開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及電源控制領(lǐng)域，尤其涉及開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電源行業(yè)是一個(gè)涉及廣泛的行業(yè)，在如今的電子設(shè)備中大多數(shù)都需要電源來(lái)轉(zhuǎn)換電壓。隨著科技的發(fā)展，開(kāi)關(guān)電源已經(jīng)占據(jù)電源行業(yè)絕大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合。UC2842及其同系列的芯片是中小功率開(kāi)關(guān)電源最常用的芯片之一，此芯片既可應(yīng)用于反激式開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)，也可以用于正激式開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)。應(yīng)用此芯片時(shí)，對(duì)于輸出過(guò)壓保護(hù)的設(shè)計(jì)大多數(shù)為恒壓式或鎖死式，而在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)景下，需要電源在輸出過(guò)壓保護(hù)時(shí)輸出為打嗝式自恢復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請(qǐng)實(shí)施例提供開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置。
[0004]本申請(qǐng)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置，該裝置包括:可控硅、隔離反饋模塊和電壓采樣模塊，其中，
[0006]可控硅的陽(yáng)A極與開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳連接，可控硅的陰K極與開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的反饋管腳連接;可控硅的門(mén)G極與隔離反饋模塊連接，且可控硅的門(mén)極與主控芯片的供電管腳上的電壓VCC的分壓點(diǎn)連接；
[0007]隔離反饋模塊的一端與可控硅的門(mén)極連接，另一端與電壓采樣模塊連接，電壓采樣模塊的輸入電壓為開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓Vout，電壓采樣模塊向隔離反饋模塊提供隔離反饋模塊導(dǎo)通所需的電流；
[0008]當(dāng)開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓Vout超過(guò)預(yù)設(shè)過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，電壓采樣模塊向隔離反饋模塊輸出的電流觸發(fā)隔離反饋模塊導(dǎo)通;隔離反饋模塊導(dǎo)通后，VCC的分壓點(diǎn)的電壓達(dá)到可控硅的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓，可控硅導(dǎo)通;可控硅導(dǎo)通后，主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳的參考基準(zhǔn)電壓通過(guò)可控硅到達(dá)主控芯片的反饋管腳，從而反饋管腳的電壓超過(guò)閾值電壓，則主控芯片關(guān)斷輸出管腳。
[0009]主控芯片的輸入電壓Vin與主控芯片的供電管腳之間連接有第一電阻，主控芯片的供電管腳與接地管腳之間連接有第一電容，主控芯片的供電管腳還通過(guò)第十二電阻、整流二極管與Tl連接，Tl為變壓器的輔助繞組或者為輸出儲(chǔ)能電感的輔助繞組；
[0010]開(kāi)關(guān)電源初始上電時(shí)，Vin通過(guò)第一電阻對(duì)第一電容充電，當(dāng)?shù)谝浑娙萆系碾妷哼_(dá)到主控芯片的啟動(dòng)電壓時(shí)，主控芯片啟動(dòng)，輸出電壓Vout開(kāi)始建立，當(dāng)輸出電壓Vout建立起來(lái)后，Tl的輔助繞組經(jīng)過(guò)整流二極管的整流開(kāi)始為主控芯片供電；
[0011]且，主控芯片關(guān)斷輸出管腳后，Vout降低至0V，電壓采樣模塊復(fù)位，隔離反饋模塊關(guān)斷，可控硅的門(mén)極驅(qū)動(dòng)消失；同時(shí)，Tl的輔助繞組停止供電；由于第一電容的儲(chǔ)能作用與主控芯片的供電回差，主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳繼續(xù)通過(guò)可控硅對(duì)反饋管腳供電；
[0012]當(dāng)主控芯片的供電管腳上的電壓降到主控芯片的關(guān)斷電壓時(shí)，主控芯片關(guān)斷，基準(zhǔn)電壓管腳不再提供可控硅導(dǎo)通的電流，可控硅關(guān)斷。
[0013]主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳上的電壓VCC通過(guò)由第三電阻、隔離反饋模塊、第四電阻構(gòu)成的分壓電路進(jìn)行分壓，VCC的分壓點(diǎn)在隔離反饋模塊與第四電阻之間，且，
[0014]根據(jù)如下條件:當(dāng)基準(zhǔn)電壓管腳正常供電時(shí)，VCC的分壓點(diǎn)的電壓要大于可控硅的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)設(shè)置第三電阻、第四電阻的阻值。
[0015]所述隔離反饋模塊為光耦器件，
[0016]且，可控硅的門(mén)極與光耦器件的發(fā)射e極連接；
[0017]且，光耦器件內(nèi)部的光敏NPN三極管的e極與第四電阻連接，光耦器件內(nèi)部的光敏NPN三極管的集電c極與第三電阻連接；
[0018]光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極與電壓采樣模塊連接；
[0019]所述隔離反饋模塊導(dǎo)通后，VCC的分壓點(diǎn)的電壓達(dá)到可控硅的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓，可控硅導(dǎo)通具體為:
[0020]光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二級(jí)管導(dǎo)通，進(jìn)而光耦器件內(nèi)部的光敏NPN三極管導(dǎo)通，VCC經(jīng)過(guò)第三電阻、光耦器件和第四電阻進(jìn)行分壓，當(dāng)VCC的分壓點(diǎn)的電壓超過(guò)可控硅的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，可控娃導(dǎo)通。
[0021]所述光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極與電壓采樣模塊連接具體為:
[0022]光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極通過(guò)第六電阻連接到Vout，光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的負(fù)極通過(guò)可控精密穩(wěn)壓源Ul接到Vout的接地端;Vout通過(guò)第九電阻與第十電阻構(gòu)成的分壓電路進(jìn)行分壓，可控精密穩(wěn)壓源Ul的取樣R端連接在第九電阻與第十電阻之間；
[0023]其中，根據(jù)如下條件:當(dāng)Vout超過(guò)過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，Ul的R端電壓超過(guò)Ul的R端的基準(zhǔn)電壓來(lái)設(shè)置第九電阻和第十電阻的阻值；
[0024]根據(jù)如下條件:當(dāng)Vout超過(guò)過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，Vout通過(guò)第六電阻向光耦器件提供光耦器件導(dǎo)通所需的電流來(lái)設(shè)置第六電阻的阻值；
[0025]所述電壓采樣模塊向隔離反饋模塊輸出的電流觸發(fā)隔離反饋模塊導(dǎo)通具體為:
[0026]當(dāng)Vout超過(guò)預(yù)設(shè)過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，Ul的R端電壓超過(guò)R端基準(zhǔn)電壓，Ul導(dǎo)通;Ul導(dǎo)通后，Vout經(jīng)過(guò)第六電阻向光耦器件供電，光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管導(dǎo)通，進(jìn)而光耦器件內(nèi)部的光敏NPN三極管導(dǎo)通。
[0027]Vout經(jīng)過(guò)第十三電阻、穩(wěn)壓二極管與光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極連接，光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的負(fù)極接到Vout的接地端；
[0028]所述電壓采樣模塊向隔離反饋模塊輸出的電流觸發(fā)隔離反饋模塊導(dǎo)通具體為:
[0029]當(dāng)Vout達(dá)到預(yù)設(shè)輸出過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓管被擊穿，則Vout經(jīng)過(guò)第十三電阻、穩(wěn)壓二極管向光耦器件供電，光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管導(dǎo)通，進(jìn)而光耦器件內(nèi)部的光敏NPN三極管導(dǎo)通。
[0030]所述第四電阻的兩端并聯(lián)有第二電容。
[0031]所述光耦器件內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極和負(fù)極之間連接有第七電阻。
[0032]所述可控硅的K極和接地端之間連接有第五電阻，第五電阻的阻值滿(mǎn)足:當(dāng)可控硅導(dǎo)通后，在主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳正常時(shí)，通過(guò)主控芯片的反饋管腳的電流和通過(guò)第五電阻的電流之和始終大于可控硅的維持電流。
[0033]所述主控芯片的型號(hào)為UC2842、UC2843、UC2844、UC2845、UC3842、UC3843、UC3844或者 UC3845。
[0034]可見(jiàn)，本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過(guò)在開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳與反饋管腳之間連接可控硅，且可控硅通過(guò)隔離反饋模塊連接輸入電壓為開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓Vout的電壓采樣模塊，使得在Vout超過(guò)預(yù)設(shè)過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)的閾值時(shí)，電壓采樣模塊觸發(fā)隔離反饋模塊導(dǎo)通后，繼而觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，從而主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳的參考基準(zhǔn)電壓通過(guò)可控硅到達(dá)主控芯片的反饋管腳，從而使得主控芯片關(guān)斷輸出管腳，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本申請(qǐng)一實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置的示意圖；
[0036]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的包含輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置的開(kāi)關(guān)電源的結(jié)構(gòu)示例圖；
[0037]圖3為基于圖1進(jìn)行開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)的流程的示意圖；
[0038]圖4為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置的示意圖；
[0039]圖5為基于圖4進(jìn)行開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)流程的示意圖；
[0040]圖6為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的電壓采樣模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0042]圖1為本申請(qǐng)一實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源的輸出過(guò)壓打嗝保護(hù)裝置的示意圖，該裝置主要包括:
[0043]I)可控硅11;
[0044]2)隔離反饋模塊12;
[0045]隔離反饋模塊12可為光耦器件，光耦器件由發(fā)光二極管和光敏NPN三極管組成。
[0046]3)電壓采樣模塊13。
[0047]其中，
[0048]I)可控硅11連接在開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的基準(zhǔn)電壓(Vref)管腳和反饋(FB)管腳之間，具體地，可控硅11的A(陽(yáng))極與開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的基準(zhǔn)電壓管腳連接，可控硅11的K(陰)極與開(kāi)關(guān)電源的主控芯片的反饋管腳連接。
[0049 ] 2)可控硅11的門(mén)(G)極與隔離反饋模塊12連接，且可控硅11的門(mén)極與主控芯片的供電(VCC)管腳上的電壓VCC的分壓點(diǎn)連接，其中，根據(jù)如下條件:當(dāng)VCC管腳正常供電時(shí)，VCC的分壓點(diǎn)的電壓要大于可控硅11的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)設(shè)計(jì)VCC的分壓電路。
[0050]其中，VCC通過(guò)由電阻R3、隔離反饋模塊12、電阻R4構(gòu)成的分壓電路進(jìn)行分壓，VCC的分壓點(diǎn)在隔離反饋模塊12與電阻R4之間。
[0051 ] 3)隔離反饋模塊12的一端與可控硅11的門(mén)極連接，另一端與電壓采樣模塊13連接，電壓采樣模塊13向隔離反饋模塊12提供隔離反饋模塊12導(dǎo)通所需的電流