一種鎖死型過壓保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及開關電源電路技術領域，具體涉及一種鎖死型過壓保護電路。
【背景技術】
[0002]隨著開關電源的應用越來越廣泛，其完善的控制保護功能方面的要求也越來越高。開關電源的輸出過壓保護是電源諸多保護功能中必不可缺的一項，輸出過壓保護一方面可起到對電源自身的保護，同時還能夠避免用電設備因電壓過高而損壞。當前應用的標準磚式DC-DC變換器都具備輸出過壓保護功能，但大多變換器的輸出過壓保護為打嗝式保護而不是鎖死型保護。此外，標準磚式DC-DC變換器的輸出過壓保護點都是在模塊內部設定好的，在模塊外部無法進行調整。因此，當用電設備要求電源的輸出過壓保護為鎖死型或當要求的輸出過壓保護點與所用DC-DC變換器的過壓保護點有偏差時，就不可避免需要外加輸出過壓保護電路。
[0003]實現輸出電壓過壓檢測的方法有多種，如采用比較器進行輸出過壓的鎖死型保護。然而，標準磚式的DC-DC變換器大多采用原邊控制模式，即電源管理芯片與原邊共地。這就要求采用比較器進行輸出過壓保護時，還要提供與原邊隔離為比較器供電的輔助電源電路。從而增加了電源控制的復雜性，同時也增加了電源的成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種簡單可靠、精度高，且價格便宜的鎖死型過壓保護電路。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案:
[0006]一種鎖死型過壓保護電路，包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，所述輸入電路包括穩壓電路及齊納二極管VI，所述輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，所述光耦U1的輸入端經電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，所述齊納二極管VI的陰極依次經第一分壓電路、穩壓電路與光耦U1的初級接地端相連；所述光耦U1的輸出端經電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，所述PNP三極管V4的集電極經電阻R10與變換器相連，其發射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述NPN三極管V3的集電極經電阻R8與所述PNP三極管V4的基極相連，所述NPN三集管V3的發射極經第二分壓電路與光耦U1的次級接地端相連，NPN三集管V3的基極經電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，所述NPN三極管V3的發射極接地。
[0007]所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，所述穩壓電路為精密可調穩壓器N1構成，所述精密可調穩壓器N1的陽極依次經電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調穩壓器N1的陰極與光耦U1的初級接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節點處，所述精密可調穩壓器N1的陽極接地。
[0008]所述第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，所述NPN三集管V3的發射極經電阻R6、R5與光耦U1的次級接地端相連，所述NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節點處。
[0009]還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯在電阻R1的兩端，所述電容C2并聯在電阻R6的兩端。
[0010]所述光耦U1的輸入端經電阻R4與其初級接地端相連。
[0011]由上述技術方案可知，本實用新型電路原理簡單、成本低廉、性能可靠且精確度高，輸出過壓保護電路的次級輸出電壓檢測部分不需要輔助供電，且可通過光耦U1實現變換器的初級與次級的電氣隔離。在輸出過壓后變換器關斷輸出，變換器的使能信號EN將依舊保持高電平禁止狀態，從而實現輸出過壓保護鎖死的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型鎖死型過壓保護電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0014]如圖1所示，本實施例的鎖死型過壓保護電路，包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，輸入電路包括穩壓電路及齊納二極管VI，輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，光耦U1的輸入端經電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，齊納二極管VI的陰極依次經第一分壓電路、穩壓電路與光耦U1的初級接地端相連；光耦U1的輸出端經電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，PNP三極管V4的集電極經電阻R10與變換器相連，其發射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，NPN三極管V3的集電極經電阻R8與PNP三極管V4的基極相連，NPN三集管V3的發射極經第二分壓電路與光耦U1的次級接地端相連，NPN三集管V3的基極經電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，NPN三極管V3的發射極接地，光耦U1的輸入端經電阻R4與其初級接地端相連。
[0015]本實施例中，第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，穩壓電路為精密可調穩壓器N1構成，精密可調穩壓器N1的陽極依次經電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調穩壓器N1的陰極與光耦U1的初級接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節點處，精密可調穩壓器N1的陽極接地。第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，NPN三集管V3的發射極經電阻R6、R5與光耦U1的次級接地端相連，NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節點處。為了提高電路的干擾濾波效果，該過壓保護電路中還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯在電阻R1的兩端，電容C2并聯在電阻R6的兩端。其中，精密可調穩壓器N1為LM431。
[0016]電路工作原理如下:
[0017]當輸出電壓V0達到過壓點時，電阻R1和R2分壓使得型號為LM431的精密可調穩壓器N1由截止變為齊納導通狀態，此時齊納二極管VI也進入齊納導通，光耦U1初級導通，從而使光耦U1次級達到導通狀態，輔助供電的12V施加到電阻R5和R6上，并通過R5和R6分壓使NPN三極管V3進入導通狀態，NPN三極管V3的導通給PNP三極管V4的導通創造了條件，從而使PNP三極管V4也進入導通狀態。這樣輔助供電12V經PNP三極管V4、電阻R10和小信號二極管V2使變換器的使能信號EN為高電平，從而達到輸出過壓時禁止變換器的目的。盡管輸出過壓會禁止變換器使變換器關斷輸出，從而使光耦U1由原來的導通狀態變為截止狀態，但在光耦截止前PNP三極管V4、電阻R9和電阻R6構成的通路會形成NPN三極管V3導通的另一條件。因此，即使在輸出過壓后變換器關斷輸出，變換器的使能信號EN將依舊保持高電平禁止狀態，從而實現輸出過壓保護鎖死的目的。
[0018]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種鎖死型過壓保護電路，其特征在于:包括光耦U1、輸入電路和輸出電路，所述輸入電路包括穩壓電路及齊納二極管VI，所述輸出電路包括PNP三極管V4及NPN三極管V3，所述光耦U1的輸入端經電阻R3與齊納二極管VI的陽極相連，所述齊納二極管VI的陰極依次經第一分壓電路、穩壓電路與光耦U1的初級接地端相連；所述光耦U1的輸出端經電阻R7與PNP三極管V4的基極相連，所述PNP三極管V4的集電極經電阻R10與變換器相連，其發射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述NPN三極管V3的集電極經電阻R8與所述PNP三極管V4的基極相連，所述NPN三集管V3的發射極經第二分壓電路與光耦U1的次級接地端相連，NPN三集管V3的基極經電阻R9與PNP三集管V4的集電極相連，所述NPN三極管V3的發射極接地。2.根據權利要求1所述的鎖死型過壓保護電路，其特征在于:所述第一分壓電路由電阻R1和電阻R2組成，所述穩壓電路為精密可調穩壓器N1構成，所述精密可調穩壓器N1的陽極依次經電阻R2、R1與齊納二極管VI的陰極相連，精密可調穩壓器N1的陰極與光耦U1的初級接地端相連，其參考端連接在電阻R1和電阻R2之間的節點處，所述精密可調穩壓器N1的陽極接地。3.根據權利要求1所述的鎖死型過壓保護電路，其特征在于:所述第二分壓電路由電阻R5和電阻R6組成，所述NPN三集管V3的發射極經電阻R6、R5與光耦U1的次級接地端相連，所述NPN三集管V3的基極連接在電阻R5和電阻R6之間的節點處。4.根據權利要求1所述的鎖死型過壓保護電路，其特征在于:還包括電容C1和C2，所述電容C1并聯在電阻R1的兩端，所述電容C2并聯在電阻R6的兩端。5.根據權利要求1所述的鎖死型過壓保護電路，其特征在于:所述光耦U1的輸入端經電阻R4與其初級接地端相連。
【專利摘要】本實用新型涉及一種鎖死型過壓保護電路，包括光耦U1、精密可調穩壓器N1、齊納二極管V1、三極管V4及三極管V3，所述光耦U1的輸入端經電阻R3齊納二極管V1的陽極相連，齊納二極管V1的陰極經電阻R1經電阻R1、R2與光耦U1的接地端相連；所述光耦U1的輸出端經電阻R7與三極管V4的基極相連，三極管V4的集電極經電阻R10與變換器相連，其發射極和光耦U1的輸出端均與電源相連，所述三極管V3的集電極經電阻R8與三極管V4的基極相連，所述三集管V3的發射極經第二分壓電路與光耦U1的次級接地端相連，三集管V3的基極經電阻R9與三集管V4的集電極相連，所述三極管V3的發射極和精密可調穩壓器N1的陽極接地。本實用新型電路原理簡單、成本低廉、性能可靠且精確度高。
【IPC分類】H02H7/12, H02H3/20
【公開號】CN204992542
【申請號】CN201520766521
【發明人】趙艷飛
【申請人】合肥華耀電子工業有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月30日