電路輸出高電平；輸出電壓采樣由分壓電阻得到，當采樣電壓高于基準電壓時認定輸出電壓過高，輸出過壓保護電路輸出高電平；以上任意保護信號變高后，光耦U9導通，三極管Q15導通，電壓控制器輸出電壓被鉗位為低電平，輸出關斷；同樣的，當輸入電壓低于報警限值或輸入三相電壓缺相時，三極管QlO導通，電壓控制器輸出電壓被鉗位為低電平，輸出關斷。
【主權項】
1.一種帶有保護電路的反激開關電源，包括電壓基準電路、電壓控制器、電流控制器及PWM生成電路、主電路、直流母線、原邊電流采樣電路和輸出電壓采樣電路，電壓控制器的同相輸入端連接至電壓基準電路的輸出端Uref，其反相輸入端連接至輸出電壓采樣電路的輸出端Uf，其輸出端Ucomp與電流控制器及PWM生成電路的第一輸入端相連；電流控制器及PWM生成電路的第二輸入端連接至原邊電流采樣電路的輸出端If，電流控制器及PWM生成電路的輸出端與主電路的PWM輸入端PWM相連，主電路的直流輸入端Ui與直流母線的輸出端相連，主電路的原邊電流輸出端Is與原邊電流采樣電路的輸入端相連，其電壓輸出端Uo作為電源同時作為采樣電壓連接至輸出電壓采樣電路的輸入端，其特征在于:還包括保護電路，所述的保護電路包括隔離電路、輸出過流保護電路、輸出過壓保護電路、變壓器過熱保護電路以及輸入電壓異常保護電路，輸出過流保護電路的輸入端連接至主電路的輸出電流采樣端，輸出過壓保護電路的輸入端連接至主電路的電壓輸出端Uo，變壓器過熱保護電路輸入端接一電源，輸出過流保護電路、輸出過壓保護電路及變壓器過熱保護電路輸出端分別經二極管連接至隔離電路輸入端，輸入電壓異常保護電路輸入端接直流母線輸出端，其輸出端與隔離電路輸出端相連至電壓控制器輸出端Ucomp。
2.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述的主電路是包括一具有一組原邊繞組和四組副邊繞組的變壓器，原邊繞組輸入端作為主電路的直流輸入端Ui與直流母線的輸出端相連，輸出端接NMOS場效應管Q4漏極，其柵極經一驅動電阻R41作為主電路的PWM輸入端PWM與電流控制器及PWM生成電路的輸出端相連，其源極作為主電路的原邊電流輸出端Is連接至原邊電流采樣電路的輸入端；四個副邊繞組回路中分別串有一用于整流的開關二極管D36、D32、D19、D29，第一副邊繞組經開關二極管D36整流后，經過一并聯有穩壓二極管D8的濾波電容C27后得到直流輸出；第二副邊繞組與第三副邊繞組的輸出回路上各串聯有一電流采樣電阻R92、R79，分別引出主電路的輸出電流第一、第二采樣端Ucl、Uc2連接至輸出過流保護電路的輸入端，第二副邊繞組輸出端作為電壓輸出端連接至輸出過壓保護電路的輸入端；第四副邊繞組回路上接一用于穩定其輸出電壓的三端穩壓器U14;原邊繞組與第一副邊繞組共地，第二副邊繞組、第三副邊繞組及第四副邊繞組共地且與原邊繞組及第一副邊繞組隔離。
3.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述的輸出過流保護電路是這樣的:比較器UlOB同相輸入端接地，反相輸入端經分壓電阻R89連接至2.5V基準電壓，同時經分壓電阻R90連接至主電路的輸出電流第一采樣端Ucl為第二副邊繞組提供過流保護，比較器UlOB的輸出端接至二極管D27陽極，二極管D27陰極接至隔離電路；比較器UlOA同相輸入端接地，反相輸入端經分壓電阻R73連接至2.5V基準電壓，同時經并聯有濾波電容C40的分壓電阻R74連接至主電路的輸出電流第二采樣端Uc2為第三副邊繞組提供過流保護，比較器UlOA的輸出端接至比較器U2B的同相輸入端，比較器U2B的反相輸入端接2.5V基準電源，比較器U2B輸出端經二極管D15接至隔離電路。
4.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述的輸出過壓保護電路是這樣的:比較器U6D反相輸入端接2.5V基準電壓，同相輸入端經并聯有濾波電容C58的分壓電阻R85接地，同時經分壓電阻R86接主電路電壓輸出端Uo，比較器U6D輸出端接二極管D26陽極，二極管D26陰極接至隔離電路。
5.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述變壓器過熱保護電路是這樣的:比較器U6B同相輸入端接2.5V基準電源，反相輸入端經并聯有濾波電容C59的分壓電阻R87接地，同時經分壓電阻R88串聯一固定于變壓器磁芯用于采集變壓器磁芯溫度的熱敏電阻PTl后接15V電源，比較器U6B輸出端接二極管D28陽極，二極管D28陰極接至隔離電路。
6.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:輸入電壓異常保護電路包括保護基準電路、輸入缺相保護電路及輸入欠壓保護電路，保護基準電路包括一并聯有濾波電容C47的穩壓二極管D11，穩壓二極管經限流電阻R16接直流母線輸出端；輸入缺相保護電路包括一比較器U5C，比較器U5C反相輸入端接至由分壓電阻R75、R200實現的保護基準，比較器U5C同相輸入端經三極管Q12輸入缺相檢測信號N，比較器U5C經比例基準電路連接至二極管D24的陽極；輸入欠壓保護電路包括比較器U5B，其反相輸入端接至由分壓電阻R30、R37實現的保護基準，其同相輸入端為一比例基準電路，其輸出端接至二極管D23的陽極，二極管D23和二極管D23的陰極均經三極管QlO接至隔離電路。
7.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:電流控制器及PWM生成電路采用集成芯片U5實現，原邊采樣電路經采樣電阻R48對原邊電流進行采樣連接到電流控制器第二輸入端。
8.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述電壓控制器，包含一比例積分控制器和一隔離光耦電路，比例積分器的輸入即為電壓控制器的輸入，比例積分控制器的輸出與隔離光耦電路的輸入端連接，隔離光耦電路的輸出作為電壓控制器的輸出，輸出電壓米樣電路為主電路輸出電壓經分壓電阻R70、R66分壓后連接在比例積分控制器反相輸入端。
9.根據權利要求1所述的帶有保護電路的反激開關電源，其特征是:所述直流母線是這樣的:三相交流輸入分別經三個接線端子J5、J6、JlO后連接至三個保險絲F3、F2、Fl的一端，三個保險絲F3、F2、Fl分別串聯三個限流電阻R3、R2、Rl后接缺相保護檢測電阻R7、R9、R5 一端，三個缺相保護檢測電阻R7、R9、R5的另一端短接后得到輸入缺相檢測信號N，此外限流電阻R3連接至整流橋BI和整流橋B2的第一交流輸入端，限流電阻R2連接至整流橋B2的第二交流輸入端，限流電阻Rl連接至整流橋BI的第二交流輸入端，兩整流橋輸出并聯后經電解電容C15、C16得到平滑的直流輸出。
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶有保護電路的反激開關電源，包括電壓基準電路、電壓控制器、電流控制器及PWM生成電路、主電路、直流母線、原邊電流采樣電路和輸出電壓采樣電路，還包括保護電路，所述的保護電路包括隔離電路、輸出過流保護電路、輸出過壓保護電路、變壓器過熱保護電路以及輸入電壓異常保護電路，輸出過流保護電路的輸入端連接至主電路的輸出電流采樣端，輸出過壓保護電路的輸入端連接至主電路的電壓輸出端，變壓器過熱保護電路輸入端接一電源，輸出過流保護電路、輸出過壓保護電路及變壓器過熱保護電路輸出端分別經二極管連接至隔離電路輸入端，輸入電壓異常保護電路輸入端接直流母線輸出端，其輸出端與隔離電路輸出端相連至電壓控制器輸出端。提高了輸出電壓精度，加快了對負載的變化響應速度。
【IPC分類】H02M3-335, H02H7-12
【公開號】CN204538973
【申請號】CN201520047131
【發明人】白洪超, 趙迎輝, 韓坤
【申請人】山東艾諾儀器有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月23日