一种过压保护电路以及开关电源制造技术

技术编号:18577796 阅读:44 留言:0更新日期:2018-08-01 12:54
本实用新型专利技术公开了一种过压保护电路以及开关电源,其中,过压保护电路通过过压检测模块接收外部的采样信号,通过输入模块接收外部的交流信号。当采样信号的电压小于或等于预设阈值时,过压检测模块控制开关模块处于导通状态,输出模块输出供电信号;当采样信号的电压大于预设阈值时,过压检测模块控制开关模块处于断开状态,输出模块停止输出供电信号。开关电源包括过压保护电路、电源管理电路和交直流转换电路。交直流转换电路用于接入市电转换为直流电为用电设备供电。电源管理电路用于根据过压保护电路输出的供电信号控制交直流转换电路的工作状态。本实用新型专利技术实现了对线路的过压保护,防止过高电压对电路元器件造成损害。

An overvoltage protection circuit and switching power supply

The utility model discloses an overvoltage protection circuit and a switching power supply, in which the overvoltage protection circuit receives an external sampling signal through a overvoltage detection module and receives an external AC signal through an input module. When the voltage of the sampling signal is less than or equal to the preset threshold, the overvoltage detection module controls the switch module in the conduction state and the output module outputs the power supply signal. When the voltage of the sampling signal is greater than the preset threshold, the overvoltage detection module control switch module is in the disconnected state and the output module stops the output power supply signal. Switching power supply includes overvoltage protection circuit, power management circuit and AC / DC converter circuit. The AC and DC conversion circuit is used to convert the municipal power into DC power supply. The power management circuit is used to control the working state of the AC / DC converter circuit according to the output signal output from the overvoltage protection circuit. The utility model realizes overvoltage protection for lines, and prevents excessive voltage from damaging circuit components.

【技术实现步骤摘要】
一种过压保护电路以及开关电源
本技术涉及电源
,尤其涉及一种过压保护电路以及开关电源。
技术介绍
按照目前开关电源的设计标准,输入电压设定在交流90V-264V范围内。我国大部分地区的市电能够符合此标准,然而,在一些特殊地区,例如偏远山区或者第三方国家,由于供电系统不稳定,导致市电电压极其不稳定,有时候市电电压还可能会超过380V。这种极高的电压会对开关电源造成不可逆的损坏,甚至可能造成起火等灾害。如果为了避免这种情况,提高开关电源中元器件的规格,比如电容的额定电压设为600V、提高MOS管和肖特基的耐压等,都会导致器件成本增加甚至翻倍,一般厂商不会采用此种做法。综上,在现有技术中存在由于市电电压不稳,会对开关电源的元器件造成损害,影响使用寿命的问题。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种过压保护电路以及开关电源,旨在解决现有技术中存在的由于市电电压不稳,会对开关电源的元器件造成损害,影响使用寿命的问题。本技术实施例的第一方面提供了一种过压保护电路,包括过压检测模块、开关模块、输入模块和输出模块。过压检测模块的输出端连接开关模块的受控端,输入模块的输出端连接开关模块的输入端,开关模块的输出端连接输出模块的输入端。过压检测模块的输入端接收外部的采样信号,过压检测模块根据采样信号控制开关模块在导通状态和断开状态之间切换。当采样信号的电压小于或等于预设阈值时,过压检测模块控制开关模块处于导通状态,开关模块的输入端和输出端之间导通;当采样信号的电压大于预设阈值时,过压检测模块控制开关模块处于断开状态,开关模块的输入端和输出端之间断开。输入模块的输入端接收外部的交流信号,输入模块对交流信号进行整流滤波处理后输出直流信号至开关模块的输入端。当开关模块处于导通状态时,开关模块的输出端输出直流信号至输出模块,输出模块对直流信号进行限流滤波处理后输出供电信号。当开关模块处于断开状态时,输出模块停止输出供电信号。在一个实施例中,过压检测模块包括分压单元和比较单元。分压单元的输入端为过压检测模块的输入端,分压单元的输出端连接比较单元的输入端,比较单元的输出端为过压检测模块的输出端。分压单元接入采样信号进行分压处理后输出降压采样信号至比较单元,比较单元根据降压采样信号的电压大小,控制开关模块处于断开状态或者导通状态。在一个实施例中,分压单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容。第一电阻的第一端为分压单元的输入端,第一电阻的第二端接第二电阻的第一端,第二电阻的第二端与第三电阻的第一端和第一电容的第一端共接形成分压单元的输出端,第三电阻的第二端和第一电容的第二端共接于地。在一个实施例中,比较单元包括可调节精密并联稳压器和第二电容。可调节精密并联稳压器的参考极与第二电容的第一端共接形成比较单元的输入端,可调节精密并联稳压器的阴极与第二电容的第二端共接形成比较单元的输出端,可调节精密并联稳压器的阳极接地。在一个实施例中,开关模块包括降流单元和开关管单元。降流单元的第一端与开关管单元的高电位端共接形成开关模块的输入端,降流单元的第二端与开关管单元的受控端共接形成开关模块的受控端,开关管单元的低电位端为开关模块的输出端。在一个实施例中,开关管单元包括第一三极管。第一三极管的基极为开关管单元的受控端,第一三极管的集电极为开关管单元的高电位端,第一三极管的发射极为开关管单元的低电位端。在一个实施例中,输入模块包括限流单元、整流单元和滤波单元。限流单元的输入端为输入模块的输入端,限流单元的输出端连接整流单元的输入端,整流单元的输出端与滤波单元的输入端共接形成输入模块的输出端,滤波单元的输出端接地。本技术实施例的第二方面提供了一种开关电源,包括如上所述的过压保护电路,还包括电源管理电路和交直流转换电路。过压保护电路分别与电源管理电路和交直流转换电路连接,电源管理电路与交直流转换电路连接。交直流转换电路分别输出采样信号和交流信号至过压保护电路。当采样信号的电压小于或等于预设阈值时,过压保护电路根据交流信号输出供电信号至电源管理电路,以使电源管理电路控制交直流转换电路工作。当采样信号的电压大于预设阈值时,过压保护电路停止输出供电信号至电源管理电路,以使电源管理电路控制交直流转换电路停止工作。在一个实施例中,交直流转换电路包括输入整流滤波模块、PWM控制模块、变压器模块和输出滤波模块,变压器模块包括初级绕组、次级绕组及辅助绕组。输入整流滤波模块的输入端用于接入市电,输入整流滤波模块的输出端连接初级绕组的第一端,输入整流滤波模块的采样端连接过压保护电路的采样信号输入端。电源管理电路的电源端连接过压保护电路的供电信号输出端,电源管理电路的PWM信号输出端连接PWM控制模块的输入端,PWM控制模块的输出端连接初级绕组的第二端,。过压保护电路的交流信号输入端连接辅助绕组的第一端。输出滤波模块的输入端连接次级绕组的第一端,次级绕组第二端和辅助绕组第二端分别用于接地。在一个实施例中,电源管理电路包括脉冲宽度调制芯片。本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:通过过压检测模块限定对采样信号进行过压保护的预设阈值,当发生过电压时,过压检测模块检测到采样信号超过预设阈值,控制开关模块切换到断开状态,从而使输出模块停止输出供电信号,整个过压保护电路无输出信号,从而停止对后级电路供电,后级电路停止工作,实现了对线路的过压保护,防止过高电压对电路元器件造成损害。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的一个实施例提供的过压保护电路的结构示意图;图2为本技术的一个实施例提供的过压保护电路的结构示意图;图3为本技术的一个实施例提供的过压保护电路的电路结构示意图;图4为本技术的一个实施例提供的开关电源的结构示意图;图5为本技术的一个实施例提供的开关电源的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本方案,下面将结合本方案实施例中的附图,对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本方案一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本方案保护的范围。本方案的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形,是指“包括但不限于”,意图在于覆盖不排他的包含。此外,术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。以下结合具体附图对本技术的实现进行详细地描述:实施例1:图1示出了本技术一实施例所提供的一种过压保护电路100的结构,为了便于说明,仅示出了与本技术实施例相关的部分,详述如下:如图1所示,本技术实施例所提供的一种过压保护电路100,包括过压检测模块110、开关模块120、输入模块130和输出模块140。过压检测模块110的输出端连接开关模块120的受控端,输入模块130的输出端连接开关模块120的输入端,开关模块120的输出端连接本文档来自技高网
...
一种过压保护电路以及开关电源

【技术保护点】
1.一种过压保护电路,其特征在于,包括过压检测模块、开关模块、输入模块和输出模块;所述过压检测模块的输出端连接所述开关模块的受控端,所述输入模块的输出端连接所述开关模块的输入端,所述开关模块的输出端连接所述输出模块的输入端;所述过压检测模块的输入端接收外部的采样信号,所述过压检测模块根据所述采样信号控制所述开关模块在导通状态和断开状态之间切换;当所述采样信号的电压小于或等于预设阈值时,所述过压检测模块控制所述开关模块处于导通状态,所述开关模块的输入端和输出端之间导通;当所述采样信号的电压大于预设阈值时,所述过压检测模块控制所述开关模块处于断开状态,所述开关模块的输入端和输出端之间断开;所述输入模块的输入端接收外部的交流信号,所述输入模块对所述交流信号进行整流滤波处理后输出直流信号至所述开关模块的输入端;当所述开关模块处于导通状态时,所述开关模块的输出端输出所述直流信号至所述输出模块,所述输出模块对所述直流信号进行限流滤波处理后输出供电信号;当所述开关模块处于断开状态时,所述输出模块停止输出所述供电信号。

【技术特征摘要】
1.一种过压保护电路,其特征在于,包括过压检测模块、开关模块、输入模块和输出模块;所述过压检测模块的输出端连接所述开关模块的受控端,所述输入模块的输出端连接所述开关模块的输入端,所述开关模块的输出端连接所述输出模块的输入端;所述过压检测模块的输入端接收外部的采样信号,所述过压检测模块根据所述采样信号控制所述开关模块在导通状态和断开状态之间切换;当所述采样信号的电压小于或等于预设阈值时,所述过压检测模块控制所述开关模块处于导通状态,所述开关模块的输入端和输出端之间导通;当所述采样信号的电压大于预设阈值时,所述过压检测模块控制所述开关模块处于断开状态,所述开关模块的输入端和输出端之间断开;所述输入模块的输入端接收外部的交流信号,所述输入模块对所述交流信号进行整流滤波处理后输出直流信号至所述开关模块的输入端;当所述开关模块处于导通状态时,所述开关模块的输出端输出所述直流信号至所述输出模块,所述输出模块对所述直流信号进行限流滤波处理后输出供电信号;当所述开关模块处于断开状态时,所述输出模块停止输出所述供电信号。2.如权利要求1所述的过压保护电路,其特征在于,所述过压检测模块包括分压单元和比较单元;所述分压单元的输入端为所述过压检测模块的输入端,所述分压单元的输出端连接所述比较单元的输入端,所述比较单元的输出端为所述过压检测模块的输出端;所述分压单元接入所述采样信号进行分压处理后输出降压采样信号至所述比较单元,所述比较单元根据所述降压采样信号的电压大小,控制所述开关模块处于断开状态或者导通状态。3.如权利要求2所述的过压保护电路,其特征在于,所述分压单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容;所述第一电阻的第一端为所述分压单元的输入端,所述第一电阻的第二端接所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端共接形成所述分压单元的输出端,所述第三电阻的第二端和所述第一电容的第二端共接于地。4.如权利要求2所述的过压保护电路,其特征在于,所述比较单元包括可调节精密并联稳压器和第二电容;所述可调节精密并联稳压器的参考极与所述第二电容的第一端共接形成所述比较单元的输入端,所述可调节精密并联稳压器的阴极与所述第二电容的第二端共接形成所述比较单元的输出端,所述可调节精密并联稳压器的阳极接地。5.如权利要求1所述的过压保护电路,其特征在于,所述开关模块包括降流单元和开关管单元;所述降流单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王智勇王平
申请(专利权)人:合肥惠科金扬科技有限公司
类型:新型
国别省市:安徽,34

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