一种电源保护电路及方法技术

一种电源保护电路及方法，所述电源保护电路包括电流控制单元，电压反馈单元和电流上拉单元；所述电压反馈单元连接到所述电流控制单元，所述电压反馈单元获得输出电压的反馈电压并反馈到所述电流控制单元，所述电流控制单元利用所述反馈电压控制所述电流控制单元调整输出电流；所述电流上拉单元连接所述电压反馈单元的反馈端，所述电流上拉单元给所述电压反馈单元提供上拉电流，用来判断所述电压反馈单元的反馈端是否短路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电源电路，特别涉及一种电源保护电路及方法。
技术介绍
在恒压输出电源电路中，输出反馈端FB通过分压电阻R1和R2采样输出电压，通过调整输出电流，使反馈端FB电压和电流控制单元中的参考电压相等，从而调整输出电压，使之稳定在预设电压。如图1所示，恒压输出电源电路100包括电流控制单元11和电压反馈单元12，电压反馈单元12由第一电阻R1和第二电阻R2串联而成，第一电阻R1和第二电阻R2的公共点FB为输出电压Vout反馈端，输出电压反馈端FB连接到电流控制单元。电流控制单元11包括第二运算放大器U2，第二运算放大器U2的第一输入端连接到反馈端FB，第二输入端连接第二基准信号Vref2。Vref2与反馈电压VFB进行比较，根据比较结果来控制电路，实现恒压输出。但当输出负载短路时，输出反馈电压VFB约为0V，由于电流控制单元采样到反馈电压VFB低于第二基准信号Vref2，输出电流会增大到恒压输出电源电路100的最大输出电流。由于输出电压在负载短路时接近0，虽然输出电流达到最大输出电流，其输出功率也可以在正常工作范围内，恒压输出电源电路并不会因为功耗过大而导致损坏。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电源保护电路及方法，解决恒压输出电源电路的电压反馈单元短路时，电路损坏的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电源保护电路，包括电流控制单元，电压反馈单元和电流上拉单元；<br>所述电压反馈单元连接到所述电流控制单元，所述电压反馈单元获得输出电压的反馈电压并反馈到所述电流控制单元，所述电流控制单元利用所述反馈电压控制所述电流控制单元调整输出电流；所述电流上拉单元连接所述电压反馈单元的反馈端，所述电流上拉单元为所述电压反馈单元提供上拉电流，判断所述电压反馈单元的反馈端是否短路。可选的，所述电源保护电路还包括调整单元，所述调整单元输入端连接所述电压反馈单元的反馈端，并根据所述反馈电压对所述电流上拉单元的电流进行调节，由此来判断电压反馈单元的反馈端是否短路。可选的，所述调整单元包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的第一输入端接收第一基准信号，第二输入端连接所述反馈电压，所述第一运算放大器输出端连接所述电流上拉单元。可选的，所述电流控制单元的第一输入端连接第二基准信号，所述第一基准信号的电压小于所述第二基准信号的电压。可选的，所述电流上拉单元由NMOS晶体管和供电电源串联组成；所述NMOS晶体管的栅极连接所述第一运算放大器的输出端，源极连接所述反馈电压，漏极连接供电电源输出端。可选的，所述电流上拉单元包括串联的供电电源和开关管。可选的，所述电流上拉单元还包括与所述开关管串联的限流电阻；或者所述供电电源为恒流源。可选的，电压反馈单元的反馈端和上拉电流单元之间接入第四电阻。本专利技术还提供一种电源保护方法，包括：所述电流上拉单元工作，给所述电压反馈单元提供电流；检测所述电压反馈单元反馈端的电压，若低于标准阈值电压，则判断为所述电压反馈单元的反馈端短路。可选的，所述电压反馈单元的反馈端短路时，所述电流控制单元停止向负载输出电流。本专利技术还提供另一种电源保护方法，包括：对所述反馈电压和所述第一基准信号进行比较；若所述反馈电压大于所述第一基准信号，所述调整单元输出电压低于所述电流上拉单元的最低驱动电压，所述电流上拉单元不上拉电流；若所述反馈电压小于所述第一基准信号，所述调整单元输出电压高于所述电流上拉单元的最低驱动电压，所述电流上拉单元根据所述调整单元输出电压的大小给所述电压反馈单元提供上拉电流；根据所述调整单元输出电压或者所述上拉电流的大小来判断短路类型；若所述调整单元输出电压达到最大驱动电压或者上拉电流达到最大上拉电流，则为电压反馈单元的反馈端短路；否则，为负载短路。可选的，当电压反馈单元的反馈端短路时，所述保护动作为停止向所述负载输出电流，直到所述电压反馈单元短路解除。与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：本专利技术提供一种电源保护电路，包括电流控制单元，电压反馈单元和电流上拉单元；所述电压反馈单元连接到所述电流控制单元，所述电压反馈单元获得输出电压的反馈电压并反馈到所述电流控制单元，所述电流控制单元利用所述反馈电压控制所述电流控制单元调整输出电流；所述电流上拉单元连接所述电压反馈单元的反馈端，所述电流上拉单元为所述电压反馈单元提供上拉电流，如果所述电压反馈单元的反馈端电压随着充电过程的进行不断升高，则所述电压反馈单元的反馈端未发生短路；如果即使被充电，所述反馈端电压始终低于标准阈值，则所述电压反馈单元的反馈端短路。通过短路类型判断，执行不同的保护动作，有效增加了电路的可靠性。本专利技术还提供一种电流保护方法，在电路启动时，所述电流上拉单元给所述电压反馈单元充电，如果所述电压反馈单元的反馈端电压不能被拉高，始终低于或等于标准阈值，则判断为电压反馈单元的反馈端短路。通过对电压反馈单元的反馈端的短路预判，再执行相应的保护动作，解决了电压反馈单元的反馈端短路时，输出功率远大于正常工作时的输出功率，输出电压高于控制电压，导致电源电路或者负载损坏。因此，系统的可靠性提高。附图说明图1是现有技术恒压输出电源电路的结构示意图；图2是本专利技术第一实施例电源保护电路结构示意图；图3是本专利技术第二实施例电源保护电路结构示意图；图4是本专利技术第三实施例电源保护电路结构示意图；图5是本专利技术第四实施例电源保护电路结构示意图；图6是本专利技术第五实施例电源保护电路结构示意图；图7是本专利技术第六实施例电源保护电路结构示意图。具体实施方式如图1所示，现有技术中，负载20短路，恒压输出电源电路100输出它的最大输出电流，但是恒压输出电源电路的最大输出电流并不会很大，且输出电压在负载短路时接近0，不会因为过功率导致恒压输出电源电路损坏。但是，当电压反馈单元的反馈端(FB端)短路到地，也就是第一电阻R1短路时，输出控制电路仍认为是输出短路，输出电流也会达到恒压输出电源电路的最大输出电流。由于负载并没有短路，此时输出功率远大于正常工作时的输出功率，输出电压升高，输出电压无法稳定在预设电压，从而导致恒压输出电源电路或者负载损坏。基于此，本专利技术提供了一种电源保护电路及方法，下面结合具体实施例及附图进行详细说明：如图2所示，在一个实施例中，电源保护电路包括电流控制单元11、电压反馈单元12和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源保护电路，包括电流控制单元、电压反馈单元，其特征在于，还包括电流上拉单元；所述电压反馈单元连接到所述电流控制单元，所述电压反馈单元获得输出电压的反馈电压并反馈到所述电流控制单元，所述电流控制单元利用所述反馈电压控制所述电流控制单元调整输出电流；所述电流上拉单元连接所述电压反馈单元的反馈端，所述电流上拉单元为所述电压反馈单元提供上拉电流，用于判断所述电压反馈单元的反馈端是否短路。

【技术特征摘要】
1.一种电源保护电路，包括电流控制单元、电压反馈单元，其特征在于，还
包括电流上拉单元；
所述电压反馈单元连接到所述电流控制单元，所述电压反馈单元获得输
出电压的反馈电压并反馈到所述电流控制单元，所述电流控制单元利用所述
反馈电压控制所述电流控制单元调整输出电流；
所述电流上拉单元连接所述电压反馈单元的反馈端，所述电流上拉单元
为所述电压反馈单元提供上拉电流，用于判断所述电压反馈单元的反馈端是
否短路。
2.如权利要求1所述的电源保护电路，其特征在于，还包括调整单元，所述
调整单元输入端连接所述电压反馈单元的反馈端，并根据所述反馈电压对所
述电流上拉单元的上拉电流进行调节，由此来判断电压反馈单元的反馈端是
否短路。
3.如权利要求2所述的电源保护电路，其特征在于，所述调整单元包括第一
运算放大器，所述第一运算放大器的第一输入端接收第一基准信号，第二输
入端连接所述反馈电压，所述第一运算放大器输出端连接所述电流上拉单元。
4.如权利要求3所述的电源保护电路，其特征在于，所述电流控制单元的第
一输入端连接第二基准信号，所述第一基准信号的电压小于所述第二基准信
号的电压。
5.如权利要求3所述的电源保护电路，其特征在于，所述电流上拉单元由
NMOS晶体管和供电电源串联组成；所述NMOS晶体管的栅极连接所述第一
运算放大器的输出端，源极连接所述反馈电压，漏极连接供电电源输出端。
6.如权利要求1所述的电源保护电路，其特征在于，所述电流上拉单元包括
串联的供电电源和开关管。
7.如权利要求6所述的电源保护电路，其特征在于，所述电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小鹏，黄必亮，周逊伟，任远程，
申请(专利权)人：杰华特微电子张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32