CN209417270U - 一种宽范围程控电源过功率检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种宽范围程控电源过功率检测电路，包括运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、比较器U2和电源控制电路，所述运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器，具体连接如下：运算放大器U1的负极接电阻R1的输出端。本宽范围程控电源过功率检测电路，采用运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器测得求和电压通过比较器U2与功率限制阈值V4进行比较即可，检测比较精准，且响应速度也比较快，通过该宽范围程控电源过功率检测电路，实现了对宽范围程控电源过功率检测电路的简化，同时具有很快的响应速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及先进制造技术/高性能智能化仪器仪表/电子信息技术领域，具体为一种宽范围程控电源过功率检测电路。
背景技术
宽范围程控电源标称输出功率固定，但是输出的电压、电流乘积往往数倍于标称输出功率，电源若输出过功率保护不及时，容易导致电源损坏或者其他不可预知的后果。
宽范围程控电源输出过功率检测方式分为硬件检测和软件检测，硬件检测一般采用原边电流检测或者输出采样后采用乘法器检测，软件检测则用输出电流，电压采样值乘积来判断过功率保护点。原边电流检测因为程控电源的输出电压变化，或者输入电压的变化，导致电源变换器的占空比发生改变，另外加上程控电源不同输出/输入时效率的不同，这种检测方式会有较大的偏差。输出采样后采用乘法器检测过功率检测比较精确，响应也比较快，但是需要使用到乘法器，检测电路会比较复杂，成本也会升高。而采用软件检测的方式，检测虽然精确，但是响应速度受采样的限制，相比硬件检测会比较慢；基于上述原因，提出一种宽范围程控电源过功率检测电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种宽范围程控电源过功率检测电路，具有电路得到了简化，同时具有响应速度快的优点，解决了现有技术中响应速度快但电路复杂，亦或检测精度高但响应速度慢的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种宽范围程控电源过功率检测电路，包括运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、比较器U2和电源控制电路，所述运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器，具体连接如下：运算放大器U1的负极接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接电流采样值输入端子，电流采样值输入端子输入的电压记为V1，电阻R1的输出端接电阻R2的输出端，电阻R2的输入端接电压采样输入端子，电压采样输入端子输入的电压记为V2，运算放大器U1的正极接地，电阻R1的输出端串接电阻R3接运算放大器U1的输出端，运算放大器U1输出端输出电压记为V3；所述比较器U2的正极接运算放大器U1的输出端，比较器U2的负极接功率限制阈值输入端子，功率限制阈值输入端子输入的电压记为V4；所述比较器U2的输出端接电源控制电路的输入端。
优选的，所述运算放大器U1的型号为LF398。
优选的，所述比较器U2的型号为LM393。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本宽范围程控电源过功率检测电路，由运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器得到求和电压V3，求和电压V3与功率限制阈值V4通过比较器U2得到逻辑信号给电源控制电路，控制电源输出关闭或者对功率进行限制，数学表达关系如下：P＝V1*V2≦((V1+V2)/2)2，当V1＝V2时，V1*V2得到最大值，因此通过限制V1+V2的值，即可限制V1*V2的值，进行过功率检测，采用运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器测得求和电压通过比较器U2与功率限制阈值V4进行比较即可，检测比较精准，且响应速度也比较快；通过该宽范围程控电源过功率检测电路，实现了对宽范围程控电源过功率检测电路的简化，同时具有很快的响应速度。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种宽范围程控电源过功率检测电路，包括运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、比较器U2和电源控制电路，运算放大器U1的型号为LF398，比较器U2的型号为LM393，运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器，具体连接如下：运算放大器U1的负极接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接电流采样值输入端子，电流采样值输入端子输入的电压记为V1，电阻R1的输出端接电阻R2的输出端，电阻R2的输入端接电压采样输入端子，电压采样输入端子输入的电压记为V2，运算放大器U1的正极接地，电阻R1的输出端串接电阻R3接运算放大器U1的输出端，运算放大器U1输出端输出电压记为V3；比较器U2的正极接运算放大器U1的输出端，比较器U2的负极接功率限制阈值输入端子，功率限制阈值输入端子输入的电压记为V4；比较器U2的输出端接电源控制电路的输入端。
该宽范围程控电源过功率检测电路，电流采样值输入端子输入的电流采样值V1和电压采样输入端子输入的电压采样值V2通过乘法器得到求和电压V3，求和电压V3与功率限制阈值V4通过比较器U2得到逻辑信号给电源控制电路，控制电源输出关闭或者对功率进行限制，数学表达关系如下：P＝V1*V2≦((V1+V2)/2)2，当V1＝V2时，V1*V2得到最大值，通过限制V1+V2的值，可限制V1*V2的值，即可进行过功率检测，将比较结果传输给电源控制电路，当求和电压V3大于功率限制阈值V4时控制电源输出关闭，当求和电压V3小于功率限制阈值V4时控制电源输出导通；通过该宽范围程控电源过功率检测电路，实现了对宽范围程控电源过功率检测电路的简化，同时具有很快的响应速度。
综上所述：本宽范围程控电源过功率检测电路，由运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器得到求和电压V3，求和电压V3与功率限制阈值V4通过比较器U2得到逻辑信号给电源控制电路，控制电源输出关闭或者对功率进行限制，数学表达关系如下：P＝V1*V2≦((V1+V2)/2)2，当V1＝V2时，V1*V2得到最大值，因此通过限制V1+V2的值，即可限制V1*V2的值，进行过功率检测，采用运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器测得求和电压通过比较器U2与功率限制阈值V4进行比较即可，检测比较精准，且响应速度也比较快；通过该宽范围程控电源过功率检测电路，实现了对宽范围程控电源过功率检测电路的简化，同时具有很快的响应速度。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种宽范围程控电源过功率检测电路，包括运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、比较器U2和电源控制电路，其特征在于：所述运算放大器U1、电阻R1、电阻R2和电阻R3连接组成乘法器，具体连接如下：运算放大器U1的负极接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接电流采样值输入端子，电流采样值输入端子输入的电压记为V1，电阻R1的输出端接电阻R2的输出端，电阻R2的输入端接电压采样输入端子，电压采样输入端子输入的电压记为V2，运算放大器U1的正极接地，电阻R1的输出端串接电阻R3接运算放大器U1的输出端，运算放大器U1输出端输出电压记为V3；所述比较器U2的正极接运算放大器U1的输出端，比较器U2的负极接功率限制阈值输入端子，功率限制阈值输入端子输入的电压记为V4；所述比较器U2的输出端接电源控制电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种宽范围程控电源过功率检测电路，其特征在于：所述运算放大器U1的型号为LF398。
3.根据权利要求1所述的一种宽范围程控电源过功率检测电路，其特征在于：所述比较器U2的型号为LM393。
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2018
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