CN220022321U - 一种开关电源的保护电路、供电设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种开关电源的保护电路、供电设备,包括光耦隔离单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制芯片;光耦隔离单元的第一端连接第一电压、第二端用于接收开关电源的过流信号或过压信号、第三端连接第二电压、第四端接地;第一开关单元的第一端连接光耦隔离单元的第三端、第二端连接第二电压、第三端连接第二开关单元的第一端;第二开关单元的第二端连接控制芯片的反馈引脚、第三端接地;第三开关单元的第一端连接控制芯片的输出引脚、第二端分别连接第二开关单元的第一端和第一开关单元的第三端、第三端接地。该电路可实现打嗝保护,且设于控制芯片的外围,无需集成于控制芯片内部,降低对控制芯片的设计和制作成本。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及电子电力技术领域,特别涉及一种开关电源的保护电路、供电设备。
背景技术
开关电源都要求具有过压过流保护功能,以确保电源输出电压(电流)过大时,电源不会损坏。
目前,在采用峰值电流控制模式的开关电源中,通常将保护功能集成于控制开关电源的控制芯片内部,然而,这种将保护功能集成在控制芯片内部的保护方式提高了控制芯片的设计和制作成本,且对布板要求较高。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种开关电源的保护电路、供电设备,通过在控制芯片的外围设置保护电路,不仅可实现打嗝式保护,且外围电路无需集成于控制芯片内部,降低对控制芯片的设计和制作成本。
第一方面,本实用新型实施方式采用的一个技术方案是:提供一种开关电源的保护电路,包括:光耦隔离单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制芯片;所述光耦隔离单元的第一端连接第一电压,所述光耦隔离单元的第二端用于接收所述开关电源的过流信号或过压信号,所述光耦隔离单元的第三端连接所述第二电压,所述光耦隔离单元的第四端接地,所述光耦隔离单元用于接收到所述过流信号或过压信号时导通所述光耦隔离单元的第三端和第四端,以使所述光耦隔离单元的第三端接地;所述第一开关单元的第一端连接所述光耦隔离单元的第三端,所述第一开关单元的第二端连接所述第二电压,所述第一开关单元的第三端连接所述第二开关单元的第一端,所述第一开关单元用于在所述光耦隔离单元的第三端接地时导通,使所述第二电压输出第一电平信号至所述第二开关单元;所述第二开关单元的第二端连接所述控制芯片的反馈引脚,所述第二开关单元的第三端接地,所述第二开关单元用于根据所述第一电平信号导通,使所述反馈引脚接地,从而使所述控制芯片进入保护状态;所述第三开关单元的第一端连接所述控制芯片的输出引脚,所述第三开关单元的第二端分别连接所述第二开关单元的第一端和所述第一开关单元的第三端,所述第三开关单元的第三端接地,所述第三开关单元用于根据所述控制芯片的驱动信号导通,使所述第二开关单元的第一端接地,从而使所述第二开关单元断开。
在一些实施例中,所述保护电路还包括储能单元;所述储能单元的第一端分别连接所述第一开关单元的第三端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第二端,所述储能单元的第二端接地。
在一些实施例中,所述储能单元包括第一电阻和第一电容;所述第一电阻的第一端分别连接所述第一电容的第一端、所述第一开关单元的第三端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第二端,所述第一电阻的第二端和所述第一电容的第二端均接地。
在一些实施例中,所述保护电路还包括放电电阻;所述放电电阻的第一端分别连接所述第二开关单元的第二端和所述反馈引脚,所述放电电阻的第二端接地。
在一些实施例中,所述光耦隔离单元包括光电耦合器和第一开关管;所述光电耦合器的第一端连接所述第一电压,所述光电耦合器的第二端连接所述第一开关管的第一端,所述光电耦合器的第三端分别连接所述第二电压和所述第一开关单元的第一端,所述光电耦合器的第四端接地,所述第一开关管的第二端用于接收所述过流信号或所述过压信号,所述第一开关管的第三端接地。
在一些实施例中,所述光耦隔离单元还包括第二电阻;所述第二电阻连接在所述第一电压和所述光电耦合器的第一端之间。
在一些实施例中,所述第一开关单元包括第二开关管,所述第二开关单元包括第三开关管,所述第三开关单元包括第四开关管;所述第二开关管的第一端连接所述光电耦合器的第三端,所述第二开关管的第二端连接所述第二电压,所述第二开关管的第三端分别连接所述第三开关管的第一端和所述第四开关管的第一端,所述第三开关管的第二端连接所述反馈引脚,所述第四开关管的第二端连接所述输出引脚,所述第三开关管的第三端和所述第四开关管的第三端均接地。
在一些实施例中,所述光耦隔离单元还包括第一二极管,所述第三开关单元还包括第二二极管;所述第一二极管的阴极用于接收所述过流信号或过压信号,所述第一二极管的阳极连接所述第一开关管的第二端;所述第二二极管的阳极连接所述输出引脚,所述第二二极管的阴极连接所述第四开关管的第一端。
在一些实施例中,所述第一开关单元还包括第三电阻,所述第三开关单元还包括第四电阻;所述第三电阻的第一端分别连接所述第二电压和所述第二开关管的第二端,所述第三电阻的第二端分别连接所述第二开关管的第一端和所述光电耦合器的第三端;所述第四电阻的第一端连接所述第四开关管的第二端,所述第四电阻的第二端接地。
第二方面,本实用新型实施例提供一种供电设备,该供电设备包括如第一方面任意一项实施例所述的保护电路。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:区别于现有技术的情况,本实用新型实施例提供一种开关电源的保护电路、供电设备,包括光耦隔离单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制芯片;光耦隔离单元的第一端连接第一电压、第二端用于接收开关电源的过流信号或过压信号、第三端连接第二电压、第四端接地,其用于接收到过流信号或过压信号时导通光耦隔离单元的第三端和第四端,以使光耦隔离单元的第三端接地;第一开关单元的第一端连接光耦隔离单元的第三端、第二端连接第二电压、第三端连接第二开关单元的第一端,其用于在光耦隔离单元的第三端接地时导通,使第二电压输出第一电平信号至第二开关单元;第二开关单元的第二端连接控制芯片的反馈引脚、第三端接地,第二开关单元用于根据第一电平信号导通,使反馈引脚接地,从而使控制芯片进入保护状态;第三开关单元的第一端连接控制芯片的输出引脚、第二端分别连接第二开关单元的第一端和第一开关单元的第三端、第三端接地,第三开关单元用于根据控制芯片的驱动信号导通,使第二开关单元的第一端接地,从而使第二开关单元断开。该电路中可实现打嗝保护,且设置在控制芯片的外围,无需集成于控制芯片内部,降低对控制芯片的设计和制作成本。
附图说明
一个或多个实施例中通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件/模块和步骤表示为类似的元件/模块和步骤,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是本实用新型实施例提供的一种开关电源的保护电路的结构框图;
图2是本实用新型实施例提供的一种开关电源的保护电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本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,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
为了便于理解本申请,下面结合附图和具体实施例,对本申请进行更详细的说明。除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
需要说明的是,如果不冲突,本实用新型实施例中的各个特征可以相互结合,均在本申请的保护范围之内。另外,虽然在装置示意图中进行了功能模块划分,但是在某些情况下,可以以不同于装置中的模块划分。此外,本文所采用的“第一”、“第二”等字样并不对数据和执行次序进行限定,仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。
保护电路通常有自锁式与打嗝式保护方式,其中,对于自锁式,一旦发生过压或过流,保护电路就会启动,电源停止工作,此时需将电源断电、排查故障后才能开启电源;而对于打嗝式,其在发生过压或过流后,电源会进入工作-保护-工作-再保护……的重复现象,直至故障消失。对于一些开机瞬间冲击电压(电流)过大的电源,打嗝式保护电路比自锁式保护电路更为方便。
然而,目前,在采用峰值电流控制模式的开关电源的打嗝式保护电路中,主要依靠控制芯片的峰值电流限制功能实现过流保护,由于现在的的控制芯片大都集成度很高,包括一些保护功能也都集成进去了,但这些集成的功能往往跟实际的应用不一致,例如保护过后进入锁存状态、打嗝时间不满足设计等,所以只能针对芯片外围电路做出改变,然而,现有的一些打嗝保护电路设计较为复杂。
为了解决上述技术问题,本实用新型实施例提供一种开关电源的保护电路,通过在控制芯片的外围进行设计保护电路,可实现打嗝保护,且设计较为简单。
第一方面,本实用新型实施例提供一种开关电源的保护电路,请参阅图1,该保护电路包括:光耦隔离单元10、第一开关单元20、第二开关单元30、第三开关单元40和控制芯片50。
光耦隔离单元10的第一端连接第一电压V1,光耦隔离单元10的第二端OCP_OVP用于接收开关电源的过流信号或过压信号,光耦隔离单元10的第三端连接第二电压V2,光耦隔离单元10的第四端接地GND。第一开关单元20的第一端连接光耦隔离单元10的第三端,第一开关单元20的第二端连接第二电压V2,第一开关单元20的第三端连接第二开关单元30的第一端。第二开关单元30的第二端连接控制芯片50的反馈引脚VFB,第二开关单元30的第三端接地GND。第三开关单元40的第一端连接控制芯片50的输出引脚DRV,第三开关单元40的第二端分别连接第二开关单元30的第一端和第一开关单元20的第三端,第三开关单元40的第三端接地GND。
其中,光耦隔离单元10用于接收到过流信号或过压信号时导通光耦隔离单元10的第三端和第四端,以使光耦隔离单元10的第三端接地GND。第一开关单元20用于在光耦隔离单元10的第三端接地GND时导通,使第二电压V2输出第一电平信号至第二开关单元30。第二开关单元30用于根据第一电平信号导通,使反馈引脚VFB接地GND,从而使控制芯片50进入保护状态。第三开关单元40用于根据控制芯片50的驱动信号导通,使第二开关单元30的第一端接地GND,从而使第二开关单元30断开。
控制芯片50为开关电源的控制芯片50,其通过输出引脚DRV周期输出驱动信号,如周期输出PWM信号,其包括高电平信号和低电平信号,用于控制功率开关管的导通和截止来控制开关电源的电源转换,以调整开关电源的输出电流或输出电压。而且,控制芯片50可通过反馈引脚VFB的电压来调整驱动信号的占空比,以调整开关电源的输出电流或输出电压,实现过流或过压保护。其中,开关电源可以为ACDC电源模块。该控制芯片50包括微处理控制器,微处理控制器的具体型号可以根据实际需要进行设置,在此不做限定。
光耦隔离单元10的第二端OCP_OVP可连接过流或过压检测电路、单片机或数字信号处理器的输出引脚,当开关电源产生过流或过压时,过流或过压检测电路、单片机或数字信号处理器将输出过流信号或过压信号至光耦隔离单元10的第二端OCP_OVP,从而让光耦隔离单元10将过流或过压信号传至开关电源的原边,使控制芯片50进入保护状态,如使控制芯片50调整驱动信号,以调整开关电源的输出电流或输出电压。该过流或过压检测电路、单片机或数字信号处理器可以集成于控制芯片50内或独立设置。
在该保护电路中,若出现过流或过压时,过流信号或过压信号输出至光耦隔离单元10的第二端OCP_OVP,光耦隔离单元10导通,光耦隔离单元10的第三端接地GND;接着,第一开关单元20导通,第二电压V2输出第一电平信号至第二开关单元30,使第二开关单元30导通,从而使控制芯片50的反馈引脚VFB接地GND,控制芯片50进入保护状态,即调整当前工作周期的驱动信号的占空比,如控制当前工作周期的PWM输出占空比减小到0以实现输出关断,从而降低开关电源的输出电流或输出电压,甚至使开关电源的输出电流或输出电压为0;再接着,在进入下个工作周期时,控制芯片50重新通过输出引脚DRV输出驱动信号,该驱动信号使第三开关单元40导通,以使第二开关单元30的第一端接地GND,从而使第二开关单元30断开,这样,控制芯片50的反馈引脚VFB恢复正常,控制芯片50进入正常工作状态。后续再产生过流或过压信号时重复上述动作,实现打嗝保护。
可见,该保护电路可实现打嗝保护,且设置在控制芯片50的外围,无需集成于控制芯片50内部,降低对控制芯片50的设计和制作成本。
为了调整打嗝保护的打嗝时间,即调整控制芯片50在触发保护状态后、恢复正常工作状态的时长,在其中一些实施例中,请参阅图2,保护电路还包括储能单元60。储能单元60的第一端分别连接第一开关单元20的第三端、第二开关单元30的第一端和第三开关单元40的第二端,储能单元60的第二端接地GND。其中,储能单元60用于在第一开关单元20导通时基于第二电压V2进行充电,且在第三开关单元40导通时进行放电。
在该保护电路中,在接收到过流信号或过压信号后,第一开关单元20导通后,第二电压V2通过第一开关单元20为储能单元60充电,当储能单元60的第一端电压充电至第一电平信号时,第二开关单元30导通,使反馈引脚VFB接地GND,从而使控制芯片50进入保护状态,且储能单元60的第一端电压最后充电至第二电压V2;接着,在进入下一工作周期时,控制芯片50通过输出引脚DRV输出驱动信号,使第三开关单元40导通,储能单元60的第一端接地GND,储能单元60进行放电,当储能单元60的第一端电压低于第一电平信号时,第二开关单元30断开,从而使控制芯片50的反馈引脚VFB恢复正常。可见,在本实施例中,通过设置储能单元60,可调整打嗝时间。
具体的,在其中一些实施例中,请继续参阅图2,储能单元60包括第一电阻R1和第一电容C1。第一电阻R1的第一端分别连接第一电容C1的第一端、第一开关单元20的第三端、第二开关单元30的第一端和第三开关单元40的第二端,第一电阻R1的第二端和第一电容C1的第二端均接地PGND。在本实施例中,通过设置RC电路作为储能单元60,第一电容C1的第一端电压波形为一个快充慢放的电压锯齿波,通过调整第一电阻R1的阻值和第一电容C1的容值,可调整第一电容C1上的放电时间常数,从而调整保护电路的打嗝时间。
在其中一些实施例中,请参阅图2,保护电路还包括放电电阻Rp。放电电阻Rp的第一端分别连接第二开关单元30的第二端和反馈引脚VFB,放电电阻Rp的第二端接地PGND。在本实施例中,通过设置放电电阻Rp,可在第二开关单元30导通时,为反馈引脚VFB上的电压提供泄放回路,提高反馈引脚VFB的放电时间,且通过调整放电电阻Rp的阻值,可调整反馈引脚VFB的放电电流。
在其中一些实施例中,请参阅图2,光耦隔离单元10包括光电耦合器U1和第一开关管Q1。光电耦合器U1的第一端连接第一电压V1,光电耦合器U1的第二端连接第一开关管Q1的第一端,光电耦合器U1的第三端分别连接第二电压V2和第一开关单元20的第一端,光电耦合器U1的第四端接地PGND,第一开关管Q1的第二端用于接收过流信号或过压信号,第一开关管Q1的第三端接地SGND。
其中,光电耦合器U1包括发光器件和光敏器件;发光器件的第一端连接第一节点,发光器件的第二端连接第二节点,光敏器件的第一端连接第二电阻R2的第一端,光敏器件的第二端接地GND。由于开关电源的原边和副边未直接电连接,需要采用光电耦合器实现原边与副边之间的电气隔离。
具体的,请参阅图2,发光器件可以是发光二极管,光敏器件可以是NPN三极管。光电耦合器U1的发光二极管的阳极连接第一电压V1,光电耦合器U1的发光二极管的阴极连接第一开关管Q1的第一端,光电耦合器U1的NPN三极管的集电极分别连接第二电压V2和第一开关单元20的第一端,光电耦合器U1的NPN三级管的发射极接地PGND。在该光耦隔离单元10中,第一开关管Q1接收到过流信号或过压信号导通,从而使发光二极管导通,从而使NPN三极管导通,在第一开关管Q1未接收到过流信号或过压信号时断开,发光二极管断开,此时NPN三极管也断开。其中,光电耦合器U1的具体类型可根据实际需要进行设置,在此不需拘泥于本实施例中的限定。
具体的,在其中一些实施例中,请参阅图2,第一开关管Q1可以是第一PNP三极管。第一PNP三极管的基极用于接收过流信号或过压信号,第一PNP三极管的发射极连接光电耦合器U1的发光二极管的阴极,第一PNP三极管的集电极接地SGND。此时,过流信号和过压信号可以为低电平信号,接着,第一PNP三极管导通,从而使发光二极管导通,当没有过流信号和过压信号时,第一PNP三极管断开。实际应用中,第一开关管Q1还可以为PMOS管、继电器或其他合适的开关器件,在此不需拘泥于本实施例中的限定。
在其中一些实施例中,光耦隔离单元10还包括第二电阻R2;第二电阻R2连接在第一电压V1和光电耦合器U1的第一端之间。具体的,该第二电阻R2连接在第一电压V1和光电耦合器U1的发光二极管的阳极之间,通过设置第二电阻R2,可限制第一开关管Q1导通时,第一电压V1流经发光二极管和第一开关管Q1的电流大小,从而保护各器件,提高电路工作的可靠性和安全性。
在其中一些实施例中,第一开关单元20包括第二开关管Q2,第二开关单元30包括第三开关管Q3,第三开关单元40包括第四开关管Q4;第二开关管Q2的第一端连接光电耦合器U1的第三端,第二开关管Q2的第二端连接第二电压V2,第二开关管Q2的第三端分别连接第三开关管Q3的第一端和第四开关管Q4的第一端,第三开关管Q3的第二端连接反馈引脚VFB,第四开关管Q4的第二端连接输出引脚DRV,第三开关管Q3的第三端和第四开关管Q4的第三端均接地PGND。
具体的,第二开关管Q2可以是第二PNP三极管、第三开关管Q3可以是第一NMOS管、第四开关管Q4可以是第二NMOS管,第二PNP三极管的基极连接光电耦合器U1的NPN三极管的集电极,第二PNP三极管的发射极连接第二电压V2,第二NPN三极管的集电极分别连接第一NMOS管的栅极、第二NMOS管的漏极、第一电容C1的第一端和第一电阻R1的第一端,第一NMOS管的漏极连接反馈引脚VFB,第一NMOS管的源极和第二NMOS管的源极接地PGND,第二NMOS管的栅极连接输出引脚DRV。在本实施例中,若光电耦合器U1的NPN三极管未导通,第二PNP三极管断开,第一NMOS管断开;若光电耦合器U1的NPN三极管导通,第二PNP三极管的基极接地PGND,第二PNP三极管导通,第二电压V2通过第二PNP三极管输出高电平信号至第一电容C1的第一端,第一电容C1进行充电,当第一电容C1的第一端电压高于第一NMOS管的栅极的导通电压时,第一NMOS管导通,反馈引脚VFB通过第一NMOS管放电,控制芯片50进入保护状态,且第一电容C1的第一端电压最终将充电至第二电压V2;在下一个工作周期,控制芯片50通过输出引脚DRV输出高电平信号至第二NMOS管的栅极,第二NMOS管导通,使第一电容C1分别通过第二NMOS管和第一电阻R1进行放电,当第一电容C1的第一端电压低于第一NMOS管的栅极的导通电压时,第一NMOS管断开,反馈引脚VFB恢复正常,开关电源进入正常工作状态。
实际应用中,第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3可选用合适的MOS管、三极管、继电器或其他合适的开关器件,在此不需拘泥于本实施例中的限定。
在其中一些实施例中,光耦隔离单元10还包括第一二极管D1,第一二极管D1的阴极用于接收过流信号或过压信号,第一二极管D1的阳极连接第一开关管Q1的第二端。具体的,第一二极管D1的阳极连接第一PNP三极管的基极,通过设置第一二极管D1,可防止电流倒灌,提高电路工作的可靠性和安全性。
在其中一些实施例中,第三开关单元40还包括第二二极管D2;第二二极管D2的阳极连接输出引脚DRV,第二二极管D2的阴极连接第四开关管Q4的第一端。具体的,第二二极管D2的阴极连接第二NMOS管的栅极。通过设置第二二极管D2,可防止电流倒灌,提高电路工作的可靠性和安全性。
在其中一些实施例中,第一开关单元20还包括第三电阻R3,第三电阻R3的第一端分别连接第二电压V2和第二开关管Q2的第二端,第三电阻R3的第二端分别连接第二开关管Q2的第一端和光电耦合器U1的第三端。具体的,第三电阻R3的第一端分别连接第二电压V2和第二PNP三极管的发射极,第三电阻R3的第二端分别连接第二PNP三极管的基极和光电耦合器U1的NPN三极管的集电极。在本实施例中,一方面,第三电阻R3可在光电耦合器U1的NPN三极管导通时,限制第二电压V2流经光电耦合器U1的NPN三极管的电流大小,保护各器件,另一方面,第三电阻R3还可在光电耦合器U1的NPN三极管未导通时,拉高第二PNP三极管的基极电压,避免第二PNP三极管因噪声误导通,提高电路工作的可靠性。
在其中一些实施例中,第三开关单元40还包括第四电阻R4;第四电阻R4的第一端连接第四开关管Q4的第二端,第四电阻R4的第二端接地PGND。具体的,第四电阻R4的第一端分别连接第二NMOS管的栅极。在本实施例中,第四电阻R4可在第二NMOS管未导通时,拉低第二NMOS管的栅极电压,避免第二NMOS管因噪声误导通,提高电路工作的可靠性。
下面结合图2所示的实施例详细阐述本实用新型提供的保护电路的具体工作过程。
若未出现过流或过压时,第一PNP三极管断开,光电耦合器U1的发光二极管无法导通,那么光电耦合器U1的NPN三极管未导通,第二PNP三极管断开,第一NMOS管断开,反馈引脚VFB上的电压正常、不受影响。若出现过流或过压,第一PNP三极管的基极接收到过流信号或过压信号,第一PNP三极管导通,光电耦合器U1的发光二极管导通,那么光电耦合器U1的NPN三极管将被导通;此时,第二PNP三极管的基极接地PGND,第二PNP三极管导通,第二电压V2通过第二PNP三极管输出高电平信号至第一电容C1的第一端,第一电容C1进行充电,当第一电容C1的第一端电压高于第一NMOS管的栅极的导通电压时,第一NMOS管导通,反馈引脚VFB通过第一NMOS管放电,控制芯片50进入保护状态,即调整当前工作周期的PWM信号的占空比,且第一电容C1的第一端电压最终将充电至第二电压V2;在下一个工作周期,控制芯片50通过输出引脚DRV输出高电平信号至第二NMOS管的栅极,第二NMOS管导通,使第一电容C1分别通过第二NMOS管和第一电阻R1进行放电,当第一电容C1的第一端电压低于第一NMOS管的栅极的导通电压时,第一NMOS管断开,反馈引脚VFB恢复正常,开关电源进入正常工作状态。再检测到过流或过压就重复上述动作,实现打嗝保护。
可见,该保护电路可实现打嗝保护,且抗扰性强,并可通过调整第一电阻R1的阻值和第一电容C1的容值,可调整第一电容C1上的放电时间常数,从而调整保护电路的打嗝时间。且该保护电路采用分立、常见的器件,电路简单,成本低廉。
第二方面,本实用新型实施例提供一种供电设备,该供电设备包括如第一方面任意一项实施例所述的保护电路。在本实施例中,保护电路具有与如第一方面任意一项实施例所述的保护电路相同的结构与功能,在此不再赘述。该供电设备可以是ACDC逆变器等。
需要说明的是,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;在本实用新型的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种开关电源的保护电路,其特征在于,包括:光耦隔离单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制芯片;
所述光耦隔离单元的第一端连接第一电压,所述光耦隔离单元的第二端用于接收所述开关电源的过流信号或过压信号,所述光耦隔离单元的第三端连接第二电压,所述光耦隔离单元的第四端接地,所述光耦隔离单元用于接收到所述过流信号或过压信号时导通所述光耦隔离单元的第三端和第四端,以使所述光耦隔离单元的第三端接地;
所述第一开关单元的第一端连接所述光耦隔离单元的第三端,所述第一开关单元的第二端连接所述第二电压,所述第一开关单元的第三端连接所述第二开关单元的第一端,所述第一开关单元用于在所述光耦隔离单元的第三端接地时导通,使所述第二电压输出第一电平信号至所述第二开关单元;
所述第二开关单元的第二端连接所述控制芯片的反馈引脚,所述第二开关单元的第三端接地,所述第二开关单元用于根据所述第一电平信号导通,使所述反馈引脚接地,从而使所述控制芯片进入保护状态;
所述第三开关单元的第一端连接所述控制芯片的输出引脚,所述第三开关单元的第二端分别连接所述第二开关单元的第一端和所述第一开关单元的第三端,所述第三开关单元的第三端接地,所述第三开关单元用于根据所述控制芯片的驱动信号导通,使所述第二开关单元的第一端接地,从而使所述第二开关单元断开。
2.根据权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括储能单元;
所述储能单元的第一端分别连接所述第一开关单元的第三端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第二端,所述储能单元的第二端接地。
3.根据权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述储能单元包括第一电阻和第一电容;
所述第一电阻的第一端分别连接所述第一电容的第一端、所述第一开关单元的第三端、所述第二开关单元的第一端和所述第三开关单元的第二端,所述第一电阻的第二端和所述第一电容的第二端均接地。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括放电电阻;
所述放电电阻的第一端分别连接所述第二开关单元的第二端和所述反馈引脚,所述放电电阻的第二端接地。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的保护电路,其特征在于,所述光耦隔离单元包括光电耦合器和第一开关管;
所述光电耦合器的第一端连接所述第一电压,所述光电耦合器的第二端连接所述第一开关管的第一端,所述光电耦合器的第三端分别连接所述第二电压和所述第一开关单元的第一端,所述光电耦合器的第四端接地,所述第一开关管的第二端用于接收所述过流信号或所述过压信号,所述第一开关管的第三端接地。
6.根据权利要求5所述的保护电路,其特征在于,所述光耦隔离单元还包括第二电阻;
所述第二电阻连接在所述第一电压和所述光电耦合器的第一端之间。
7.根据权利要求5所述的保护电路,其特征在于,所述第一开关单元包括第二开关管,所述第二开关单元包括第三开关管,所述第三开关单元包括第四开关管;
所述第二开关管的第一端连接所述光电耦合器的第三端,所述第二开关管的第二端连接所述第二电压,所述第二开关管的第三端分别连接所述第三开关管的第一端和所述第四开关管的第一端,所述第三开关管的第二端连接所述反馈引脚,所述第四开关管的第二端连接所述输出引脚,所述第三开关管的第三端和所述第四开关管的第三端均接地。
8.根据权利要求7所述的保护电路,其特征在于,所述光耦隔离单元还包括第一二极管,所述第三开关单元还包括第二二极管;
所述第一二极管的阴极用于接收所述过流信号或过压信号,所述第一二极管的阳极连接所述第一开关管的第二端;
所述第二二极管的阳极连接所述输出引脚,所述第二二极管的阴极连接所述第四开关管的第一端。
9.根据权利要求7所述的保护电路,其特征在于,所述第一开关单元还包括第三电阻,所述第三开关单元还包括第四电阻;
所述第三电阻的第一端分别连接所述第二电压和所述第二开关管的第二端,所述第三电阻的第二端分别连接所述第二开关管的第一端和所述光电耦合器的第三端;
所述第四电阻的第一端连接所述第四开关管的第二端,所述第四电阻的第二端接地。
10.一种供电设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任意一项所述的保护电路。
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CN202320810828.8U CN220022321U (zh) | 2023-04-12 | 2023-04-12 | 一种开关电源的保护电路、供电设备 |
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CN220022321U true CN220022321U (zh) | 2023-11-14 |
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