一种输入欠压保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种输入欠压保护电路，采样电路采样输入电压并输出采样信号，控制电路接收采样信号并输出控制信号给开关电路和滞回电路，开关电路在欠压发生时拉低开关电源控制IC的Vcc引脚电平，反馈电路检测Vcc引脚电平并向控制电路提供反馈信号，使Vcc引脚电平迅速被拉低，产品进入欠压保护，同时滞回电路拉低采样信号产生欠压保护的滞回电压，使产品的欠压保护更可靠。在欠压恢复时开关电路停止拉低Vcc引脚电平，反馈电路检测Vcc引脚电平并向控制电路提供反馈信号，使开关电路迅速释放Vcc引脚电平，Vcc引脚电平由外部启动电路充电至控制IC工作电压范围，产品顺利恢复工作，消除了产品在恢复过程中的打嗝现象。

【技术实现步骤摘要】

本技术公开一种输入欠压保护电路，特别涉及开关电源的输入欠压保护。
技术介绍
现有模块开关电源中，一般都要求具备输入欠压保护功能，尤其是在电网电压波动大或者是光伏发电等场合，所述的欠压保护功能是为了防止在输入电压过低而引起的电源本身或供电设备损坏，而设计了保护电路来控制电源关断，同时也防止产品在较低输入电压波动时不断重启，导致后级设备误动作。图1为现有欠压保护电路图，图1所述欠压保护电路包括采样电路100、控制电路200、滞回电路300、开关电路400。采样电路100由电阻R1、R2串联组成；控制电路200由电阻R3、TL431和电容C1组成，TL431的基准脚接电阻R1和R2的连接点、TL431的阳极接地、阴极经电阻R3接开关电源控制IC的Vcc引脚，电容C1并联于TL431的基准脚和阳极之间；滞回电路300由晶体管Q2和电阻R4组成，晶体管Q2的基极接晶体管Q1的基极、发射极接地、集电极经电阻R4后接TL431的基准脚；开关电路400由晶体管Q1和稳压二极管Z1组成，晶体管Q1的集电极接开关电源控制IC的COMP引脚、发射极接地、基极接稳压二极管Z1的阳极，稳压二极管Z1的阴极接TL431的阴极。采样电路100采样输入电压Vin后输出采样信号，然后将采样信号输入到控制电路200的TL431的基准脚，TL431根据采样信号输出控制信号经稳压二极管Z1后到滞回电路300的开关管Q2和开关电路的开关管Q1；滞回电路300的晶体管Q2通过导通拉低TL431的基准脚电压来提供欠压保护时的滞回电压；开关电路400的晶体管Q1通过导通拉低开关电源控制IC的COMP引脚电平，达到关闭开关电源的目的。所述的滞回电压是：输入电压的欠压保护点和输入电压欠压保护后又重新恢复的输入电压点的电压差值。图2为现有欠压保护电路欠压恢复波形，从图中可以看到，输入电压在欠压保护临界值附近时所述控制电路200的TL431出现导通的模糊区，导致所述开关电路200的晶体管Q1与滞回电路300的晶体管Q2也出现导通模糊区，同时由于晶体管Q1与晶体管Q2的导通压降不可能完全一致，当晶体管Q1更先截止时，就会出现开关电源的控制IC的COMP脚电平不被拉低，产品出现一次启动现象，但由于晶体管Q2没有及时截止来产生滞回电压，晶体管Q1又有可能导通拉低控制IC的COMP脚电平使产品启动失败。因此，采用该电路实现输入欠压保护主要存在以下缺点：1.所述电路的滞回电路的晶体管Q2和开关电路的晶体管Q1并联，由于批次性差异两个晶体管的基极导通压降不可能完全一致，这就会导致两个管子导通时间不一致甚至只有单个晶体管导通的情况，使得产品输出不稳。2.误差放大器TL431在临界值附近存在模糊区，会导致所述欠压电路不能彻底释放电源控制端电平，表现为产品会存在重启或输出不稳。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题是提供一种输入欠压保护电路，解决现有输入欠压技术使得产品存在输出不稳或出现重启的问题。为解决上述技术问题，本技术提供一种输入欠压保护电路，应用于开关电源中，包括：采样电路、控制电路、开关电路、滞回电路和反馈电路；所述的采样电路采样所述的开关电源的输入电压并输出采样信号到所述的控制电路；所述的控制电路接收所述的采样信号并输出控制信号到所述的开关电路和所述的滞回电路；所述的开关电路和所述的滞回电路接收所述的控制信号，当所述的输入电压发生欠压时，所述的开关电路拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平迅速被拉低，当所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平低于所述的开关电源控制IC的工作电压范围时，所述的开关电源控制IC驱动停止，产品进入欠压保护；同时所述的滞回电路拉低所述的采样信号从而产生欠压保护的滞回电压ΔV；当所述的输入电压欠压恢复时，所述的开关电路停止拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电路迅速释放所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平被外部启动电路充电至所述的开关电源控制IC的工作电压范围，所述的开关电源控制IC恢复驱动，产品恢复输出。上述技术方案的工作原理分析如下(以控制信号为高电平时触发欠压保护为例)：当发生输入欠压时，所述采样电路输出低电平采样信号给到所述的控制电路，所述控制电路接收所述的低电平采样信号并输出高电平控制信号给所述的开关电路和所述的滞回电路，所述的开关电路接收所述的高电平控制信号并拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平来禁止所述的开关电源IC驱动，产品进入欠压保护，所述反馈电路检测到所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平降低，通过减小施加在所述的控制电路输入端的电流来降低控制电路输入端的电平，进一步使控制电路的输出电平升高，即使所述的控制电路的控制信号放大， 从而消除控制电路在临界电压附近出现模糊导通的工作状态，所述的滞回电路接收所述的高电平控制信号并拉低所述的采样信号从而产生欠压保护的滞回电压ΔV；当输入欠压恢复时，所述的采样电路输出高电平采样信号，所述控制电路接收所述的高电平采样信号后输出低电平控制信号，所述的开关电路不再拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平被外部启动电路充电升高并到达所述的开关电源控制IC的工作电压，所述的开关电源控制IC恢复工作，产品从欠压状态恢复到正常工作状态，所述的反馈的电路检测所述的开关电源控制IC的Vcc引脚后向所述的控制电路输入端施加正反馈信号使控制电路输入端电平进一步升高，所述的控制电路进一步输出低电平，所述的滞回电路不再拉低所述的采样信号而产生欠压保护的滞回电压ΔV，确保产品稳定工作。作为采样电路的一种具体的实施方式，包括：电阻R1和电阻R2；所述的输入电压依次经所述的电阻R1、所述的电阻R2后接地，所述的电阻R1和所述的电阻R2的连接点输出的即为所述的采样信号。作为控制电路的一种具体的实施方式，包括：电容C1、误差放大器TL431和电阻R5；所述的开关电源控制IC的Vcc引脚依次经所述的电阻R5、所述的误差放大器TL431的阴极、所述的误差放大器TL431的阳极后接地；所述的电容C1并联于所述的误差放大器TL431的阳极和基准脚之间；所述的误差放大器TL431的基准脚即为所述的控制电路输入端，接收所述的采样信号；所述的误差放大器TL431的阴极输出所述的控制信号。作为滞回电路的一种具体的实施方式，包括：场效应管TR1和电阻R4；所述的电阻R4一端接收所述的采样信号、另一端连接所述的场效应管TR1的漏极；所述的场效应管TR1的源极接地、所述的场效应管TR1的栅极接收所述的控制信号。作为开关电路的一种具体的实施方式，包括：电阻R6、晶体管Q1和稳压二极管D4；所述的开关电源控制IC的Vcc引脚依次经所述的电阻R6、所述的晶体管Q1的集电极、所述的晶体管Q1的发射极后接地；所述的晶体管Q1的基极经所述的稳压二极管D4的阳极、所述的稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输入欠压保护电路，应用于开关电源中，包括：采样电路、控制电路、开关电路、滞回电路和反馈电路；所述的采样电路采样所述的开关电源的输入电压并输出采样信号到所述的控制电路；所述的控制电路接收所述的采样信号并输出控制信号到所述的开关电路和所述的滞回电路；所述的开关电路和所述的滞回电路接收所述的控制信号，当所述的输入电压发生欠压时，所述的开关电路拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平迅速被拉低，当所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平低于所述的开关电源控制IC的工作电压范围时，所述的开关电源控制IC驱动停止，产品进入欠压保护；同时所述的滞回电路拉低所述的采样信号从而产生欠压保护的滞回电压ΔV；当所述的输入电压欠压恢复时，所述的开关电路停止拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电路迅速释放所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平被外部启动电路充电至所述的开关电源控制IC的工作电压范围，所述的开关电源控制IC恢复驱动，产品恢复输出。...

【技术特征摘要】
1.一种输入欠压保护电路，应用于开关电源中，包括：采样电路、控制电路、开关电路、滞回电路和反馈电路；所述的采样电路采样所述的开关电源的输入电压并输出采样信号到所述的控制电路；所述的控制电路接收所述的采样信号并输出控制信号到所述的开关电路和所述的滞回电路；所述的开关电路和所述的滞回电路接收所述的控制信号，当所述的输入电压发生欠压时，所述的开关电路拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平迅速被拉低，当所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平低于所述的开关电源控制IC的工作电压范围时，所述的开关电源控制IC驱动停止，产品进入欠压保护；同时所述的滞回电路拉低所述的采样信号从而产生欠压保护的滞回电压ΔV；当所述的输入电压欠压恢复时，所述的开关电路停止拉低所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，并通过所述的反馈电路检测开关电源控制IC的Vcc引脚电平并向所述的控制电路的输入端提供正反馈信号，使所述的开关电路迅速释放所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平，所述的开关电源控制IC的Vcc引脚电平被外部启动电路充电至所述的开关电源控制IC的工作电压范围，所述的开关电源控制IC恢复驱动，产品恢复输出。2.根据权利要求1所述的输入欠压保护电路，其特征在于：所述的采样电路包括：电阻R1和电阻R2；所述的输入电压依次经所述的电阻R1、所述的电阻R2后接地，所述的电阻R1和所述的电阻R2的连接点输出的即为所述的采样信号。3.根据权利要求1所述的输入欠压保护电路，其特征在于：所述的控制电路包括：电容C1、误差放大器TL431和电阻R5；所述的开关电源控制IC的Vcc引脚依次经所述的电阻R5、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国强，王小亮，冯刚，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44