极管D4的负极接三极管Q2的基极、二极管D5的正极和电阻R4的一端，驱动绕组T2-2的同名端接电阻R4的另一端和三极管Q2的发射极，

二极管D2的正极接二极管D3的正极、二极管D9的负极和驱动绕组T2-3的同名端，二极管D2的负极接三极管Q1的集电极，二极管D3的负极接三极管Q1的基极、二极管D9的正极和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接三极管Q1的发射极和驱动绕组T2-3的异名端。

本实用新型还提供一种电子变压器，包括桥堆BD1、半桥驱动电路和以上所述的输出短路逐开关周期限流保护电路，市电的正端和负端分别接桥堆BD1的两个输入端，桥堆BD1的正输出端和负输出端分别接半桥驱动电路的两个输入端，半桥驱动电路包括交替导通的第一开关电路、第二开关电路和变压器TR1，第一开关电路包括所述三极管Q1，第二开关电路包括所述三极管Q2。

优选的，本实用新型的一种电子变压器还包括启动电路和第一短路保护电路，启动电阻包括电阻R1、电阻R2、电容C2、二极管D1、电阻R3、双向二极管T1和电容C6，电阻R2的一端接桥堆BD1的正输入端、电阻R1的一端和三极管Q2的集电极，电阻R2的另一端接电容C2的一端、二极管D1的正极和电阻R3的一端，电阻R1的另一端接电容C2的另一端，二极管D1的负极接驱动绕组T2-2的同名端，电阻R3的另一端接双向二极管T1的一端，双向二极管T1的另一端接三极管Q1的基极，电容C6的另一端接地。

优选的，本实用新型的一种电子变压器还包括第一短路保护电路，所述第一短路保护电路包括取样电阻R8和R9、整流二极管D10、储能电容C8、电阻R6、电阻R5和三极管Q3，电阻R9的一端接第一开关电路的电压输出端和电阻R8的一端，电阻R9的另一端接储能电容C8的负极，电阻R8的另一端接二极管D10的正极，二极管D10的负极接储能电容C8的正极和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电阻R5的一端和三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接电容C6的一端和三极管Q1的基极。

优选的，所述半桥驱动电路还包括驱动绕组T2-1，驱动绕组T2-1的异名端接三极管Q2的发射极，驱动绕组T2-1的同名端接变压器的初级的异名端。

优选的，所述第一开关电路还包括续流二极管D11，二极管D11的正极接三极管Q1的发射极，二极管D11的负极接三极管Q1的集电极，所述第二开关电路还包括续流二极管D7，二极管D7的正极接三极管Q2的发射极，二极管D7的负极接三极管Q2的集电极。

优选的，所述半桥驱动电路还包括电容C3，电容C3接于三极管Q2的集电极和变压器TR1的同名端之间。

优选的，所述半桥驱动电路还包括续流二极管D12，二极管D12的正极接地，二极管D12的负极接变压器TR1的初级的同名端。

优选的，所述输出短路逐开关周期限流保护电路还包括电容C7，电容C7接于地和变压器TR1的初级的同名端之间。

优选的，所述半桥驱动电路还包括续流二极管D8，二极管D8的负极接三极管Q1的集电极，二极管D8的正极接变压器TR1的初级的同名端。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种输出短路逐开关周期限流保护电路，包括二极管D6、二极管D5、二极管D2、二极管D9、二极管D4和二极管D3，二极管D6的正极接二极管D4的正极和二极管D5的负极，二极管D6的负极接三极管Q2的集电极，二极管D4的负极接三极管Q2的基极和二极管D5的正极，二极管D2的正极接二极管D3的正极和二极管D9的负极，二极管D2的负极接三极管Q2的集电极，二极管D3的正极接三极管Q2的基极和二极管D9的正极，可使得电子变压器半桥电路中的三极管不会深度饱和导通，不会因电流过大而烧毁，实现了逐开关周期限流保护，因此，具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器，也能实现逐开关周期限流保护。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的一种输出短路逐开关周期限流保护电路的电路示意图。

图2是本实用新型的一种具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器的电路示意图。

图3是现有技术的电子变压器的电路示意图。

图中包括有：

半桥驱动电路1、第一开关电路11、第二开关电路12、第一短路保护电路2、启动电路3、输出短路逐开关周期限流保护电路4。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

本实施例的一种具有输出短路逐开关周期限流保护电路的电子变压器，如图1所示，输出短路逐开关周期限流保护电路4，包括二极管D6、二极管D5、二极管D2、二极管D9、肖特基二极管D4、肖特基二极管D3、驱动绕组T2-2、驱动绕组T2-3、电阻R4、电阻R7、三极管Q2和三极管Q1，二极管D6的正极接二极管D4的正极、二极管D5的负极和驱动绕组T2-2的异名端，二极管D6的负极接三极管Q2的集电极，二极管D4的负极接三极管Q2的基极、二极管D5的正极和电阻R4的一端，驱动绕组T2-2的同名端接电阻R4的另一端和三极管Q2的发射极，

二极管D2的正极接二极管D3的正极、二极管D9的负极和驱动绕组T2-3的同名端，二极管D2的负极接三极管Q1的集电极，二极管D3的负极接三极管Q1的基极、二极管D9的正极和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接三极管Q1的发射极和驱动绕组T2-3的异名端。

本实施例还提供一种电子变压器，如图2所示，包括桥堆BD1、半桥驱动电路1和以上所述的输出短路逐开关周期限流保护电路4，市电的正端和负端分别接桥堆BD1的两个输入端，桥堆BD1的正输出端和负输出端分别接半桥驱动电路1的两个输入端，半桥驱动电路1包括交替导通的第一开关电路11、第二开关电路12和变压器TR1，第一开关电路11包括所述三极管Q1，第二开关电路12包括所述三极管Q2。

优选的，本实用新型的一种电子变压器还包括启动电路3和第一短路保护电路2，启动电阻包括电阻R1、电阻R2、电容C2、二极管D1、电阻R3、双向二极管T1和电容C6，电阻R2的一端接桥堆BD1的正输入端、电阻R1的一端和三极管Q2的集电极，电阻R2的另一端接电容C2的一端、二极管D1的正极和电阻R3的一端，电阻R1的另一端接电容C2的另一端，二极管D1的负极接驱动绕组T2-2的同名端，电阻R3的另一端接双向二极管T1的一端，双向二极管T1的另一端接三极管Q1的基极，电容C6的另一端接地，二极管D1的作用是在三极管Q2导通时，将电容C6的电放掉。

优选的，本实用新型的一种电子变压器还包括第一短路保护电路2，所述第一短路保护电路2包括取样电阻R8和R9、整流二极管D10、储能电容C8、电阻R6、电阻R5和三极管Q3，电阻R9的一端接第一开关电路11的电压输出端和电阻R8的一端，电阻R9的另一端接储能电容C8的负极，电阻R8的另一端接二极管D10的正极，二极管D10的负极接储能电容C8的正极和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电阻R5的一端和三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接电容C6的一端和三极管Q1的基极。

优选的，所述半桥驱动电路1还包括驱动绕组T2-1，驱动绕组T2-1的异名端接三极管Q2的发射极，驱动绕组T2-1的同名端接变压器的初级的异名端。

优选的，所述第一开关电路11还包括续流二极管D11，二极管D11的正极接三极管Q1的发射极，二极管D11的负极接三极管Q1的集电极，三极管Q1关断，二极管D7续流，所述第二开关电路12还包括续流二极管D7，二极管D7的正极接三极管Q2的发射极，二极管D7的负极接三极管Q2的集电极，三极管Q2关断，二极管D11续流。

优选的，所述半桥驱动电路1还包括电容C3，电容C3接于三极管Q2的集电极和变压器TR1的同名端之间。

优选的，所述半桥驱动电路1还包括续流二极管D12，二极管D12的正极接地，二极管D12的负极接变压器TR1的初级的同名端，D12起续流作用。

优选的，所述输出短路逐开关周期限流保护电路4还包括电容C7，电容C7接于地和变压器TR1的初级的同名端之间。

优选的，所述半桥驱动电路1还包括续流二极管D8，二极管D8的负极接三极管Q1的集电极，二极管D8的正极接变压器TR1的初级的同名端，D8起续流作用。

本实施例中，T1为双向触发二极管，F1为保险丝，BD1为桥堆，T2为驱动线圈，R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9为电阻，D1,D2,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12为快恢复二极管，D3,D4为肖特基二极管, Q1,Q2,Q3为三极管，C2,C3,C5,C6,C7为薄膜电容，TR1为变压器，C5为滤波电容。

本实施例的工作原理是：

在L，N端输入最大交流电压，半桥驱动电路1工作启动正常后，半桥驱动电路1中的T2驱动线圈T2-3和T2-2绕组两端的感应电压和电流交替通过D3和D4肖特基二极管使Q1，Q2三极管交替导通，T2驱动线圈T2-3和T2-2绕组两端的感应电压和电流交替通过D9和D5快恢复二极管及R7和R4电阻，使Q1，Q2三极管交替截止，短路OU1和OUT2输出端时，流过TR1变压器和T2驱动线圈T2-1绕组处的电流瞬间增大，T2驱动线圈T2-3和T2-2绕组两端的感应电压和电流增大，Q1，Q2三极管基极和发射极之间的电流增大，Q1，Q2三极管集电极和发射极开关电流之间的电流也增大，从而Q2,Q1三极管发射极和集电极的电压减小，当Q1，Q2三极管发射极和集电极的电压减小到0.3伏左右时，通过D2,D6快恢复二极管拉低作用，使T2驱动线圈T2-3和T2-2绕组两端的感应电压钳位在1.1V左右，从而Q1，Q2三极管基极和发射极之间的电流不再增大，Q1，Q2三极管集电极和发射极开关电流之间的电流也不再增大，Q1和Q2三极管不会因电流过大而烧毁，实现了逐开关周期限流保护。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种输出短路逐开关周期限流保护电路，其特征在于：包括二极管D6、二极管D5、二极管D2、二极管D9、二极管D4、二极管D3、驱动绕组T2-2、驱动绕组T2-3、电阻R4、电阻R7、三极管Q2和三极管Q1，二极管D6的正极接二极管D4的正极、二极管D5的负极和驱动绕组T2-2的异名端，二极管D6的负极接三极管Q2的集电极，二极管D4的负极接三极管Q2的基极、二极管D5的正极和电阻R4的一端，驱动绕组T2-2的同名端接电阻R4的另一端和三极管Q2的发射极，

二极管D2的正极接二极管D3的正极、二极管D9的负极和驱动绕组T2-3的同名端，二极管D2的负极接三极管Q1的集电极，二极管D3的负极接三极管Q1的基极、二极管D9的正极和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接三极管Q1的发射极和驱动绕组T2-3的异名端。

2.一种电子变压器，其特征在于：包括桥堆BD1、半桥驱动电路和权利要求1所述的输出短路逐开关周期限流保护电路，市电的正端和负端分别接桥堆BD1的两个输入端，桥堆BD1的正输出端和负输出端分别接半桥驱动电路的两个输入端，半桥驱动电路包括交替导通的第一开关电路、第二开关电路和变压器TR1，第一开关电路包括所述三极管Q1，第二开关电路包括所述三极管Q2。

3.如权利要求2所述的一种电子变压器，其特征在于：还包括启动电路和第一短路保护电路，启动电阻包括电阻R1、电阻R2、电容C2、二极管D1、电阻R3、双向二极管T1和电容C6，电阻R2的一端接桥堆BD1的正输入端、电阻R1的一端和三极管Q2的集电极，电阻R2的另一端接电容C2的一端、二极管D1的正极和电阻R3的一端，电阻R1的另一端接电容C2的另一端，二极管D1的负极接驱动绕组T2-2的同名端，电阻R3的另一端接双向二极管T1的一端，双向二极管T1的另一端接三极管Q1的基极，电容C6的另一端接地。

4.如权利要求3所述的一种电子变压器，其特征在于：还包括第一短路保护电路，所述第一短路保护电路包括取样电阻R8和R9、整流二极管D10、储能电容C8、电阻R6、电阻R5和三极管Q3，电阻R9的一端接第一开关电路的电压输出端和电阻R8的一端，电阻R9的另一端接储能电容C8的负极，电阻R8的另一端接二极管D10的正极，二极管D10的负极接储能电容C8的正极和电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电阻R5的一端和三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接电容C6的一端和三极管Q1的基极。

5.如权利要求2所述的一种电子变压器，其特征在于：所述半桥驱动电路还包括驱动绕组T2-1，驱动绕组T2-1的异名端接三极管Q2的发射极，驱动绕组T2-1的同名端接变压器的初级的异名端。

6.如权利要求2所述的一种电子变压器，其特征在于：所述第一开关电路还包括续流二极管D11，二极管D11的正极接三极管Q1的发射极，二极管D11的负极接三极管Q1的集电极，所述第二开关电路还包括续流二极管D7，二极管D7的正极接三极管Q2的发射极，二极管D7的负极接三极管Q2的集电极。

7.如权利要求2所述的一种电子变压器，其特征在于：所述半桥驱动电路还包括电容C3，电容C3接于三极管Q2的集电极和变压器TR1的同名端之间。

8.如权利要求7所述的一种电子变压器，其特征在于：所述半桥驱动电路还包括续流二极管D12，二极管D12的正极接地，二极管D12的负极接变压器TR1的初级的同名端。

9.如权利要求2所述的一种电子变压器，其特征在于：所述输出短路逐开关周期限流保护电路还包括电容C7，电容C7接于地和变压器TR1的初级的同名端之间。

10.如权利要求9所述的一种电子变压器，其特征在于：所述半桥驱动电路还包括续流二极管D8，二极管D8的负极接三极管Q1的集电极，二极管D8的正极接变压器TR1的初级的同名端。