一種鎖死型過壓保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及開關(guān)電源電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鎖死型過壓保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著開關(guān)電源的應(yīng)用越來越廣泛，其完善的控制保護(hù)功能方面的要求也越來越高。開關(guān)電源的輸出過壓保護(hù)是電源諸多保護(hù)功能中必不可缺的一項(xiàng)，輸出過壓保護(hù)一方面可起到對(duì)電源自身的保護(hù)，同時(shí)還能夠避免用電設(shè)備因電壓過高而損壞。當(dāng)前應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)磚式DC-DC變換器都具備輸出過壓保護(hù)功能，但大多變換器的輸出過壓保護(hù)為打嗝式保護(hù)而不是鎖死型保護(hù)。此外，標(biāo)準(zhǔn)磚式DC-DC變換器的輸出過壓保護(hù)點(diǎn)都是在模塊內(nèi)部設(shè)定好的，在模塊外部無法進(jìn)行調(diào)整。因此，當(dāng)用電設(shè)備要求電源的輸出過壓保護(hù)為鎖死型或當(dāng)要求的輸出過壓保護(hù)點(diǎn)與所用DC-DC變換器的過壓保護(hù)點(diǎn)有偏差時(shí)，就不可避免需要外加輸出過壓保護(hù)電路。
[0003]實(shí)現(xiàn)輸出電壓過壓檢測(cè)的方法有多種，如采用比較器進(jìn)行輸出過壓的鎖死型保護(hù)。然而，標(biāo)準(zhǔn)磚式的DC-DC變換器大多采用原邊控制模式，即電源管理芯片與原邊共地。這就要求采用比較器進(jìn)行輸出過壓保護(hù)時(shí)，還要提供與原邊隔離為比較器供電的輔助電源電路。從而增加了電源控制的復(fù)雜性，同時(shí)也增加了電源的成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種簡(jiǎn)單可靠、精度高，且價(jià)格便宜的鎖死型過壓保護(hù)電路。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0006]一種鎖死型過壓保護(hù)電路，包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，所述輸入電路包括穩(wěn)壓電路及齊納二極管VI，所述輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，所述光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，所述齊納二極管VI的陰極依次經(jīng)第一分壓電路、穩(wěn)壓電路與光耦U1的初級(jí)接地端相連；所述光耦U1的輸出端經(jīng)電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，所述PNP三極管V4的集電極經(jīng)電阻R10與變換器相連，其發(fā)射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述NPN三極管V3的集電極經(jīng)電阻R8與所述PNP三極管V4的基極相連，所述NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)第二分壓電路與光耦U1的次級(jí)接地端相連，NPN三集管V3的基極經(jīng)電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，所述NPN三極管V3的發(fā)射極接地。
[0007]所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，所述穩(wěn)壓電路為精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1構(gòu)成，所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極依次經(jīng)電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陰極與光耦U1的初級(jí)接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn)處，所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極接地。
[0008]所述第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，所述NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)電阻R6、R5與光耦U1的次級(jí)接地端相連，所述NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節(jié)點(diǎn)處。
[0009]還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯(lián)在電阻R1的兩端，所述電容C2并聯(lián)在電阻R6的兩端。
[0010]所述光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R4與其初級(jí)接地端相連。
[0011]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型電路原理簡(jiǎn)單、成本低廉、性能可靠且精確度高，輸出過壓保護(hù)電路的次級(jí)輸出電壓檢測(cè)部分不需要輔助供電，且可通過光耦U1實(shí)現(xiàn)變換器的初級(jí)與次級(jí)的電氣隔離。在輸出過壓后變換器關(guān)斷輸出，變換器的使能信號(hào)EN將依舊保持高電平禁止?fàn)顟B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)輸出過壓保護(hù)鎖死的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型鎖死型過壓保護(hù)電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0014]如圖1所示，本實(shí)施例的鎖死型過壓保護(hù)電路，包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，輸入電路包括穩(wěn)壓電路及齊納二極管VI，輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，齊納二極管VI的陰極依次經(jīng)第一分壓電路、穩(wěn)壓電路與光耦U1的初級(jí)接地端相連；光耦U1的輸出端經(jīng)電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，PNP三極管V4的集電極經(jīng)電阻R10與變換器相連，其發(fā)射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，NPN三極管V3的集電極經(jīng)電阻R8與PNP三極管V4的基極相連，NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)第二分壓電路與光耦U1的次級(jí)接地端相連，NPN三集管V3的基極經(jīng)電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，NPN三極管V3的發(fā)射極接地，光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R4與其初級(jí)接地端相連。
[0015]本實(shí)施例中，第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，穩(wěn)壓電路為精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1構(gòu)成，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極依次經(jīng)電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陰極與光耦U1的初級(jí)接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn)處，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極接地。第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)電阻R6、R5與光耦U1的次級(jí)接地端相連，NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節(jié)點(diǎn)處。為了提高電路的干擾濾波效果，該過壓保護(hù)電路中還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯(lián)在電阻R1的兩端，電容C2并聯(lián)在電阻R6的兩端。其中，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1為LM431。
[0016]電路工作原理如下:
[0017]當(dāng)輸出電壓V0達(dá)到過壓點(diǎn)時(shí)，電阻R1和R2分壓使得型號(hào)為LM431的精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1由截止變?yōu)辇R納導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)齊納二極管VI也進(jìn)入齊納導(dǎo)通，光耦U1初級(jí)導(dǎo)通，從而使光耦U1次級(jí)達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)，輔助供電的12V施加到電阻R5和R6上，并通過R5和R6分壓使NPN三極管V3進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，NPN三極管V3的導(dǎo)通給PNP三極管V4的導(dǎo)通創(chuàng)造了條件，從而使PNP三極管V4也進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。這樣輔助供電12V經(jīng)PNP三極管V4、電阻R10和小信號(hào)二極管V2使變換器的使能信號(hào)EN為高電平，從而達(dá)到輸出過壓時(shí)禁止變換器的目的。盡管輸出過壓會(huì)禁止變換器使變換器關(guān)斷輸出，從而使光耦U1由原來的導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)，但在光耦截止前PNP三極管V4、電阻R9和電阻R6構(gòu)成的通路會(huì)形成NPN三極管V3導(dǎo)通的另一條件。因此，即使在輸出過壓后變換器關(guān)斷輸出，變換器的使能信號(hào)EN將依舊保持高電平禁止?fàn)顟B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)輸出過壓保護(hù)鎖死的目的。
[0018]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎖死型過壓保護(hù)電路，其特征在于:包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，所述輸入電路包括穩(wěn)壓電路及齊納二極管VI，所述輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，所述光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，所述齊納二極管VI的陰極依次經(jīng)第一分壓電路、穩(wěn)壓電路與光耦U1的初級(jí)接地端相連；所述光耦U1的輸出端經(jīng)電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，所述PNP三極管V4的集電極經(jīng)電阻R10與變換器相連，其發(fā)射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述NPN三極管V3的集電極經(jīng)電阻R8與所述PNP三極管V4的基極相連，所述NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)第二分壓電路與光耦U1的次級(jí)接地端相連，NPN三集管V3的基極經(jīng)電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，所述NPN三極管V3的發(fā)射極接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖死型過壓保護(hù)電路，其特征在于:所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，所述穩(wěn)壓電路為精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1構(gòu)成，所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極依次經(jīng)電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陰極與光耦U1的初級(jí)接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn)處，所述精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極接地。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖死型過壓保護(hù)電路，其特征在于:所述第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，所述NPN三集管V3的發(fā)射極經(jīng)電阻R6、R5與光耦U1的次級(jí)接地端相連，所述NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節(jié)點(diǎn)處。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖死型過壓保護(hù)電路，其特征在于:還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯(lián)在電阻R1的兩端，所述電容C2并聯(lián)在電阻R6的兩端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖死型過壓保護(hù)電路，其特征在于:所述光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R4與其初級(jí)接地端相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鎖死型過壓保護(hù)電路，包括光耦U1、精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1、齊納二極管V1、三極管V4及三極管V3，所述光耦U1的輸入端經(jīng)電阻R3齊納二極管V1的陽極相連，齊納二極管V1的陰極經(jīng)電阻R1經(jīng)電阻R1、R2與光耦U1的接地端相連；所述光耦U1的輸出端經(jīng)電阻R7與三極管V4的基極相連，三極管V4的集電極經(jīng)電阻R10與變換器相連，其發(fā)射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述三極管V3的集電極經(jīng)電阻R8與三極管V4的基極相連，所述三集管V3的發(fā)射極經(jīng)第二分壓電路與光耦U1的次級(jí)接地端相連，三集管V3的基極經(jīng)電阻R9與三集管V4的集電極相連，所述三極管V3的發(fā)射極和精密可調(diào)穩(wěn)壓器N1的陽極接地。本實(shí)用新型電路原理簡(jiǎn)單、成本低廉、性能可靠且精確度高。
【IPC分類】H02H7/12, H02H3/20
【公開號(hào)】CN204992542
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520766521
【發(fā)明人】趙艷飛
【申請(qǐng)人】合肥華耀電子工業(yè)有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日