一种微模块反激式开关电源过流检测电路制造技术

本发明专利技术公开了电流检测技术领域的一种微模块反激式开关电源过流检测电路，包括依次电连接的电流互感器单元、正向保护电路、取样电流转换电路和信号输入电路；所述电流互感器单元与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接；所述信号输入电路与反激式开关电源控制器电连接；所述反激式开关电源控制器与反激式开关电源原边开关管的栅极电连接。本发明专利技术可以大幅减小过流检测电路的功率损耗，提高微小型模块二次隔离电源的转换效率并增大其功率密度。二次隔离电源的转换效率并增大其功率密度。二次隔离电源的转换效率并增大其功率密度。

【技术实现步骤摘要】
一种微模块反激式开关电源过流检测电路


[0001]本专利技术属于电流检测
，具体涉及一种微模块反激式开关电源过流检测电路。

技术介绍

[0002]反激式开关电源具有电路简单、体积小的优点。目前，100W以内小功率隔离电源基本采用反激式拓扑结构。被广泛应用于小功率移动充电设备，大功率设备辅助电源，DC
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DC隔离模块电源等。而反激电路中离不开过流检测保护电路，现有技术中采用原边开关管漏极串联检流电阻方法把电流信号转换为电压信号，用来检测电流的大小。该方法简单可靠，直接采样原边电流在电阻上电压值。但是电阻还是有功率损耗，也许相对20W以上功率的的电源，损耗很小可以忽略不计，但是对于一些应用在特殊设备上的微小型模块二次隔离电源来说，输入电压一般比较小（如9V~36V），反激电源原边电流就相对较大，而一般控制器的内部基准电压通常在0.6V以上，这样在检流电阻上的功耗可能会在1W以上，如此大的损耗会占到总功耗的10%或者20%以上，这对微小型模块二次隔离电源来说是无法满足其高功率密度的要求。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种微模块反激式开关电源过流检测电路，可以大幅减小过流检测电路的功率损耗，提高微小型模块二次隔离电源的转换效率并增大其功率密度。
[0004]为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种微模块反激式开关电源过流检测电路，包括依次电连接的电流互感器单元、正向保护电路、取样电流转换电路和信号输入电路；所述电流互感器单元与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接；所述信号输入电路与反激式开关电源控制器电连接；所述反激式开关电源控制器与反激式开关电源原边开关管的栅极电连接。
[0005]进一步地，所述电流互感器单元、正向保护电路和取样电流转换电路共地。
[0006]进一步地，所述电流互感器单元包括电流互感器CT，电流互感器CT的原边线圈电流输入端与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接，电流互感器CT的原边线圈电流输出端接原边功率地；电流互感器CT的副边线圈与所述正向保护电路电连接。
[0007]进一步地，所述正向保护电路包括电阻R1和二极管D，电流互感器CT的副边线圈等效电流输入端连接电阻R1的第一端和二极管的正极端，电流互感器CT的副边线圈等效电流输出端连接电阻R1的第二端；二极管D的负极端、电阻R1的第二端连接取样电流转换电路。
[0008]进一步地，所述取样电流转换电路包括电阻R2，电阻R2的第一端连接二极管D的负极端；电阻R2的第二端连接电阻R1的第二端；电阻R2的第一端连接所述信号输入电路。
[0009]进一步地，所述信号输入电路包括输入电阻R3和上拉电阻R4，输入电阻R3的第一端连接电阻R2的第一端，输入电阻R3的第二端与上拉电阻R4的第二段连接，并与反激式开
关电源控制器的过流检测引脚端连接；上拉电阻R4的第一端连接反激式开关电源的输入电压正极Vin。
[0010]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术通过依次电连接的电流互感器CT、正向保护电路、取样电流转换电路和信号输入电路；电流互感器CT与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接；信号输入电路与反激式开关电源控制器电连接；反激式开关电源控制器与反激式开关电源原边开关管的栅极电连接；在反激式开关电源原边电流流经电流互感器CT时，电流互感器CT副边会输出相应比例的采样电流值，经正向保护电路的二极管D的正向保护后，再经取样电流转换电路的电阻R2转换为采样电压值，再经信号输入电路的输入电阻R3和上拉电阻R4，送入反激式开关电源控制器的过流检测引脚；反激式开关电源控制器的过流检测引脚电压信号与其内部运算放大器的基准电压比较，如果过流检测引脚电压信号大于基准电压值，控制器停止PWM开关信号输出，起到过流保护作用；可以大幅减小过流检测电路的功率损耗，提高微小型模块二次隔离电源的转换效率并增大其功率密度。
附图说明
[0011]图1是本专利技术实施例提供的一种微模块反激式开关电源过流检测电路的电路框图；图2是本专利技术实施例提供的一种微模块反激式开关电源过流检测电路的电路图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0013]如图1、图2所示，一种微模块反激式开关电源过流检测电路，包括：依次电连接的电流互感器单元1、正向保护电路2、取样电流转换电路3和信号输入电路4；电流互感器单元1与反激式开关电源原边开关管Q的漏极电连接；信号输入电路4与反激式开关电源控制器电连接；反激式开关电源控制器与反激式开关电源原边开关管Q的栅极电连接。
[0014]如图2所示，电流互感器单元1包括电流互感器CT；正向保护电路2包括电阻R1和二极管D；取样电流转换电路3包括电阻R2，信号输入电路4包括输入电阻R3和上拉电阻R4。
[0015]电流互感器CT的原边线圈电流输入端与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接，电流互感器CT的原边线圈电流输出端接原边功率地；电流互感器CT的副边线圈等效电流输入端连接电阻R1的第一端和二极管的正极端，电流互感器CT的副边线圈等效电流输出端连接电阻R1的第二端；电阻R2的第一端连接二极管D的负极端；电阻R2的第二端连接电阻R1的第二端；输入电阻R3的第一端连接电阻R2的第一端，输入电阻R3的第二端与上拉电阻R4的第二段连接，并与反激式开关电源控制器的过流检测引脚端连接；上拉电阻R4的第一端连接反激式开关电源的输入电压正极Vin。电流互感器CT、正向保护电路和取样电流转换电路共地。
[0016]在反激式开关电源原边电流流经电流互感器CT时，电流互感器CT副边会输出相应比例的采样电流值，经正向保护电路的二极管D的正向保护后，再经取样电流转换电路的电阻R2转换为采样电压值，再经信号输入电路的输入电阻R3和上拉电阻R4，送入反激式开关
电源控制器的过流检测引脚；反激式开关电源控制器的过流检测引脚电压信号与其内部运算放大器的基准电压比较，如果过流检测引脚电压信号大于基准电压值，控制器停止PWM开关信号输出，起到过流保护作用；本实施例将开关电源的过流检测电阻用电流互感器替代，不仅可以起到功率电路与控制器芯片的隔离作用，而且在小功率反激式开关电源中可以较大程度的降低过流检测电路的功率损耗，使微系统模块电路具有较高的转换效率，实现高功率密度，适用于低电压输入（如9V~36V）的小功率级微模块反激式开关电源。
[0017]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微模块反激式开关电源过流检测电路，其特征在于，包括：依次电连接的电流互感器单元、正向保护电路、取样电流转换电路和信号输入电路；所述电流互感器单元与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接；所述信号输入电路与反激式开关电源控制器电连接；所述反激式开关电源控制器与反激式开关电源原边开关管的栅极电连接。2.根据权利要求1所述的微模块反激式开关电源过流检测电路，其特征在于，所述电流互感器单元、正向保护电路和取样电流转换电路共地。3.根据权利要求1所述的微模块反激式开关电源过流检测电路，其特征在于，所述电流互感器单元包括电流互感器CT，电流互感器CT的原边线圈电流输入端与反激式开关电源原边开关管的漏极电连接，电流互感器CT的原边线圈电流输出端接原边功率地；电流互感器CT的副边线圈与所述正向保护电路电连接。4.根据权利要求3所述的微模块反激式开关电源过流检测电路，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙开贺，吴力涛，杨琼楠，陈剑均，孙帮东，
申请(专利权)人：中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心，
类型：发明
国别省市：