开关电源电路及相应的开关电源装置制造方法及图纸

技术编号:8163395 阅读:160 留言:0更新日期:2013-01-07 20:43
本发明专利技术涉及一种开关电源电路,包括输入模块、控制模块以及输出模块,其中所述控制模块包括:用于通过所述开关管Q1来控制所述输入模块的微处理器,以及用于给所述微处理器发出保护信号的保护电路,所述保护电路包括过压保护电路、欠压保护电路以及过热保护电路,所述保护电路与所述微处理器连接,所述开关管分别与所述输入模块和所述输出模块连接,所述开关管的控制端与所述微处理器连接。本发明专利技术还涉及一种开关电源装置,本发明专利技术对输入电源的上下限有所限制并具有过热保护电路,可提高开关电源装置的可靠性和安全性,避免了现有的开关电源电路及相应的开关电源装置由于进线电源过压、进线电源欠压以及过热导致开关电源装置寿命过低的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路设计领域,更具体地说,涉及ー种具有综合保护电路的开关电源电路及相应的开关电源装置
技术介绍
开关电源的质量指标首先应该是以安全性和可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下,我们知道进线电源过压及欠压对开关电源造成的危害,主要表现为器件因承受的电压及电流应カ超出正常使用的范围而损坏,同时因电气性能指标被破坏而不能满足要求。其次,温度是影响电源设备可靠性的最重要因素。根据有关资料分析表明,电子元器件温度每升高2°C,可靠性下降10%,温升50°C时的工作寿命只有温升25°C时的1/6,为 了避免功率器件过热造成损坏,在开关电源中亦需要设置过热保护电路。故,有必要提供一种开关电源电路及相应的开关电源装置,以解决现有技术所存在的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在干,针对现有的开关电源电路及相应的开关电源装置由于进线电源过压、进线电源欠压以及过热导致开关电源寿命过低的缺陷,提供一种对输入电源的上下限有所限制并具有过热保护电路的可提高开关电源的可靠性和安全性的开关电源电路及相应的开关电源装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造ー种开关电源电路,包括用于获得输入电压的输入模块、用于控制所述输入模块输出的控制模块以及用于将所述输入模块输出的电压输出给负载的输出模块,所述控制模块包括用于通过所述开关管Ql来控制所述输入模块输出的微处理器,以及用于给所述微处理器发出保护信号的保护电路;所述保护电路与所述微处理器的保护信号输入端连接,所述开关管Ql的待导通两端串联在所述输出模块的输入侧供电回路中,所述开关管Ql的控制端与所述微处理器连接,所述微处理器通过接收保护信号,产生控制所述开关管Ql通断的控制信号;所述保护电路包括过压比较器AR2、欠压比较器ARl、过热比较器AR3、输入电压采样电路以及热敏电阻R9,所述输入电压采样电路的输入端连接输入模块的输出,所述输入电压采样电路的两路输出分别连接所述过压比较器AR2和欠压比较器ARl的ー输入端,所述过压比较器AR2、欠压比较器ARl的另ー输入端和过热比较器AR3的一输入端与所述基准电压的输出连接,所述过热比较器AR3的另ー输入端与热敏电阻R9的分压输入连接,所述欠压比较器ARl、所述过压比较器AR2以及所述过热比较器AR3的输出端同时与所述微处理器的同一端ロ连接,当所述欠压比较器ARl、所述过压比较器AR2和所述过热比较器AR3中任一比较器的输入电压变化使其比较器输出电压发生跳转时,所述保护电路给所述微处理器发出保护信号。所述的开关电源电路中,其中,所述过压比较器AR2的反相输入端与基准电压的输出连接,所述过压比较器AR2的同相输入端与所述输入电压采样电路的一路输出相连;所述欠压比较器ARl的同相输入端与基准电压的输出连接,所述欠压比较器ARl的反相输入端与所述输入电压采样电路的另一路输出相连;所述过热比较器AR3的同相输入端与基准电压的输出连接,所述过热比较器AR3的反相输入端与热敏电阻R9的分压输入连接。所述的开关电源电路中,其中,所述输入电压采样电路包括变阻器R5、电阻R7和电阻R8,所述输入模块的输出与地之间依次串联变阻器R5、电阻R7和电阻R8,电阻R8上的分压输出作为所述输入电压米样电路的一路输出连接所述过压比较器AR2的ー输入端,电阻R7和电阻R8上的分压输出作为所述输入电压采样电路的另一 路输出连接所述欠压比较器ARl的ー输入端。所述的开关电源电路中,其中,所述热敏电阻R9为紧贴于开关管Ql表面的热敏电阻。 所述的开关电源电路中,其中,所述保护电路还包括应急比较器AR4,所述应急比较器AR4的反相输入端与基准电压的输出连接,所述应急比较器AR4的同相输入端接入一应急控制信号,所述应急比较器AR4的输出端与所述微处理器的应急信号米样端连接。所述的开关电源电路中,其中,所述基准电压由电阻R1、稳压管Dl和直流电源VCC构成,直流电源VCC的输出与地之间串联电阻Rl和稳压管D1,稳压管Dl的负极作为所述基准电压的输出,稳压管Dl的正极接地。所述的开关电源电路中,其中,所述输入模块包括整流电路和滤波电路,所述整流电路为全波桥式整流电路,所述滤波电路包括电容Cl,所述电容Cl的一端连接所述整流电路的输出,所述电容Cl的另一端接地。所述的开关电源电路中,其中,所述输出模块包括ー变压器、ニ极管D21和滤波电容C4,所述变压器的初级线圈侧连接所述输入模块的输出,且所述开关管Ql的待导通两端串联在所述变压器的初级线圈供电回路中,所述变压器次级线圈的一端接地,所述变压器次级线圈的另一端依次通过ニ极管D21的正极、ニ极管D21的负极和滤波电容C4后接地。所述的开关电源电路中,其中,所述输出模块还包括在所述变压器初级线圈的两端之间并联滤波电容C2和ニ极管Dl的串联结构,所述变压器初级线圈的一端连接所述输入模块的输出和滤波电容C2的一端,所述变压器初级线圈的一端另一端连接所述开关管Ql的一端和ニ极管Dl的正极,且在所述变压器初级线圈的一端和ニ极管Dl的负极之间串接限流电阻R3。本专利技术还涉及ー种开关电源装置,本专利技术的开关电源装置采用上述的开关电源电路进行供能。实施本专利技术的开关电源电路及相应的开关电源装置,具有以下有益效果对输入电源的上下限有所限制并具有过热保护电路,可提高开关电源的可靠性和安全性,避免了现有的开关电源电路及相应的开关电源由于进线电源过压、进线电源欠压以及过热导致开关电源寿命过低的缺陷。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进ー步说明,附图中图I是本专利技术的开关电源电路的优选实施例的电路结构示意图;图2是本专利技术的开关电源电路的优选实施例的保护电路的电路结构示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进ー步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。在图I所示的本专利技术的开关电源电路的优选实施例的电路结构示意图中,所述开关电源电路包括用于获得输入电压的输入模块I、用于控制所述输入模块输出的控制模块2以及用于将所述输入模块输出的电压输出给负载的输出模块3,其中控制模块2包括微处理器21以及保护电路22,微处理器21用于通过所述开关管Ql来控制所述输入模块I的输出,保护电路22用于给所述微处理器21发出保护信号,所述保护电路22与所述微处 理器21的保护信号输入端(P1. 2、Pl. 3)连接,所述开关管Ql的待导通两端串联在所述输出模块3的输入侧供电回路中,所述开关管Ql的控制端与所述微处理器21的管脚Pl. I连接,所述微处理器21通过接收保护信号,产生控制所述开关管Ql通断的控制信号。上述电路中,如图I所示,若开关管Ql采用PNP型三极管,则所述开关管Ql的待导通两端分别为集电极和发射集,其控制端为基板,当然本专利技术不限于采用此类三极管,还可以采用MOS管等具有可控开关作用的半导体器件。如图2所示,本专利技术的开关电源电路设置有具有过压比较器AR2、欠压比较器ARl以及过热比较器AR3、输入电压采样电路以及热敏电阻R9的保护电路22,所述输入电压采样电路的输入端连接输入模块I的输出(如图I所示的节点Pl. 4),所述输入电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源电路,包括:用于获得输入电压的输入模块(1)、用于控制所述输入模块输出的控制模块(2)以及用于将所述输入模块输出的电压输出给负载的输出模块(3),其特征在于,所述控制模块(2)包括:用于通过所述开关管Q1来控制所述输入模块(1)输出的微处理器(21),以及用于给所述微处理器(21)发出保护信号的保护电路(22);所述保护电路(22)与所述微处理器(21)的保护信号输入端连接,所述开关管Q1的待导通两端串联在所述输出模块(3)的输入侧供电回路中,所述开关管Q1的控制端与所述微处理器(21)连接,所述微处理器(21)通过接收保护信号,产生控制所述开关管Q1通断的控制信号;所述保护电路(22)包括:过压比较器AR2、欠压比较器AR1、过热比较器AR3、输入电压采样电路以及热敏电阻R9,所述输入电压采样电路的输入端连接输入模块(1)的输出,所述输入电压采样电路的两路输出分别连接所述过压比较器AR2和欠压比较器AR1的一输入端,所述过压比较器AR2、欠压比较器AR1的另一输入端和过热比较器AR3的一输入端与所述基准电压的输出连接,所述过热比较器AR3的另一输入端与热敏电阻R9的分压输入连接,所述欠压比较器AR1、所述过压比较器AR2以及所述过热比较器AR3的输出端同时与所述微处理器(21)的同一端口连接,当所述欠压比较器AR1、所述过压比较器AR2和所述过热比较器AR3中任一比较器的输入电压变化使其比较器输出电压发生跳转时,所述保护电路(22)给所述微处理器(21)发出保护信号。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰屈煜
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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