CN212875380U - 一种输入过欠压控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输入过欠压控制电路，包括：第一电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；第一电压调整器，连接在控制信号端和接地端，第一电压采集模块的输出端与第一电压调整器的控制端连接；稳压二极管，稳压二极管的负极通过第五电阻与电源电压连接，稳压二极管的正极通过第六电阻与接地端连接，稳压二极管的正极与第一电压调整器的控制端连接；第二电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；开关模块，连接在稳压二极管的负极与接地端之间，第二电压采集模块的输出端与开关模块的控制端连接。本实施例中通过采用电压调整器和稳压二极管实现输入过压和输入欠压保护，降低了硬件成本，也简化了电路，可广泛应用于开关电源技术领域。

Description

一种输入过欠压控制电路

技术领域

本实用新型涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种输入过欠压控制电路。

背景技术

在现有开关电源的输入过压保护电路和输入欠压保护电路中，主要采用由运算放大器组成的电压比较器电路来实现，由于运算放大器的成本较高，直接增加了保护电路以及开关电源的成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种输入过欠压控制电路。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种输入过欠压控制电路，包括：

第一电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

第一电压调整器，连接在控制信号端和接地端，所述第一电压采集模块的输出端与所述第一电压调整器的控制端连接；

稳压二极管，所述稳压二极管的负极通过第五电阻与电源电压连接，所述稳压二极管的正极通过第六电阻与接地端连接，所述稳压二极管的正极与所述第一电压调整器的控制端连接；

第二电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

开关模块，连接在所述稳压二极管的负极与接地端之间，所述第二电压采集模块的输出端与所述开关模块的控制端连接。

进一步，所述第一电压采集模块包括互相串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻的连接点作为所述第一电压采集模块的输出端。

进一步，所述第二电阻和所述第六电阻为同一电阻。

进一步，所述第二电压采集模块包括互相串联的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻的连接点作为所述第二电压采集模块的输出端。

进一步，所述开关模块采用第二电压调整器来实现。

本实用新型的有益效果是：本实施例中通过采用电压调整器和稳压二极管实现输入过压和输入欠压保护，降低了硬件成本，也简化了电路。

附图说明

图1是本实用新型一种输入过欠压控制电路的电子电路图；

图2是现有技术中输入过欠压保护电路的电子电路图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

现有技术中，输入过欠压保护电路中一般采用了两个运算放大器，如图2所示，电压采样电阻R6/R7检测电源输入端电压VIN+，经电阻分压后将输入电压信号传输至运算放大器U3(U3-A和U3-B)的比较输入端2脚和6脚；基准电压VREF经R8/R9和R10/R11电阻分压将基准信号送至运算放大器的比较输入端3脚和5脚；当输入电压VIN+超过OVP设定值时，U3-A的2脚电压高于3脚，U3-A的1脚输出低电平，此时保护信号OFF被拉低，实现过压保护；当输入电压VIN+低于UVP设定值时，U3-B的6脚电压低于5脚，U3-B的7脚输出高电平，此时三极管Q5导通，Q5的3脚将OFF信号拉低，实现欠压保护；当输入电压VIN+在正常范围时，U3-A的1脚输出高电平以及U3-B的7脚输出低电平，OFF信号没有被拉低，电源不保护。并且通过调整电路的分压电阻的参数可以实现输入过欠压范围的设置。其中，该OFF信号为用于保护电路的信号，当电平被拉低时，电路处于保护工作状态。

图2中的这种电路，采用两个运算放大器，直接增加了硬件成本，且电路结构比较复杂，基于此，本实施例提供一种电路结构简化的输入过欠压保护电路，具体为：

一种输入过欠压控制电路，包括：

第一电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

第一电压调整器，连接在控制信号端和接地端，第一电压采集模块的输出端与第一电压调整器的控制端连接；

稳压二极管，稳压二极管的负极通过第五电阻与电源电压连接，稳压二极管的正极通过第六电阻与接地端连接，稳压二极管的正极与第一电压调整器的控制端连接；

第二电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

开关模块，连接在稳压二极管的负极与接地端之间，第二电压采集模块的输出端与开关模块的控制端连接。

在该电路中，第一电压采集模块用于采集输入电压，并经过分压后输出给第一电压调整器，该第一电压调整器与控制信号端连接。当输入电压过压时(即高于OVP设定值)，第一电压采集模块输出一个较高的电压值至第一电压调整器的控制端，以使第一电压调整器导通，从而使控制信号端直接接地(OFF信号被拉低)，起到过压保护。同时，第二电压采集模块输出一个较高的电压值至开关模块，该开关模块导通，从而使稳压二极管的负极接地，此时稳压二极管没有被击穿。其中，该开关模块可采用电压调整器、晶体管或场效应管等来实现。

当输入电压欠压时(即低于UVP设定值)，第一电压采集模块输出较低的电压值至第一电压调整器的控制端，此时第一电压调整器截止。同理，开关模块也截止，此时稳压二极管的负极通过第五电阻连接至电源电压VCC，稳压二极管被击穿，电流经过第五电阻和第六电阻，在第六电阻上形成一个较高的电压传输至第一电压调整器，以使第一电压调整器导通，从而使控制信号端直接接地(OFF信号被拉低)，起到欠压保护。

在一些实施例中，第一电压采集模块包括互相串联的第一电阻和第二电阻，第一电阻和第二电阻的连接点作为第一电压采集模块的输出端。

在一些实施例中，第二电阻和第六电阻为同一电阻。

在一些实施例中，第二电压采集模块包括互相串联的第三电阻和第四电阻，第三电阻和第四电阻的连接点作为第二电压采集模块的输出端。

在一些实施例中，开关模块采用第二电压调整器来实现。

本实用新型一具体实施例

如图1所示，一种输入过欠压控制电路，包括第一电压调整器U1、第二电压调整器U2、稳压二极管ZD1；

输入电压VIN+经第一电阻R1和第二电阻R2控制第一电压调整器U1，经第三电阻R3和第四电阻R4控制第一电压调整器U2；

当输入电压VIN+超过OVP(过压)设定值时，第一电压调整器U1和第二电压调整器U2都工作在导通状态，控制信号端的OFF信号被拉低，实现过压保护；

当输入电压VIN+低于UVP(欠压)设定值时，第二电压调整器U2工作在截止状态，此时稳压二极管管ZD1被击穿，VCC电压经第五电阻R5控制第一电压调整器U1工作在导通状态，控制信号端的OFF信号被拉低，实现欠压保护；

输入电压VIN+在正常范围时，第二电压调整器U2导通，稳压二极管管ZD1上端被拉低，ZD1没有被击穿，第一电压调整器U1工作在截止状态，OFF信号没有被拉低，电源不保护；

其中，可通过调整电路的分压电阻的参数可以实现输入过欠压范围的设置。

上述实施例的输入过欠压控制电路中，只使用两个电压调整器及稳压二极管实现输入过压和输入欠压保护，简化了电路，用简单、低成本的器件实现电源的保护功能。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种输入过欠压控制电路，其特征在于，包括：

第一电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

第一电压调整器，连接在控制信号端和接地端，所述第一电压采集模块的输出端与所述

第一电压调整器的控制端连接；

稳压二极管，所述稳压二极管的负极通过第五电阻与电源电压连接，所述稳压二极管的正极通过第六电阻与接地端连接，所述稳压二极管的正极与所述第一电压调整器的控制端连接；

第二电压采集模块，连接在输入电压端和接地端；

开关模块，连接在所述稳压二极管的负极与接地端之间，所述第二电压采集模块的输出端与所述开关模块的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种输入过欠压控制电路，其特征在于，所述第一电压采集模块包括互相串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻的连接点作为所述第一电压采集模块的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种输入过欠压控制电路，其特征在于，所述第二电阻和所述第六电阻为同一电阻。

4.根据权利要求1所述的一种输入过欠压控制电路，其特征在于，所述第二电压采集模块包括互相串联的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻的连接点作为所述第二电压采集模块的输出端。

5.根据权利要求1所述的一种输入过欠压控制电路，其特征在于，所述开关模块采用第二电压调整器来实现。

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