过功率保护电路及开关电源系统技术方案

本申请实施例提供一种过功率保护电路及开关电源系统，该过功率保护电路包括：第一开关、过功率保护元器件、第一电阻和第二开关，其中，第一开关与开关电源系统的控制芯片的第一预设引脚连接，过功率保护元器件的设定端与第一电阻的连接，设定端与第二开关的连接，第二开关与控制芯片的第二预设引脚连接；当第一预设引脚的电压升高至第一电压时，第一开关导通，过功率保护元器件导通，设定端的电压升高；当设定端的电压升高至第二电压时，第二开关导通，以使控制芯片关断开关电源系统的电源电压，允许电源系统以其较低的正常负载设计，降低系统成本，同时保证系统的过功率保护以及冲击负载下不会进行误动作，保证了系统的安全和正常运行。

【技术实现步骤摘要】
过功率保护电路及开关电源系统
本申请涉及开关电源
，尤其涉及一种过功率保护电路及开关电源系统。
技术介绍
对于开关电源系统，电源模块需要为负载提供足够的电压输出、过功率时断电保护的同时，也需要保证在瞬时冲击负载下，电源模块不会因为冲击负载导致的瞬时过功率而误动作，触发断电保护，以影响负载的正常运行。为了保证开关电源系统及其下游的负载的正常运行，现有的电源模块的过功率保护点大多按照最大冲击负载设计，当出现负载故障，如电机长时间堵转、部分电路短路等，电源的功率将远大于其额定功率而小于上述过功率保护点，从而导致电源系统的功率器件，如变压器、晶体管等，温度过高而损坏。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种过功率保护电路及开关电源系统，通过该过功率保护电路使得开关电源系统设计时可以以较低功率设计，降低了系统成本，同时，通过该过功率保护电路使得开关电源系统在瞬时冲击负载下不会触发断电保护，保证了负载的正常运行。第一方面，本申请实施例提供了一种过功率保护电路，所述过功率保护电路包括：第一开关、过功率保护元器件、第一电阻和第二开关；其中，所述第一开关与开关电源系统的控制芯片的第一预设引脚连接，所述过功率保护元器件的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述设定端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述控制芯片的第二预设引脚连接；所述第一开关被配置为当所述第一预设引脚的电压信号升高至第一电压时，所述第一开关导通；当所述第一开关导通时，所述过功率保护元器件导通；当所述过功率保护元器件导通设定时间后，所述设定端的电压升高至第二电压时，所述第二开关导通，所述第二预设引脚的电压满足预设条件，以使所述控制芯片关断所述开关电源系统的电源电压。在一种可能的设计中，述第一预设引脚的电压随所述开关电源系统的负载增大而增大。在一种可能的设计中，所述功率保护元器件为热敏电阻或电容。在一种可能的设计中，当所述功率保护元器件为热敏电阻时，所述热敏电阻的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述热敏电阻的另一端与所述第一开关连接，所述第一电阻的另一端接地。在一种可能的设计中，当所述功率保护元器件为电容时，所述电容的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述电容的另一端接地，所述第一电阻的另一端与所述第一开关连接。在一种可能的设计中，所述第一开关为半导体三极管或场效应管FET，所述第二开关为半导体三极管或场效应管FET。在一种可能的设计中，所述第一预设引脚为所述控制芯片的电源引脚VCC或电流反馈引脚IS。在一种可能的设计中，所述第二预设引脚为所述控制芯片的使能引脚EN或反馈引脚FB。在一种可能的设计中，所述第二开关导通时，所述使能引脚EN或反馈引脚FB的电压为低电平，以使所述控制芯片关断所述开关电源系统的电源电压。在一种可能的设计中，所述第一开关通过第二电阻与开关电源系统的控制芯片的第一预设引脚连接。第二方面，本申请实施例还提供了一种开关电源系统，包括：控制芯片和本申请第一方面对应的任意实施例提供的过功率保护电路。本申请实施例提供的过功率保护电路及开关电源系统，该过功率保护电路包括第一开关、过功率保护元器件、第一电阻和第二开关，实现了当控制芯片的第一预设引脚的电压随负载功率的增大而升高至第一电压时，第一开关导通，相应的过功率保护元器件上有电流流过，导致其对应的设定端的电压升高，当设定端的电压升高至第二电压时，第二开关导通，确保了在瞬时冲击负载下，不会触发断电保护，保证了开关电源系统负载的正常运行；当第二开关导通之后，控制芯片的第二预设引脚的电压达到设定值，如低电平，控制芯片便将开关电源系统的输出电压关断，使得开关电源系统可以以较低功率进行设计，降低了开关电源系统的成本，同时保证了开关电源系统在过功率时的断电保护，提高了开关电源系统的安全性。附图说明为了更清楚地说明本申请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描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。图1为本申请一个实施例提供的一种应用场景图；图2为本申请一个实施例提供的过功率保护电路的结构示意图；图3为本申请图2所示实施例中开关电源系统的结构示意图；图4为本申请另一个实施例提供的过功率保护电路的结构示意图；图5为本申请图4所示实施例中信号的时序图；图6为本申请另一个实施例提供的过功率保护电路的结构示意图；图7为本申请一个实施例提供的开关电源系统的结构示意图。通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。下面对本申请实施例的应用场景进行解释：开关电源系统在设计时，需要考虑其对应的负载的运行功率以及冲击功率，运行功率为负载正常运行时所需的功率，而冲击功率为在冲击负载时对应的功率，冲击负载通常为瞬时的较大的负载，其持续时间通常为μs级别。开关电源系统需要在冲击负载下，系统不会触发断电保护，以保证其负载的正常运行。同时，还需要在负载故障时，如短路、液晶屏背光板的LED灯短路、功放模块虚接等，触发过功率保护，以保证系统中的功率器件不会因为过热而损坏。在一些实施例中，开关电源系统可以是用于电视机系统或视听系统的电源系统，冲击功率可以是伴音的瞬时冲击电流对应的功率。在一些实施例中，开关电源系统可以是用于打印机的电源系统，冲击功率可以是打印机中打印头对应的冲击电流对应的功率，或者电机启动时对应的冲击功率。在一些实施例中，开关电源系统可以显示设备的电源系统，该显示设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过功率保护电路，其特征在于，包括：第一开关、过功率保护元器件、第一电阻和第二开关，其中，所述第一开关与开关电源系统的控制芯片的第一预设引脚连接，所述过功率保护元器件的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述设定端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述控制芯片的第二预设引脚连接；/n所述第一开关被配置为当所述第一预设引脚的电压信号升高至第一电压时，所述第一开关导通；当所述第一开关导通时，所述过功率保护元器件导通；当所述过功率保护元器件导通设定时间后，所述设定端的电压升高至第二电压时，所述第二开关导通，所述第二预设引脚的电压满足预设条件，以使所述控制芯片关断所述开关电源系统的电源电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种过功率保护电路，其特征在于，包括：第一开关、过功率保护元器件、第一电阻和第二开关，其中，所述第一开关与开关电源系统的控制芯片的第一预设引脚连接，所述过功率保护元器件的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述设定端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述控制芯片的第二预设引脚连接；
所述第一开关被配置为当所述第一预设引脚的电压信号升高至第一电压时，所述第一开关导通；当所述第一开关导通时，所述过功率保护元器件导通；当所述过功率保护元器件导通设定时间后，所述设定端的电压升高至第二电压时，所述第二开关导通，所述第二预设引脚的电压满足预设条件，以使所述控制芯片关断所述开关电源系统的电源电压。


2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述功率保护元器件为热敏电阻或电容。


3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，当所述功率保护元器件为热敏电阻时，所述热敏电阻的设定端与所述第一电阻的一端连接，所述热敏电阻的另一端与所述第一开关连接，所述第一电阻的另一端接地。


4.根据权利要求2所述的电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李有贵，高宽志，
申请(专利权)人：海信视像科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37