[實(shí)用新型]開(kāi)關(guān)電源的短路保護(hù)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920130697.9
• 申請(qǐng)日: 2009-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201408985Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉飛云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/12
• 分類號(hào): H02H7/12
• 代理公司: 深圳市永杰專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 曹建軍

技術(shù)領(lǐng)域

本涉及開(kāi)關(guān)電源領(lǐng)域，尤其涉及一種開(kāi)關(guān)電源的短路保護(hù)電路。

背景技術(shù)

隨著開(kāi)關(guān)電源使用的越來(lái)越廣泛，其可靠性也越來(lái)越重要。在開(kāi)關(guān)電源的各種保護(hù)功能中，過(guò)流保護(hù)是一項(xiàng)非常重要的保護(hù)功能。開(kāi)關(guān)電源在短路時(shí)，主開(kāi)關(guān)管、整流管等功率器件都會(huì)流過(guò)非常大的電流，發(fā)熱非常嚴(yán)重，尤其是大功率的開(kāi)關(guān)電源。如果保護(hù)電路設(shè)計(jì)不合理，功率器件會(huì)因?yàn)榱鬟^(guò)大電流或溫升過(guò)高而損壞。所以，在開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)過(guò)程中，短路保護(hù)電路的設(shè)計(jì)是非常重要的，對(duì)于開(kāi)關(guān)電源的可靠性有著很大的影響。

常用的短路保護(hù)電路中檢測(cè)信號(hào)有兩種，一種是檢測(cè)峰值電流(Isense)，也就是檢測(cè)電流電路輸出的電流，其優(yōu)點(diǎn)是直接檢測(cè)流過(guò)功率器件的電流，響應(yīng)速度快，可以防止功率器件流過(guò)大電流而損壞；缺點(diǎn)是在不同輸入電壓下，短路保護(hù)電路的動(dòng)作點(diǎn)可能會(huì)有比較大的偏差；另外一種方法是檢測(cè)PWM(電源控制)電路的誤差放大器輸出電壓(COM)信號(hào)，這種方法在不同輸入電壓下，短路保護(hù)電路的動(dòng)作點(diǎn)比較一致，但這種方法不是直接檢測(cè)流過(guò)功率器件的峰值電流，響應(yīng)速度稍慢，因此在保護(hù)功率器件方面比檢測(cè)Isense的方法要稍差。

圖1是現(xiàn)有的常用開(kāi)關(guān)電源短路保護(hù)電路的連接圖，在圖1中，電阻R1和電阻R2構(gòu)成的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接到三極管VT1的基極，輸出端CTL用于連接一用于控制電源開(kāi)關(guān)狀態(tài)的PWM電路，當(dāng)輸出端CTL為低電平時(shí)，該P(yáng)WM控制電路將電源關(guān)斷。當(dāng)Isense信號(hào)達(dá)到了三極管VT1所設(shè)定的閾值時(shí)，三極管VT1開(kāi)通，輸出端CTL變?yōu)榈碗娖?，從而與輸出端CTL連接的PWM電路關(guān)斷電源。該保護(hù)電路在常溫和高溫環(huán)境下可以直接檢測(cè)峰值電流，進(jìn)而保護(hù)功率器件不至于流過(guò)大電流，然而在不同輸入電壓下，開(kāi)關(guān)電源輸出相同電流時(shí)Isense信號(hào)會(huì)有所差別，這會(huì)導(dǎo)致短路保護(hù)電路的動(dòng)作點(diǎn)可能會(huì)有較大的偏差。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決開(kāi)關(guān)電源的短路保護(hù)問(wèn)題，保證短路保護(hù)電路在不同電壓輸入時(shí)都能夠?qū)﹂_(kāi)關(guān)電源進(jìn)行可靠的保護(hù)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種開(kāi)關(guān)電源的短路保護(hù)電路，包括一Isense檢測(cè)電路，所述Isense檢測(cè)電路包括一開(kāi)關(guān)元件，所述開(kāi)關(guān)元件包括一用于控制所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通或截止的第一端、一第二端及一在所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)為低電平的第三端，所述第一端連接一結(jié)點(diǎn)，所述結(jié)點(diǎn)連接一用于連接Isense信號(hào)的第一輸入端，所述第二端接地，所述第三端連接一第一輸出端，其中所述第一輸出端用于連接電源控制電路并在所述第三端為低電平時(shí)控制所述電源控制電路關(guān)斷開(kāi)關(guān)電源，所述短路保護(hù)電路還包括一COM檢測(cè)電路，所述COM檢測(cè)電路包括一用于連接COM信號(hào)的第二輸入端及一連接所述結(jié)點(diǎn)的第二輸出端，其中，所述輸出端在所述輸入端為高電平時(shí)為低電平。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述COM檢測(cè)電路包括一三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源及一第二開(kāi)關(guān)元件，所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的參考端連接所述第二輸入端，其陽(yáng)極接地，所述第二開(kāi)關(guān)元件包括一用于控制所述第二開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通或截止的第一端、一第二端及一在所述第二開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)為低電平的第三端，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第一端連接所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的陰極，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第二端連接一供電電壓，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第三端連接所述結(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的參考端通過(guò)一第一電阻接地，所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的參考端通過(guò)一第二電阻連接所述第二輸入端。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的參考端通過(guò)一電容接地。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述第二開(kāi)關(guān)元件的第一端通過(guò)一第一電阻連接所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的陰極，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第一端通過(guò)一第二電阻連接所述供電電壓。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述第二開(kāi)關(guān)元件為一PNP型的三極管，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第一端為所述三極管的基極，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第二端為所述三極管的發(fā)射極，所述第二開(kāi)關(guān)元件的第三端為所述三極管的集電極。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述COM檢測(cè)電路包括一比較器，所述比較器的同相輸入端連接所述第二輸入端，所述比較器的反相輸入端連接一參考電壓，所述比較器的輸出端連接所述結(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，在上述短路保護(hù)電路中，其特征在于：所述同相輸入端通過(guò)一第一電阻接地，所述同相輸入端通過(guò)一第二電阻連接所述第二輸入端。