[實(shí)用新型]一種過(guò)流保護(hù)電路

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920021620.8
• 申請(qǐng)日: 2009-04-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201444572U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張俊雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島海信電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/10
• 分類號(hào): H02H7/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種同步Buck電路，更具體地，涉及一種同步Buck電路的過(guò)流保護(hù)電路。

背景技術(shù)

Buck電路是一種常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)電源電路。其通過(guò)對(duì)功率管開(kāi)關(guān)頻率、開(kāi)關(guān)占空比的控制，達(dá)到穩(wěn)壓輸出的目的。同步Buck電路是一種常用的開(kāi)關(guān)變換電路，廣泛應(yīng)用于各種家用電器、數(shù)碼產(chǎn)品和通訊設(shè)備，是這些設(shè)備中非常普遍的電源器件。

在同步Buck電路中，其功率管、金屬連線和外圍元器件的電流能力都是有限的，一般會(huì)設(shè)置最大輸出電流。如果超過(guò)該最大輸出電流，可能會(huì)對(duì)電路本身和外圍設(shè)備造成損壞。所以，必須對(duì)Buck電路的輸出電流進(jìn)行檢測(cè)，一旦輸出電流過(guò)大，就必須采取過(guò)電流保護(hù)措施。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常在同步Buck電路的輸出端串聯(lián)采樣電阻，利用采樣電阻電壓觸發(fā)輸出過(guò)電流保護(hù)。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的同步Buck電路及其過(guò)流保護(hù)電路的電路原理圖。如圖1所示，在Buck電路的輸出端串聯(lián)了采樣電阻R0。三極管Q1的發(fā)射極和基極分別連接采樣電阻R0的兩端，其集電極連接保護(hù)電路。保護(hù)電路由電阻Ra、Rb和三極管Q2組成。電阻Ra、Rb相互串聯(lián)，電阻Ra的另一端連接三極管Q1的集電極，電阻Rb的另一端接地。三極管Q2的基級(jí)連接電阻Ra和Rb的公共端，發(fā)射極接地。在圖1所示的電路中，電阻Ra、Rb和三極管Q2形成了限流保護(hù)的通路，而三極管Q1連接Buck電路的輸出端和上述保護(hù)電路，起到控制保護(hù)電路與Buck電路輸出端相互連通或斷開(kāi)的“開(kāi)關(guān)”作用。三極管Q1的“打開(kāi)”或是“關(guān)斷”是由采樣電阻R0兩端的電壓決定的。當(dāng)Buck電路出現(xiàn)輸出過(guò)流時(shí)，由于輸出端電流過(guò)大，導(dǎo)致采樣電阻R0兩端電壓升高，在該電壓的作用下，使三極管Q1的集電極和發(fā)射極導(dǎo)通，保護(hù)電路接入Buck電路的輸入端，開(kāi)始發(fā)揮限流的功能。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中把采樣電阻串入Buck電路的輸出端，勢(shì)必會(huì)降低輸出電壓。為了減少采樣電阻的不利影響，當(dāng)輸出電流比較大時(shí)，要求采樣電阻的阻值非常小，同時(shí)還要求其功率比較大，能承受大電流。這使得采樣電阻的器件非常難以選取，造成電路成本較高。另外，這種利用采樣電阻兩端電壓的觸發(fā)方式，也容易造成誤觸發(fā)。

因此，需要一種具有改進(jìn)的觸發(fā)方式的過(guò)流保護(hù)電路，其應(yīng)用于Buck電路時(shí)，不用在Buck電路的輸出端串入采樣電阻，同樣能夠檢測(cè)該輸出端的電流大小，以便在電流過(guò)大時(shí)觸發(fā)過(guò)流保護(hù)，從而克服使用采樣電阻造成的器件選型困難和容易誤觸發(fā)的缺陷，節(jié)約電路成本，提高觸發(fā)過(guò)流保護(hù)的準(zhǔn)確性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種同步Buck電路的過(guò)流保護(hù)電路，其無(wú)需在Buck電路的輸出端加入采樣電阻，仍然能夠在Buck電路輸出過(guò)流時(shí)觸發(fā)過(guò)流保護(hù)。

由于在Buck電路的輸出端具有續(xù)流電感，當(dāng)輸出端出現(xiàn)過(guò)電流時(shí)，續(xù)流電感兩端電壓也會(huì)增大。所以，可以利用續(xù)流電感兩端的壓差來(lái)觸發(fā)過(guò)流保護(hù)電路。本實(shí)用新型即是基于這一原理。

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種用于同步Buck電路的過(guò)流保護(hù)電路，包括采樣電路，觸發(fā)電路和保護(hù)電路，其中，采樣電路與同步Buck電路輸出端的續(xù)流電感并聯(lián)，對(duì)續(xù)流電感兩端的電壓進(jìn)行采樣，向觸發(fā)電路輸出采樣電壓；觸發(fā)電路，連接同步Buck電路的輸出端和保護(hù)電路，接收所述采樣電壓，在同步Buck電路輸出端過(guò)流時(shí)被所述采樣電壓觸發(fā)導(dǎo)通；保護(hù)電路，在觸發(fā)電路導(dǎo)通后對(duì)同步Buck電路輸出端進(jìn)行限流保護(hù)。

所述采樣電路包括第一采樣電阻，第二采樣電阻和輸出電容，第一采樣電阻與第二采樣電阻相串聯(lián)，其另一端分別與所述續(xù)流電感的兩端相連接，輸出電容與第一采樣電阻并聯(lián)，第一采樣電阻兩端電壓作為所述采樣電壓。

所述觸發(fā)電路包括一PNP型觸發(fā)三極管，所述觸發(fā)三極管發(fā)射極和基極分別與采樣電路中第一采樣電阻的兩端相連，接收所述采樣電壓；發(fā)射極還連接所述同步Buck電路的輸出端；所述觸發(fā)三極管的集電極連接所述保護(hù)電路的輸入端。

其中，當(dāng)同步Buck電路輸出端過(guò)流時(shí)所述觸發(fā)三極管的集電極和發(fā)射機(jī)被采樣電壓導(dǎo)通，連通所述同步Buck電路輸出端和保護(hù)電路。

所述保護(hù)電路包括第一、第二分壓電阻以及NPN型放大三極管。第一分壓電阻一端連接所述觸發(fā)三極管的集電極，一端連接所述第二分壓電阻；第二分壓電阻的另一端接地，放大三極管基極連接第一、第二分壓電阻的公共端，發(fā)射極接地。