开关电源的输出过压打嗝保护装置制造方法及图纸

技术编号:13243778 阅读:74 留言:0更新日期:2016-05-15 04:22
本申请提出开关电源的输出过压打嗝保护装置。该装置包括:可控硅、隔离反馈模块和电压采样模块,其中,可控硅的A极与开关电源的主控芯片的基准电压管脚连接,可控硅的K极与开关电源的主控芯片的反馈管脚连接;可控硅的门G极与隔离反馈模块连接,且可控硅的门极与主控芯片的供电管脚上的电压VCC的分压点连接;隔离反馈模块的一端与可控硅的门极连接,另一端与电压采样模块连接,电压采样模块的输入电压为开关电源的输出电压Vout,电压采样模块向隔离反馈模块提供隔离反馈模块导通所需的电流。本申请实现了开关电源的输出过压打嗝保护。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电源控制领域,尤其涉及开关电源的输出过压打嗝保护装置
技术介绍
电源行业是一个涉及广泛的行业,在如今的电子设备中大多数都需要电源来转换电压。随着科技的发展,开关电源已经占据电源行业绝大多数的应用场合。UC2842及其同系列的芯片是中小功率开关电源最常用的芯片之一,此芯片既可应用于反激式开关电源的设计,也可以用于正激式开关电源的设计。应用此芯片时,对于输出过压保护的设计大多数为恒压式或锁死式,而在一些特殊应用场景下,需要电源在输出过压保护时输出为打嗝式自恢复。
技术实现思路
本申请实施例提供开关电源的输出过压打嗝保护装置。本申请的技术方案是这样实现的:—种开关电源的输出过压打嗝保护装置,该装置包括:可控硅、隔离反馈模块和电压采样模块,其中,可控硅的阳A极与开关电源的主控芯片的基准电压管脚连接,可控硅的阴K极与开关电源的主控芯片的反馈管脚连接;可控硅的门G极与隔离反馈模块连接,且可控硅的门极与主控芯片的供电管脚上的电压VCC的分压点连接;隔离反馈模块的一端与可控硅的门极连接,另一端与电压采样模块连接,电压采样模块的输入电压为开关电源的输出电压Vout,电压采样模块向隔离反馈模块提供隔离反馈模块导通所需的电流;当开关电源的输出电压Vout超过预设过压保护点的阈值时,电压采样模块向隔离反馈模块输出的电流触发隔离反馈模块导通;隔离反馈模块导通后,VCC的分压点的电压达到可控硅的门极驱动电压,可控硅导通;可控硅导通后,主控芯片的基准电压管脚的参考基准电压通过可控硅到达主控芯片的反馈管脚,从而反馈管脚的电压超过阈值电压,则主控芯片关断输出管脚。主控芯片的输入电压Vin与主控芯片的供电管脚之间连接有第一电阻,主控芯片的供电管脚与接地管脚之间连接有第一电容,主控芯片的供电管脚还通过第十二电阻、整流二极管与Tl连接,Tl为变压器的辅助绕组或者为输出储能电感的辅助绕组;开关电源初始上电时,Vin通过第一电阻对第一电容充电,当第一电容上的电压达到主控芯片的启动电压时,主控芯片启动,输出电压Vout开始建立,当输出电压Vout建立起来后,Tl的辅助绕组经过整流二极管的整流开始为主控芯片供电;且,主控芯片关断输出管脚后,Vout降低至0V,电压采样模块复位,隔离反馈模块关断,可控硅的门极驱动消失;同时,Tl的辅助绕组停止供电;由于第一电容的储能作用与主控芯片的供电回差,主控芯片的基准电压管脚继续通过可控硅对反馈管脚供电;当主控芯片的供电管脚上的电压降到主控芯片的关断电压时,主控芯片关断,基准电压管脚不再提供可控硅导通的电流,可控硅关断。主控芯片的基准电压管脚上的电压VCC通过由第三电阻、隔离反馈模块、第四电阻构成的分压电路进行分压,VCC的分压点在隔离反馈模块与第四电阻之间,且,根据如下条件:当基准电压管脚正常供电时,VCC的分压点的电压要大于可控硅的门极驱动电压来设置第三电阻、第四电阻的阻值。所述隔离反馈模块为光耦器件,且,可控硅的门极与光耦器件的发射e极连接;且,光耦器件内部的光敏NPN三极管的e极与第四电阻连接,光耦器件内部的光敏NPN三极管的集电c极与第三电阻连接;光耦器件内部的发光二极管的正极与电压采样模块连接;所述隔离反馈模块导通后,VCC的分压点的电压达到可控硅的门极驱动电压,可控硅导通具体为:光耦器件内部的发光二级管导通,进而光耦器件内部的光敏NPN三极管导通,VCC经过第三电阻、光耦器件和第四电阻进行分压,当VCC的分压点的电压超过可控硅的门极驱动电压时,可控娃导通。所述光耦器件内部的发光二极管的正极与电压采样模块连接具体为:光耦器件内部的发光二极管的正极通过第六电阻连接到Vout,光耦器件内部的发光二极管的负极通过可控精密稳压源Ul接到Vout的接地端;Vout通过第九电阻与第十电阻构成的分压电路进行分压,可控精密稳压源Ul的取样R端连接在第九电阻与第十电阻之间;其中,根据如下条件:当Vout超过过压保护点的阈值时,Ul的R端电压超过Ul的R端的基准电压来设置第九电阻和第十电阻的阻值;根据如下条件:当Vout超过过压保护点的阈值时,Vout通过第六电阻向光耦器件提供光耦器件导通所需的电流来设置第六电阻的阻值;所述电压采样模块向隔离反馈模块输出的电流触发隔离反馈模块导通具体为:当Vout超过预设过压保护点的阈值时,Ul的R端电压超过R端基准电压,Ul导通;Ul导通后,Vout经过第六电阻向光耦器件供电,光耦器件内部的发光二极管导通,进而光耦器件内部的光敏NPN三极管导通。Vout经过第十三电阻、稳压二极管与光耦器件内部的发光二极管的正极连接,光耦器件内部的发光二极管的负极接到Vout的接地端;所述电压采样模块向隔离反馈模块输出的电流触发隔离反馈模块导通具体为:当Vout达到预设输出过压保护点的阈值时,稳压二极管的稳压管被击穿,则Vout经过第十三电阻、稳压二极管向光耦器件供电,光耦器件内部的发光二极管导通,进而光耦器件内部的光敏NPN三极管导通。所述第四电阻的两端并联有第二电容。所述光耦器件内部的发光二极管的正极和负极之间连接有第七电阻。所述可控硅的K极和接地端之间连接有第五电阻,第五电阻的阻值满足:当可控硅导通后,在主控芯片的基准电压管脚正常时,通过主控芯片的反馈管脚的电流和通过第五电阻的电流之和始终大于可控硅的维持电流。所述主控芯片的型号为UC2842、UC2843、UC2844、UC2845、UC3842、UC3843、UC3844或者 UC3845。可见,本申请实施例中,通过在开关电源的主控芯片的基准电压管脚与反馈管脚之间连接可控硅,且可控硅通过隔离反馈模块连接输入电压为开关电源的输出电压Vout的电压采样模块,使得在Vout超过预设过压保护点的阈值时,电压采样模块触发隔离反馈模块导通后,继而触发可控硅导通,从而主控芯片的基准电压管脚的参考基准电压通过可控硅到达主控芯片的反馈管脚,从而使得主控芯片关断输出管脚,实现了开关电源的输出过压打嗝保护。【附图说明】图1为本申请一实施例提供的开关电源的输出过压打嗝保护装置的示意图;图2为本申请实施例提供的包含输出过压打嗝保护装置的开关电源的结构示例图;图3为基于图1进行开关电源的输出过压打嗝保护的流程的示意图;图4为本申请另一实施例提供的开关电源的输出过压打嗝保护装置的示意图;图5为基于图4进行开关电源的输出过压打嗝保护流程的示意图;图6为本申请另一实施例提供的电压采样模块的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图及具体实施例对本专利技术再作进一步详细的说明。图1为本申请一实施例提供的开关电源的输出过压打嗝保护装置的示意图,该装置主要包括:I)可控硅11;2)隔离反馈模块12;隔离反馈模块12可为光耦器件,光耦器件由发光二极管和光敏NPN三极管组成。3)电压采样模块13。其中,I)可控硅11连接在开关电源的主控芯片的基准电压(Vref)管脚和反馈(FB)管脚之间,具体地,可控硅11的A(阳)极与开关电源的主控芯片的基准电压管脚连接,可控硅11的K(阴)极与开关电源的主控芯片的反馈管脚连接。 2)可控硅11的门(G)极与隔离反馈模块12连接,且可控硅11的门极与主控芯片的供电(VCC)管脚上的电压VCC的分压点连接,其中,根据如下条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源的输出过压打嗝保护装置,其特征在于,该装置包括:可控硅、隔离反馈模块和电压采样模块,其中,可控硅的阳A极与开关电源的主控芯片的基准电压管脚连接,可控硅的阴K极与开关电源的主控芯片的反馈管脚连接;可控硅的门G极与隔离反馈模块连接,且可控硅的门极与主控芯片的供电管脚上的电压VCC的分压点连接;隔离反馈模块的一端与可控硅的门极连接,另一端与电压采样模块连接,电压采样模块的输入电压为开关电源的输出电压Vout,电压采样模块向隔离反馈模块提供隔离反馈模块导通所需的电流;当开关电源的输出电压Vout超过预设过压保护点的阈值时,电压采样模块向隔离反馈模块输出的电流触发隔离反馈模块导通;隔离反馈模块导通后,VCC的分压点的电压达到可控硅的门极驱动电压,可控硅导通;可控硅导通后,主控芯片的基准电压管脚的参考基准电压通过可控硅到达主控芯片的反馈管脚,从而反馈管脚的电压超过阈值电压,则主控芯片关断输出管脚。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐栩姚力
申请(专利权)人:北京格林伟迪科技股份有限公司北京格林威尔科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1