一種具有過壓檢測保護的開關電源電路的制作方法

本實用新型涉及安全用電領域，具體涉及一種具有過壓檢測保護的開關電源電路。

背景技術：

用電設備在工作時，經常會遇到電網電壓的異常浮動。開關電源應用到用電設備中時，若電網電壓過高并超過電子元器件的耐壓值，會導致用電設備損壞。因此開關電源設計過程中，設計過壓檢測保護電路，可以防止電源及負載的電子元器件損壞，保證整個電源系統的正常運行，增強電源的可靠性。

技術實現要素：

本實用新型提供一種具有過壓檢測保護的開關電源電路，可以提高過壓檢測保護的精度，增強電源的可靠性。

本實用新型的技術方案：一種具有過壓檢測保護的開關電源電路,其特征在于：包括依次連接的輸入整流電路、過壓檢測電路、開關控制電路、輸出整流電路以及反饋電路，所述輸入整流電路對輸入的電網電壓進行整流，將電網電壓由交流電壓整流為直流電壓；所述過壓檢測電路將整流后的直流電壓進行分壓采樣并根據采樣電壓的高低對開關控制電路進行控制；所述開關控制電路通過控制與其連接的電源開關管的通斷將整流后的直流電壓斬波成PWM波；所述經電源開關管斬波后的PWM波輸入到變壓器，所述變壓器耦合到副邊的信號經輸出整流電路整流濾波處理后輸出得到所需直流電壓；所述反饋電路將輸出的直流電壓信號波動反饋到開關控制電路。

所述過壓檢測電路包括三極管、穩壓管和分壓電阻，所述穩壓管的正極連接三極管的基極，所述穩壓管的負極連接分壓電阻，所述三極管的發射極接地，所述三極管的集電極連接開關控制電路。

所述開關控制電路包括開關芯片，所述開關芯片的1腳接地，開關芯片的2腳接反饋電路，開關芯片的3腳接過壓檢測電路，開關芯片的4腳連接電源開關管的源極，開關芯片的5腳連接工作電源，開關芯片的6腳連接電源開關管的柵極，電源開關管的漏極連接變壓器的原邊。

所述變壓器的原邊還設置有二極管，電源開關管的漏極連接二極管的正極，二極管的負極連接保護電阻。

所述開關芯片的4腳與電源開關管的源極之間還連接有源極電阻。

所述開關芯片的6腳與電源開關管的柵極之間還連接有柵極電阻。

所述開關芯片為仙童公司生產的型號為FAN6862R的開關芯片。

所述電源開關管為東芝公司生產的型號為2SK3566的場效應管。

本實用新型的技術效果：設計過壓檢測電路和開關控制電路，將穩壓管放在三極管基極端有效提高過壓檢測的精度，可以防止電源及負載的電子元器件損壞，保證整個電源系統的正常運行，增強電源的可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型整體結構示意圖。

圖中標號分別表示，1—輸入整流電路，2—過壓檢測電路，3—開關控制電路，4—輸出整流電路，5—反饋電路。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進一步說明：

如圖1所示，一種具有過壓檢測保護的開關電源電路,包括依次連接的輸入整流電路1、過壓檢測電路2、開關控制電路3、輸出整流電路4以及反饋電路5，所述輸入整流電路1對輸入的電網電壓進行整流，將電網電壓由交流電壓整流為直流電壓；所述過壓檢測電路2將整流后的直流電壓進行分壓采樣并根據采樣電壓的高低對開關控制電路3進行控制；所述開關控制電路3通過控制與其連接的電源開關管PQ1的通斷將整流后的直流電壓斬波成PWM波；所述經電源開關管PQ1斬波后的PWM波輸入到變壓器T，所述變壓器T耦合到副邊的信號經輸出整流電路4整流濾波處理后輸出得到所需直流電壓；所述反饋電路5將輸出的直流電壓信號波動反饋到開關控制電路3。

所述過壓檢測電路2包括三極管Q1、穩壓管D1和分壓電阻R1,R2，所述穩壓管D1的正極連接三極管Q1的基極，所述穩壓管D1的負極連接分壓電阻R1,R2，所述三極管Q1的發射極接地，電源VCC通過上拉電阻接三極管Q1的集電極，所述三極管Q1的集電極連接開關控制電路3，三極管Q1的基極并聯連接有第一電容C4，三極管Q1的集電極并聯連接第二電容C5，三極管Q1的集電極還連接并連接的第一電阻R4和第二電阻R5，第一電阻R4和第二電阻R5的兩端上并聯有第三電容C6，在過壓檢測電路2前端還并聯有第五電容C8，第五電容C8正極接經輸入整流電路1的輸出端，第五電容C8的負極接地。

所述開關控制電路3包括開關芯片PU2，所述開關芯片PU2的1腳接地，開關芯片PU2的2腳接反饋電路5，開關芯片PU2的3腳接過壓檢測電路2，開關芯片PU2的4腳連接電源開關管PQ1的源極，開關芯片PU2的5腳連接工作電源Vdd，開關芯片PU2的6腳連接電源開關管PQ1的柵極，電源開關管PQ1的漏極連接變壓器T的原邊。

所述變壓器T的原邊還設置有二極管D2，電源開關管PQ1的漏極連接二極管D2的正極，二極管D2的負極連接保護電阻R10，保護電阻R10上并聯連接第四電容C7，二極管D2、保護電阻R10以及第四電容C7組成變壓器T的原邊側的尖峰吸收電路，用以吸收高脈沖，從而保護電源開關管PQ1。

所述開關芯片PU2的4腳與電源開關管PQ1的源極之間還連接有源極電阻R6。

所述開關芯片PU2的6腳與電源開關管PQ1的柵極之間還連接有柵極電阻R7。

源極電阻R6和柵極電阻R7之間并聯有第三電阻R8，電源開關管PQ1的源極連接第四電阻R9的一端，第四電阻R9的另一端接地。

所述開關芯片PU2為仙童公司生產的型號為FAN6862R的開關芯片。

所述電源開關管PQ1為東芝公司生產的型號為2SK3566的場效應管。

反饋電路5是將輸出的電壓信號波動反饋到開關芯片PU2，開關芯片PU2調節PWM波的占空比來調整輸出電壓值。

開關控制電路3是通過開關芯片PU2控制電源開關管PQ1的通斷將整流濾波后的直流斬成PWM波，輸入到變壓器T。

輸入電壓過壓檢測保護電路2中，將A作為采樣點，R1，R2電阻分壓采樣得到電壓V1，穩壓管D1的導通電壓+三級管Q1的導通電壓，記為V0。當V1高于V0時，三級管Q1飽和導通，B處輸出為低電平，開關芯片PU2的3腳也即是RT腳電壓小于一定值，開關芯片PU2進入低功耗模式，開關芯片PU2的6腳輸出低電平，電源開關管PQ1，從而保護電源電路；當V1低于V0時，三級管Q1截止，B處輸出為高電平，RT腳電壓升高，開關芯片PU2正常工作，開關芯片PU2的6腳輸出PWM控制信號，電源電路正常工作輸出。

V1處的電壓閥值為穩壓管D1的導通電壓+三級管Q1的導通電壓，采樣點A處的電壓為：VA＝V1*(R1/R2+1)。由于V1處值較三極管Q1導通電壓大大增大，R2的分壓比增大，故(R1/R2+1)值變小，可以提高過壓保護點的精度。

本實用新型的一種具有過壓檢測保護的開關電源電路,設計過壓檢測電路和開關控制電路，將穩壓管放在三極管基極端有效提高過壓檢測的精度，可以防止電源及負載的電子元器件損壞，保證整個電源系統的正常運行，增強電源的可靠性。