一种用于开关电源的过温降额电路制造技术

技术编号:31107377 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-01 19:30
本实用新型专利技术涉及一种用于开关电源的过温降额电路,由温度采样电路、电压跟随电路、保护基准电路和电压比较电路组成,由热敏电阻构成的电压采样电路经过电压跟随电路后,能够改变电流限制参考点,用于功率降额,当温度高于某一设定温度时对输出功率进行降额,低于设定温度时不对电流电路产生影响。本过温降额电路能够应用于对可靠性要求较高的车载DC、工业控制、医疗电源领域,该电路均由简单的元器件组成,成本低,易实现。易实现。易实现。

【技术实现步骤摘要】
一种用于开关电源的过温降额电路


[0001]本技术属于开关电源
,具体涉及一种用于开关电源的过温降额电路。

技术介绍

[0002]在目前现有商业化开关电源中带过温保护功能的原理是:在功率管处就近设计一个温度元件,检测功率管附件温度达到设定温度时,控制电路关闭功率器件驱动信号,从而关闭整个电源输出,以保护电源本身,其缺点是保护时会直接切断负载供电,不适用于一些可靠性、稳定性要求较高的领域,如车载DC、工业控制、医疗电源等,如突然断电可能会造成严重的生命财产损失。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为解决上述问题,提供一种用于开关电源的过温降额电路,具有过温时自动限制输出功率的功能,从而避免了传统电源的缺陷。
[0004]为实现上述目的,本技术提供以下技术方案:一种用于开关电源的过温降额电路,包括温度采样电路、电压跟随电路、保护基准电路和电压比较电路,所述温度采样电路包括电阻R1,所述电阻R1一端与电源REF相连,另一端与热敏电阻Rt串联后连接至GND;
[0005]所述电压跟随电路包括运算放大器U1,所述运算放大器U1的5脚与温度采样电路的输出端连接,所述运算放大器U1的7脚分为两路,一路与6脚相连接构成电压跟随电路,另一路作为电压跟随电路的输出端与二极管D2的负极相连接,所述二极管D2的正极与保护基准电路连接;
[0006]所述保护基准电路是由电阻R2与电阻R4串联构成,所述电压比较电路由U2组成,所述保护基准电路的输出端与电压比较电路U2的5脚相连接,U2的6脚与电阻R3和电容C2并联,电阻R3和电容C2构成滤波器,U2的7脚作为电压比较电路的输出端可连接至下一级控制电路。
[0007]进一步的:所述温度采样电路经过电压跟随电路后,改变电流限制参考点用于功率降额;
[0008]进一步的:本过温降额电路能够应用于对可靠性要求较高的车载DC、工业控制、医疗电源领域;
[0009]进一步的:本过温降额电路均由简单的元器件组成。
[0010]与现有技术相比,本技术的有益效果在于:
[0011]一种用于开关电源的过温降额电路,由温度采样电路、电压跟随电路、保护基准电路和电压比较电路组成。由热敏电阻构成的电压采样电路经过电压跟随电路后,能够改变电流限制参考点,用于功率降额,当温度高于某一设定温度时对输出功率进行降额,低于设定温度时不对电流电路产生影响。当开关电源由于工作异常如:高温环境、过载、短路或其他故障时,使得功率器件温度升高,本电路能限制其输出功率且不会直接关闭电源,避免了
传统电源过温时直接关闭输出可能带来的生命财产损失,因此可以应用于对可靠性要求较高的领域,如车载DC、工业控制、医疗电源等。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本技术实施例技术方案,下面将对实施例描述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为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本技术的电路图;
[0014]图2为本技术俯的应用电路图;
[0015]图中:1、温度采样电路,2、电压跟随电路,3、保护基准电路,4、电压比较电路。
具体实施方式
[0016]为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案能予以实施,下面结合具体实施例对本技术作进一步说明,但所举实施例只作为对本技术的说明,不作为对本技术的限定。
[0017]如图1所述的一种用于开关电源的过温降额电路,包括温度采样电路1、电压跟随电路2、保护基准电路3和电压比较电路4,所述温度采样电路1包括电阻R1,所述电阻R1一端与电源REF相连,另一端与热敏电阻Rt串联后连接至GND;
[0018]所述电压跟随电路2包括运算放大器U1,所述运算放大器U1的5脚与温度采样电路1的输出端连接,所述运算放大器U1的7脚分为两路,一路与6脚相连接构成电压跟随电路2,另一路作为电压跟随电路2的输出端与二极管D2的负极相连接,所述二极管D2的正极与保护基准电路3连接;
[0019]所述保护基准电路3是由电阻R2与电阻R4串联构成,所述电压比较电路4由U2组成,所述保护基准电路3的输出端与电压比较电路4U2的5脚相连接,U2的6脚与电阻R3和电容C2并联,电阻R3和电容C2构成滤波器,保护信号通过电阻R3与电容C2构成的滤波器连接至U1的2脚,U2的7脚作为电压比较电路4的输出端可连接至下一级控制电路。
[0020]所述温度采样电路1经过电压跟随电路后,改变电流限制参考点用于功率降额;
[0021]本过温降额电路能够应用于对可靠性要求较高的车载DC、工业控制、医疗电源领域;
[0022]本过温降额电路均由简单的元器件组成。
[0023]本技术一种用于开关电源的过温降额电路,正常工作状态下,电源功率器件温度较低,热敏电阻Rt阻值较高,温度采样电路会输出一个较高的电压,该电压进入电压跟随电路U1中,进行阻抗匹配后输出,当保护基准电路的电压低于此电压时,二极管D2不导通,电压比较电路中的参考电压完全由R2和R4决定,过流信号CS通过与参考电压比较形成功率降额信号输出到下一级电路;当电源工作异常或过载时功率器件温度过高时,热敏电阻Rt阻值开始下降,温度采样电路信号输出电压开始逐渐降低,并通过电压跟随电路,当电压跟随电路输出电压低于保护基准电路的参考电压时,二极管D2开始导通,保护基准电路的电压开始下降,因电压比较电路中U2的参考电压降低,故其输出的功率降额信号电压也
降低,此电压降低后下级控制电路会限制输出电流,以达到降额的目的。当温度高于某一设定温度时对输出功率进行降额,低于设定温度时不对电流电路产生影响。
[0024]如图2所示,为本申请的应用电路,CT1是一个电流互感器,通常情况下接与开关电源的高频变压器的原边,其副边感应到的电流通过二极管D3、D4、D5、D6整流后接采样电阻R8形成电压信号,再通过滤波后进入U2的6脚,U2的输出接开关电压PWM控制芯片U3的8脚,用于控制电源最大占空比,正常工作情况下因温度未达到设定点D2不导通,所以电源的最大占空比由保护基准电压决定,并不影响电路正常工作。当检测功率管温度升高时D2负极的电压开始降低,到达某一温度时保护基准电压被逐渐拉低,从而导致U2输出电压逐渐降低,最终限制了PWM最大占空比,使电源功率开始下降,当温度下降时上述过程可逆。
[0025]本技术中未做详细描述的内容均为现有技术。
[0026]以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述。故凡依本技术申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本技术专利申请范围内。
本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于开关电源的过温降额电路,包括温度采样电路(1)、电压跟随电路(2)、保护基准电路(3)和电压比较电路(4),其特征在于:所述温度采样电路(1)包括电阻R1,所述电阻R1一端与电源REF相连,另一端与热敏电阻Rt串联后连接至GND;所述电压跟随电路(2)包括运算放大器U1,所述运算放大器U1的5脚与温度采样电路的输出端连接,所述运算放大器U1的7脚分为两路,一路与6脚相连接构成电压跟随电路(2),另一路作为电压跟随电路(2)的输出端与二极管D2的负极相连接,所述二极管D2的正极与保护基准电路(3)连接;所述保护基准电路(3)是由电阻R2与电阻R4串联构成,所述电压比较电路(4)由U2组成...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵明明马广涛
申请(专利权)人:西安海格电气技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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