一种开关电源的原边限流电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关电源的原边限流电路，包括比较器、变压器和ＰＷＭ驱动电路；ＰＷＭ驱动脉冲和基准Ｖ↓［ＲＥＦ］信号组合为基准电压作为比较器的一路输入，采样的原边电流信号作为比较器的另一路输入，比较器的输出与ＰＷＭ驱动电路的ＳＯＦＴ端相连，控制ＰＷＭ驱动电路的驱动脉冲宽度。本实用新型专利技术克服了传统的电源限流保护电流出现拖尾和限流点漂移过大的问题，减少了电路中功率器件的发热量，提高了开关电源的可靠性。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电源保护电路，具体地说，涉及一种开关电源的过流保护电路。
技术介绍
过流保护电路是电源产品中不可或缺的一部分。目前，公知的一般有限流式、关断式和打嗝式几种方式。关断式保护电路的缺点是保护后不能自恢复，需重新开启电源开关才能工作。打嗝式保护电路带容性负载能力较差。限流式保护电路与其它两种方式相比，其优点是带负载能力强，保护后可自恢复。在峰值电流型的控制方式下，常采用如下图1所示的方式实现过流保护。处于过流或短路状态下，控制电路的延时导致过流时输出电流随输出电压的降低而不断的加大，形成拖尾现象，使电路应力加大，降低了电源的可靠性，这种方式的过流保护常表现为图2所示输出特性。而且当输入电压升高时，输出电流限流点Ilimit会随之升高；当输入电压降低时，输出电流的限流点Ilimit会随之降低，在一个较大的范围内波动。而我们通常希望在输入电压变化的范围内，出现过流或输出短路时，输出电流能够恒定或保持在一个相对固定的值上。
技术实现思路
本技术正是为了解决上述技术问题，在单端正激工作方式下的峰值电流型过流保护电路基础上，利用简单的线路对原边电流做采样比较，实现对副边输出电流的控制，限制电源的输出功率，限流点在输入电压变化时，可以做到变化范围很小。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种开关电源的原边限流电路，包括比较器、变压器和PWM驱动电路；其特征在于PWM驱动脉冲和基准VREF信号组合为基准电压作为比较器的一路输入，采样的原边电流信号作为比较器的另一路输入，比较器的输出与PWM驱动电路的SOFT端相连，控制PWM驱动电路的驱动脉冲宽度。其特征还在于比较器由三极管V1、V2和V3构成，V1和V2的发射极通过电阻R4与VREF信号相连；V1和V2的基极作为比较电路的两个输入端，V1的基极分别经电阻R1与PWM驱动脉冲信号相连，经电阻R3与VREF信号相连；原边采样电流信号输出到V2的基极，V1的集电极与V3的基极相连，V3的集电极作为比较电路的输出。比较器也可以是其它常用比较器，如果采用其他类型的比较器也在该技术的保护范围内。具体的工作原理是三极管V1，V2，V3构成比较器，由电阻R1、R2、R3和电容C1引入PWM驱动脉冲和基准VREF组合作为比较器的基准电压。该电压与采样的原边电流信号进行比较。当输出电流增大时，原边电流相应增大，超过基准电压后，三极管V3导通，三极管V3的集电极也即SOFT端电压降低，使PWM芯片的驱动脉宽变窄，输出电压降低，PWM的驱动脉宽变窄使基准电压进一步下降，补偿由于控制电路的延时导致过流时输出电流随输出电压的降低而不断加大的缺陷，实现恒流或返回特性。当输入电压升高时，PWM驱动脉冲宽度变窄，三级管V1基极偏置电压降低，使相对于不加该电路时的限流值降低；而输入电压降低时，PWM驱动脉冲宽度展宽，V1基极电压升高，使相对不加该电路时的限流值升高，保证限流点的恒定。本技术的有益效果是通过引入PWM信号对过流比较器的基准电压进行补偿，保证输入电压变化时限流点相对恒定，过流保护时输出电压降低而电流不再拖尾，克服了传统的电源限流保护电流出现拖尾和限流点漂移过大的问题，减少了电路中功率器件的发热量，提高了开关电源的可靠性。附图说明图1为典型的限流式过流保护电路原理图。图2为典型的限流式过流保护电路的输出电压与输出电流过流保护特性图。图3为本技术所输出电压与输出电流过流保护特性图。图4为本技术电路原理图。图5为本技术最佳实施例电路原理图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图4和图5所示，本技术由三极管V1，V2，V3构成比较器，由电阻R1、R2、R3和电容C1引入PWM驱动脉冲和基准VREF信号组合作为比较器的基准电压。该电压与采样的原边电流信号进行比较。当输出电流增大时，原边电流相应增大，超过基准电压后，三极管V3导通，三极管V3的集电极也即SOFT端电压降低，使PWM芯片的驱动脉宽变窄，输出电压降低，PWM的驱动脉宽变窄使基准电压进一步下降，补偿由于控制电路的延时导致过流时输出电流随输出电压的降低而不断加大的缺陷，实现恒流或返回特性。当输入电压升高时，PWM驱动脉冲宽度变窄，三级管V1基极偏置电压降低，使相对于不加该电路时的限流值降低；而输入电压降低时，PWM驱动脉冲宽度展宽，V1基极电压升高，使相对不加该电路时的限流值升高，保证限流点的恒定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源的原边限流电路，包括比较器、变压器和ＰＷＭ驱动电路；其特征在于：ＰＷＭ驱动脉冲和基准Ｖ↓［ＲＥＦ］信号组合为基准电压作为比较器的一路输入，采样的原边电流信号作为比较器的另一路输入，比较器的输出与ＰＷＭ驱动电路的ＳＯＦＴ端相连，控制ＰＷＭ驱动电路的驱动脉冲宽度。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源的原边限流电路，包括比较器、变压器和PWM驱动电路；其特征在于PWM驱动脉冲和基准VREF信号组合为基准电压作为比较器的一路输入，采样的原边电流信号作为比较器的另一路输入，比较器的输出与PWM驱动电路的SOFT端相连，控制PWM驱动电路的驱动脉冲宽度。2.根据权利要求1所述的开关电源的原边限流电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建伟，刘创军，
申请(专利权)人：北京动力源科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]