带过流保护的USB充电电源制造技术

本实用新型专利技术提出一种带过流保护的USB充电电源，其包括输入整流滤波电路、电源管理电路、变压器电路及输出电路，所述输出电路包括稳压源U2、过流保护子电路、光电耦合器U4及至少一USB接口，所述过流保护子电路包括比较器U3B、至少一采样电阻Rs及至少一分压电阻Rd，每一USB接口分别对应一采样电阻Rs及一分压电阻Rd；当某路USB通过采样电阻Rs及分压电阻Rd检测USB接口的输出电流，当某路USB输出过流时，比较U3B输出低电平，将过流信号反馈给电源芯片，电源芯片据此调节输出电流，从而保持输出电流的稳定，达到过流保护效果。

【技术实现步骤摘要】
带过流保护的USB充电电源
本技术涉及电源
，尤其涉及一种带过流保护的USB充电电源。
技术介绍
因节能、环保、高效等优点，USB充电电源已广泛应用于各种电器产品。目前，市场上已出现多口USB充电器，即一个充电器上设置有两个或两个以上的USB接口，其中每个USB口都独立带有过流保护电路，当USB口数量较多时，过多独立的保护电路使得充电电源的内部电路变得复杂。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种带过流保护的USB充电电源，能够简化多口USB充电电源的电路结构，通过简单的电路结构能达到良好的过流保护效果。一种带过流保护的USB充电电源，其包括：输入整流滤波电路、电源管理电路、变压器电路及输出电路，所述输出电路包括稳压源U2、过流保护子电路、光电耦合器U4及至少一USB接口，所述变压器电路包括初级绕组、次级绕组及辅助绕组；所述输入整流滤波电路的输入端用于接入市电，所述输入整流滤波电路的第一输出端分别连接所述电源管理电路的电源输入端及所述初级绕组第一端，所述输入整流滤波电路的第二输出端用于接地，所述初级绕组第二端连接所述电源管理电路的输出端；所述辅助绕组第一端连接所述电源管理电路的电源输入端，所述辅助绕组第二端用于接地；所述次级绕组第一端分别连接所述至少一USB接口的第四触点、所述稳压源的电源端及所述光电耦合器U4的第一输入端，所述次级绕组第二端和所述稳压源的接地端分别用于接地；所述过流保护子电路包括比较器U3B、电容C6、电阻R14、电阻R15、电阻R16、至少一采样电阻Rs及至少一分压电阻Rd，采样电阻Rs及分压电阻Rd的数量与USB接口的数量相同，每一USB接口分别对应一采样电阻Rs及一分压电阻Rd；所述比较器U3B的反相输入端通过所述至少一分压电阻Rd连接所述至少一USB接口的第一触点，所述比较器U3B的反相输入端还通过串联的所述电阻R16和所述电容C6连接所述比较器U3B的输出端，所述比较器U3B的同相输入端通过所述电阻R14连接所述稳压源U2的参考电压输出端，所述比较器U3B的同相输入端还通过所述电阻R15接地，所述比较器U3B的输出端连接所述光电耦合器U4的第二输入端，所述光电耦合器U4的第一输入端连接所述次级绕组第一端，所述次级绕组第二端用于接地，所述光电耦合器U4的第一输出端连接所述电源管理电路的反馈端，所述光电耦合器U4的第二输出端用于接地。在其中一个实施例中，所述至少一USB接口包括接口USB1及接口USB2，所述至少一采样电阻Rs包括采样电阻Rs1及采样电阻Rs2，所述至少一分压电阻Rd包括分压电阻Rd1及分压电阻Rd2；所述接口USB1的第一触点通过所述分压电阻Rd1连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB1的第一触点还通过所述采样电阻Rs1接地；所述接口USB2的第一触点通过所述分压电阻Rd2连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB2的第一触点还通过所述采样电阻Rs2接地；所述接口USB1的第四触点和所述接口USB1的第四触点分别连接所述次级绕组第一端。在其中一个实施例中，所述至少一USB接口还包括接口USB3及接口USB4，所述至少一采样电阻Rs还包括采样电阻Rs3及采样电阻Rs4，所述至少一分压电阻Rd还包括分压电阻Rd3及分压电阻Rd4；所述接口USB3的第一触点通过所述分压电阻Rd1连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB3的第一触点还通过所述采样电阻Rs1接地；所述接口USB4的第一触点通过所述分压电阻Rd2连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB4的第一触点还通过所述采样电阻Rs2接地；所述接口USB3的第四触点和所述接口USB4的第四触点分别连接所述次级绕组第一端。在其中一个实施例中，所述输出电路还包括恒压电路，所述恒压电路包括比较器U3A、二极管D9、电阻R11、电阻R12、电阻R13及电阻R17；所述比较器U3A的同相输入端通过所述电阻R13连接所述次级绕组第一端，所述比较器U3A的同相输入端还连接所述稳压源的电源端，所述比较器U3A的反相输入端通过所述电阻R12连接所述稳压源的接地端，所述比较器U3A的反相输入端还通过串联的所述电阻R17和所述电容C7连接所述比较器U3A的输出端，所述比较器U3A的输出端连接所述二极管D9的阴极，所述二极管D9的阳极连接所述光电耦合器U4的第二输入端。在其中一个实施例中，所述输出电路还包括二极管D8及电解电容C5，所述二极管D8的阳极连接所述次级绕组第一端，所述二极管D8的阴极分别连接所述电解电容C5的正极、所述至少一USB接口的第四触点、所述稳压源的电源端及所述光电耦合器U4的第一输入端，所述电解电容C5的负极用于接地。在其中一个实施例中，所述电源管理电路包括电源芯片U1、电阻R1、电阻R4至电阻R9、二极管D6、电解电容C3、电容C4及开关管Q1；所述电源芯片U1的电源引脚通过所述电阻R1连接所述输入整流滤波电路的第一输出端，所述电源芯片U1的电源引脚还通过所述电阻R4连接所述二极管D6的阴极，所述二极管D6的阳极连接所述辅助绕组的第一端，所述电源芯片U1的反馈引脚通过所述电阻R9连接所述光电耦合器U4的第一输出端，所述电源芯片U1的输出引脚通过所述电阻R5连接所述开关管Q1的栅极，所述电源芯片U1的电流检测引脚连接所述电容C4第一端，所述电源芯片U1的电流检测引脚还通过所述电阻R6分别连接所述开关管Q1的漏极和所述电阻R7第一端，所述电源芯片U1的定时引脚连接所述电阻R8第一端，所述电源芯片U1的接地引脚、所述电阻R7第二端、所述电阻R8第二端和所述电容C4第二端分别用于接地。在其中一个实施例中，所述变压器电路还包括二极管D5、电容C2及串联的电阻R2和电阻R3；所述串联的电阻R2和电阻R3一端分别连接所述输入整流滤波电路的第一输出端和所述初级绕组第二端，所述串联的电阻R2和电阻R3另一端连接所述二极管D5的阴极，所述二极管D5的阳极连接所述初级绕组第二端；所述电容C2所述串联的电阻R2和电阻R3与所述电容C2并联。在其中一个实施例中，所述输入整流滤波电路包括共模电感LF1、整流桥BD1及电容C1，其中：所述共模电感LF1的第一输入端用于连接火线，所述共模电感LF1的第二输入端用于连接零线，所述共模电感LF1的第一输出端和所述共模电感LF1的第二输出端分别连接所述整流桥BD1的第一输入端和所述整流桥BD1的第二输入端，所述整流桥BD1的第一输出端分别连接所述电源管理电路的电源输入端及所述初级绕组第一端，所述整流桥BD1的第二输出端用于接地。在其中一个实施例中，所述USB充电电源还包括保险丝F1，所述共模电感LF1的第一输入端用于通过所述保险丝F1连接火线。在其中一个实施例中，所述USB充电电源还包括压敏电阻VR1，所述压敏电阻VR1的两端分别连接所述共模电感LF1的第一输入端和所述共模电感LF1的第二输入端。上述带过流保护的USB充电电源，多个USB接口共用一过流保护子电路，能够简化多口USB充电电源的电路结构，通过简单的电路结构能达到良好的过流保护效果，具有较强的工业实用性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带过流保护的USB充电电源，其特征在于，包括：输入整流滤波电路、电源管理电路、变压器电路及输出电路，所述输出电路包括稳压源U2、过流保护子电路、光电耦合器U4及至少一USB接口，所述变压器电路包括初级绕组、次级绕组及辅助绕组；所述输入整流滤波电路的输入端用于接入市电，所述输入整流滤波电路的第一输出端分别连接所述电源管理电路的电源输入端及所述初级绕组第一端，所述输入整流滤波电路的第二输出端用于接地，所述初级绕组第二端连接所述电源管理电路的输出端；所述辅助绕组第一端连接所述电源管理电路的电源输入端，所述辅助绕组第二端用于接地；所述次级绕组第一端分别连接所述至少一USB接口的第四触点、所述稳压源的电源端及所述光电耦合器U4的第一输入端，所述次级绕组第二端和所述稳压源的接地端分别用于接地；所述过流保护子电路包括比较器U3B、电容C6、电阻R14、电阻R15、电阻R16、至少一采样电阻Rs及至少一分压电阻Rd，采样电阻Rs及分压电阻Rd的数量与USB接口的数量相同，每一USB接口分别对应一采样电阻Rs及一分压电阻Rd；所述比较器U3B的反相输入端通过所述至少一分压电阻Rd连接所述至少一USB接口的第一触点，所述比较器U3B的反相输入端还通过串联的所述电阻R16和所述电容C6连接所述比较器U3B的输出端，所述比较器U3B的同相输入端通过所述电阻R14连接所述稳压源U2的参考电压输出端，所述比较器U3B的同相输入端还通过所述电阻R15接地，所述比较器U3B的输出端连接所述光电耦合器U4的第二输入端，所述光电耦合器U4的第一输入端连接所述次级绕组第一端，所述次级绕组第二端用于接地，所述光电耦合器U4的第一输出端连接所述电源管理电路的反馈端，所述光电耦合器U4的第二输出端用于接地。...

【技术特征摘要】
1.一种带过流保护的USB充电电源，其特征在于，包括：输入整流滤波电路、电源管理电路、变压器电路及输出电路，所述输出电路包括稳压源U2、过流保护子电路、光电耦合器U4及至少一USB接口，所述变压器电路包括初级绕组、次级绕组及辅助绕组；所述输入整流滤波电路的输入端用于接入市电，所述输入整流滤波电路的第一输出端分别连接所述电源管理电路的电源输入端及所述初级绕组第一端，所述输入整流滤波电路的第二输出端用于接地，所述初级绕组第二端连接所述电源管理电路的输出端；所述辅助绕组第一端连接所述电源管理电路的电源输入端，所述辅助绕组第二端用于接地；所述次级绕组第一端分别连接所述至少一USB接口的第四触点、所述稳压源的电源端及所述光电耦合器U4的第一输入端，所述次级绕组第二端和所述稳压源的接地端分别用于接地；所述过流保护子电路包括比较器U3B、电容C6、电阻R14、电阻R15、电阻R16、至少一采样电阻Rs及至少一分压电阻Rd，采样电阻Rs及分压电阻Rd的数量与USB接口的数量相同，每一USB接口分别对应一采样电阻Rs及一分压电阻Rd；所述比较器U3B的反相输入端通过所述至少一分压电阻Rd连接所述至少一USB接口的第一触点，所述比较器U3B的反相输入端还通过串联的所述电阻R16和所述电容C6连接所述比较器U3B的输出端，所述比较器U3B的同相输入端通过所述电阻R14连接所述稳压源U2的参考电压输出端，所述比较器U3B的同相输入端还通过所述电阻R15接地，所述比较器U3B的输出端连接所述光电耦合器U4的第二输入端，所述光电耦合器U4的第一输入端连接所述次级绕组第一端，所述次级绕组第二端用于接地，所述光电耦合器U4的第一输出端连接所述电源管理电路的反馈端，所述光电耦合器U4的第二输出端用于接地。2.如权利要求1所述的USB充电电源，其特征在于，所述至少一USB接口包括接口USB1及接口USB2，所述至少一采样电阻Rs包括采样电阻Rs1及采样电阻Rs2，所述至少一分压电阻Rd包括分压电阻Rd1及分压电阻Rd2；所述接口USB1的第一触点通过所述分压电阻Rd1连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB1的第一触点还通过所述采样电阻Rs1接地；所述接口USB2的第一触点通过所述分压电阻Rd2连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB2的第一触点还通过所述采样电阻Rs2接地；所述接口USB1的第四触点和所述接口USB1的第四触点分别连接所述次级绕组第一端。3.如权利要求2所述的USB充电电源，其特征在于，所述至少一USB接口还包括接口USB3及接口USB4，所述至少一采样电阻Rs还包括采样电阻Rs3及采样电阻Rs4，所述至少一分压电阻Rd还包括分压电阻Rd3及分压电阻Rd4；所述接口USB3的第一触点通过所述分压电阻Rd1连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB3的第一触点还通过所述采样电阻Rs1接地；所述接口USB4的第一触点通过所述分压电阻Rd2连接所述比较器U3B的反相输入端，所述接口USB4的第一触点还通过所述采样电阻Rs2接地；所述接口USB3的第四触点和所述接口USB4的第四触点分别连接所述次级绕组第一端。4.如权利要求1所述的USB充电电源，其特征在于，所述输出电路还包括恒压电路，所述恒压电路包括比较器...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文乐，潘桂凯，
申请(专利权)人：东莞市乐丰电器科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44