开关电源电路制造技术

本发明专利技术提供一种开关电源电路，希望实现不会有误动作发生的过电压保护，该开关电源电路进行使开关动作停止和重启的突发动作，其包括：提供直流电压的电源；与电源相连并控制开关动作的开关元件；检测开关电源电路的输出电压是否高于预定电压的第一比较器；根据控制开关动作的时刻存储第一比较器的输出的存储元件；以及测量第一比较器的输出和存储元件的输出中的至少一方持续高于预定电压的期间并在测量没有在预定的经过时间内复位的情况下判断开关电源电路处于过电压状态的判断部，该开关电源电路在与突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻使测量复位。

Switching power supply circuit

The invention provides a switching power supply circuit, which hopes to realize over-voltage protection without wrong action. The switching power supply circuit performs sudden action to stop and restart the switching action, including: a power supply providing DC voltage; a switching element connected with the power supply and controlling the switching action; and a first comparison to detect whether the output voltage of the switching power supply circuit is higher than the predetermined voltage. A memory element that stores the output of the first comparator according to the time of controlling the switching action; and a judgment unit that measures at least one of the output of the first comparator and the output of the storage element during a period when the output of the first comparator is continuously higher than the predetermined voltage and judges that the switching power supply circuit is in an overvoltage state without resetting the measurement within a predetermined time interval. The measurement is reset at the corresponding time when the switch action stops in sudden action.

【技术实现步骤摘要】
开关电源电路
本专利技术涉及开关电源电路。
技术介绍
以往，向负载提供直流电压的开关电源电路已为公众所知(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2009－165316号公报(图6、7)
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在开关电源电路中，希望实现不会有误动作发生的过电压保护。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的第一种方式中，提供一种进行使开关动作停止和重启的突发动作的开关电源电路。开关电源电路具备：提供直流电压的电源、以及与电源相连并控制开关动作的开关元件。开关电源电路还具备：检测开关电源电路的输出电压是否高于预定电压的第一比较器、以及根据开关元件控制开关动作的时刻来存储第一比较器的输出的存储元件。开关电源电路还具备判断部，该判断部测量第一比较器的输出和存储元件的输出中的至少一方持续地高于预定电压的期间，在测量没有在预定的经过时间内复位的情况下，判断开关电源电路处于过电压状态。开关电源电路在与突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使测量复位。开关电源电路也可以根据与开关电源电路的输出电压相应的反馈电压，使测量复位。开关电源电路还可以在与突发动作中的开关动作停止时刻相同的时刻，使测量复位。判断部可以具有进行测量的锁存定时器。判断部可以在锁存定时器没有在从锁存定时器的测量开始起算的预定的经过时间内复位的情况下，判断开关电源电路处于过电压状态。开关电源电路可以在与突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使锁存定时器复位。存储元件可以是触发器电路。触发器电路可以与时钟信号同步地存储第一比较器的输出，并且在复位信号输入到触发器电路时输出使测量复位的信号。开关电源电路可以进一步具备变压器。变压器可以具有一次绕组、以及与一次绕组磁耦合且极性与一次绕组相反的二次绕组。变压器可以具有一次绕组、以及与一次绕组磁耦合且极性与一次绕组相反的辅助绕组。电源可以与一次绕组连接。开关元件可以控制电源与一次绕组之间的导通。可以基于和开关电源电路的输出电压相应的反馈电压及由辅助绕组感应产生的电压，生成开关元件的控制信号。开关电源电路可以进一步具备第二比较器。第一比较器可以将由辅助绕组感应产生的电压作为第一输入电压，对第一输入电压和作为判断是否处于过电压状态的阈值的第一基准电压进行比较，在第一输入电压高于第一基准电压的情况下，输出表示处于过电压状态的信号。第二比较器可以将与开关电源电路的输出电压相应的反馈电压作为第二输入电压，对第二输入电压和作为判断第二输入电压是否为过小电压的阈值的第二基准电压进行比较，基于比较结果，输出指示开关动作停止的信号。开关电源电路也可以根据第二比较器的输出使测量复位。本专利技术的第二种方式中，提供进行使开关动作停止和重启的突发动作的开关电源电路。开关电源电路具备：提供直流电压的电源、以及与电源相连并控制开关动作的开关元件。开关电源电路具备过电压检测电路，根据开关元件控制开关动作的时刻，检测开关电源电路的输出电压是否为过电压。开关电源电路具备锁存电路，当过电压检测电路连续检测到过电压的次数达到预定次数时，生成锁存信号。开关电源电路在与突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使次数复位。开关电源电路可以根据与开关电源电路的输出电压相应的反馈电压，使次数复位。开关电源电路可以在与突发动作中的开关动作停止时刻相同的时刻，使次数复位。开关电源电路也可以进一步具备计数器电路，对过电压检测电路连续检测到过电压的次数进行计数。锁存电路可以在计数器电路的计数值达到预定次数时，生成锁存信号。开关电源电路可以在与突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使计数器电路复位。上述专利技术的概要并不是对本专利技术的所有必要特征的列举。这些特征群的亚组合也可以构成专利技术。附图说明图1是表示本实施方式所涉及的开关电源电路100的一个示例的图。图2是表示控制电路30的框图的一个示例的图。图3是表示OVP电路200的一个详细示例的图。图4是表示本实施方式所涉及的开关电源电路100的动作的时序图的一个示例。图5是图4中的区域A的放大图。图6是表示本实施方式所涉及的开关电源电路100的动作的时序图的另一个示例。图7是表示比较例的OVP电路250的图。图8是表示比较例的OVP电路250的动作的时序图。图9是表示本实施方式所涉及的其它开关电源电路100所使用的其它OVP电路300的一个示例的图。图10是表示本实施方式所涉及的其它开关电源电路100的动作的时序图的一个示例。图11是表示本实施方式所涉及的其它开关电源电路100的动作的时序图的另一个示例。具体实施方式下面，通过专利技术的实施方式对本专利技术进行说明，但以下的实施方式并不是对权利要求书所涉及的专利技术进行的限定。此外，实施方式中所说明的特征的所有组合并不是专利技术的解决手段所必需的。图1是表示本实施方式所涉及的开关电源电路100的一个示例的图。本例的开关电源电路100具有电源10、开关元件20和控制电路30。开关电源电路100向负载29供电。开关电源电路100例如可以具有变压器40。变压器40例如具有一次绕组12、与一次绕组12磁耦合的二次绕组14、以及与一次绕组12和二次绕组14磁耦合的辅助绕组16。二次绕组14可以设定为与一次绕组12极性相反。这种情况下，本例的变压器40为反激式变压器。辅助绕组16设定为与二次绕组14的极性相同，用于向控制电路30提供电源以及监视二次绕组14感应产生的输出电压而设置。辅助绕组16感应产生的电压与二次绕组14感应产生的电压成比例。该比例关系的比例系数取决于辅助绕组16的匝数与二次绕组14的匝数之比。二次绕组14感应产生的电压经过二极管26的整流及电容器27的滤波之后，变换成直流电压提供给输出端子28。电源10向变压器40的一次绕组12提供直流电压。本例中，电源10例如是交流电源。电源10产生的交流电压经过二极管电桥22的整流及电容器24的滤波之后，变换成直流电压提供给变压器40的一次绕组12。变压器40的一次绕组12也可以连接电池等直流电源。开关元件20对电源10与变压器40的一次绕组12之间的导通进行控制。开关元件20具有控制端子32，其根据输入到控制端子32的用于控制通断的控制信号，对电源10与一次绕组12之间的导通进行控制。该控制信号基于反馈到控制电路30的FB端子的电压和辅助绕组16感应产生的电压而生成。开关元件20例如是功率MOSFET。发光二极管34经由电阻66连接到输出端子28的一端。发光二极管34构成一次绕组12侧的光电晶体管35和光电耦合器36。输出端子28的输出电压通过光电耦合器36反馈到控制电路30的FB端子。并联稳压器61监视输出端子28的输出电压。控制电路30向控制端子32输出用于控制开关元件20通断的信号。控制电路30还使开关元件20的导通时间可变，并使输出端子28的输出电压恒定。本例的开关电源电路100也可以是准谐振电源电路。控制电路30判定辅助绕组16感应产生的电压是否大于规定的基准值。从而，能够判定二次绕组14感应产生的输出电压是否为过电压。在判定为过电压的时间持续了预定时间(本例中为60μs)的情况下，控制电路30输出使开关元件20断开的信号，从而保护开关电源电路100及负载29免受过电压的损害。伴随开关元件20的开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源电路，进行使开关动作停止和重启的突发动作，其特征在于，包括：提供直流电压的电源；与所述电源相连并控制所述开关动作的开关元件；检测所述开关电源电路的输出电压是否高于预定电压的第一比较器；根据所述开关元件控制所述开关动作的时刻来存储所述第一比较器的输出的存储元件；以及判断部，该判断部测量所述第一比较器的输出和所述存储元件的输出中的至少一方持续地高于预定的所述电压的期间，在所述测量没有在预定的经过时间内复位的情况下，判断所述开关电源电路处于过电压状态，所述开关电源电路在与所述突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使所述测量复位。

【技术特征摘要】
2017.10.18 JP 2017-2022321.一种开关电源电路，进行使开关动作停止和重启的突发动作，其特征在于，包括：提供直流电压的电源；与所述电源相连并控制所述开关动作的开关元件；检测所述开关电源电路的输出电压是否高于预定电压的第一比较器；根据所述开关元件控制所述开关动作的时刻来存储所述第一比较器的输出的存储元件；以及判断部，该判断部测量所述第一比较器的输出和所述存储元件的输出中的至少一方持续地高于预定的所述电压的期间，在所述测量没有在预定的经过时间内复位的情况下，判断所述开关电源电路处于过电压状态，所述开关电源电路在与所述突发动作中的开关动作停止时刻相应的时刻，使所述测量复位。2.如权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，根据与所述开关电源电路的输出电压相应的反馈电压，使所述测量复位。3.如权利要求1或2所述的开关电源电路，其特征在于，在与所述突发动作的开关动作停止时刻相同的时刻，使所述测量复位。4.如权利要求1至3的任一项所述的开关电源电路，其特征在于，所述判断部具有进行所述测量的锁存定时器，所述判断部在所述锁存定时器没有在从所述锁存定时器的所述测量开始起算的预定的所述经过时间内复位的情况下，判断所述开关电源电路处于过电压状态，所述开关电源电路在与所述突发动作的开关动作停止时刻相应的时刻，使所述锁存定时器复位。5.如权利要求1至4的任一项所述的开关电源电路，其特征在于，所述存储元件是触发器电路，所述触发器电路与时钟信号同步地存储所述第一比较器的输出，并且在复位信号输入到所述触发器电路时，输出使所述测量复位的信号。6.如权利要求1至5的任一项所述的开关电源电路，其特征在于，还具备变压器，所述变压器具有一次绕组、与所述一次绕组磁耦合且极性与所述一次绕组相反的二次绕组、以及与所述一次绕组磁耦合且极性与所述一次绕组相反的辅助绕组，所述电源与所述一次...

【专利技术属性】
技术研发人员：丸山宏志，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP