[發(fā)明專利]一種DC電源的過流保護電路及過流保護方法

有效

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• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN102263402A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 陳志列;高思遠;王艷芳;廖賢賓
• 申請（專利權）人: 研祥智能科技股份有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 賈振勇

技術領域

本發(fā)明屬于電源電路領域，尤其涉及一種DC電源的過流保護電路及過流保護方法。

背景技術

目前DC電源的過流保護電路有許多種，原理都是將電流信號轉換為電壓信號再作比較以判斷是否要執(zhí)行保護動作。保護方式主要是根據采樣點的不同和保護動作來劃分，從采樣點的不同可分為電感電流采樣、MOSFET電流采樣、電阻電流采樣等，從保護動作的不同可分為過流后過流保護信號鎖死和過流后過流保護信號自恢復兩種，其中保護信號鎖死則需要電路重新啟動后才能消除保護信號，而保護信號自恢復則不需重啟電路，當電流值降至保護點以下時，保護信號自動消除。

目前有種過電流保護技術是通過監(jiān)測MOS管上流過電流的大小來判斷是否過流，有如圖1A所示的MOS管電流采樣和如圖1B所示電阻電流采樣兩種方式。在開關電源中，MOS管一般工作在開關狀態(tài)，所以流過MOS管的電流也不是直流電流。為得到直流電流的值則必須取平均值，然后對該值進行判斷，看是否過流。由于該方案取的是平均值，所以對瞬間的浪涌電流有一定的濾除效果。但存在如下缺點：1、采用平均值進行判斷會使得MOS管流過大小相同的電流時，由于占空比的不同而使得平均值不同，而產生較大誤差；2、開機后對電流檢測過程中仍然會對持續(xù)時間較短的大電流進行過濾，存在檢測不出實質上會損壞負載的瞬間大電流，使得在開機后對短時間的大電流起不到保護的作用；3、如果電源的開機時間較長，浪涌電流的持續(xù)時間也會延長，該保護電路仍然會發(fā)出保護信號。

還有一種過電流保護技術通過監(jiān)測電源濾波器上的流過電感的電流來判斷是否過流，如圖2所示，雖然該方案所采樣的電流是一個連續(xù)值，不會受占空比的影響，但仍然存在開機后對短時間的大電流不能起到保護的作用、如果電源的開機時間較長仍然會發(fā)出保護信號的缺點。

總之，現有的過電流保護技術存在開機時浪涌電流使過流保護電路誤動作，并且開機后過流保護功能不正常的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種DC電源的過流保護電路，旨在避免開機時浪涌電流使過流保護電路誤動作，并保證在開機后過流保護功能正常。

本發(fā)明實施例是這樣實現的，一種DC電源的過流保護電路，包括：

第一遲滯比較器，用于檢測DC電源的輸出電壓是否達到預設的電壓閾值；

過流保護子電路，用于對DC電源的輸出電流采樣，并在所述第一遲滯比較器判斷出DC電源的輸出電壓達到預設的電壓閾值且所述過流保護子電路判斷出DC電源的輸出電流達到預設的電流閾值時，對DC電源執(zhí)行過電流保護動作。

本發(fā)明實施例還提供了一種DC電源的過流保護方法，包括以下步驟：

檢測DC電源的輸出電壓是否達到預設的電壓閾值；

檢測DC電源的輸出電流是否達到預設的電流閾值；

當判斷出DC電源的輸出電壓達到預設的電壓閾值且DC電源的輸出電流達到預設的電流閾值時，對DC電源執(zhí)行過電流保護動作。

本發(fā)明實施例將對DC電源的輸出電壓的檢測與電流的檢測相結合，通過對DC電源的輸出電壓進行判斷，使得過流保護電路在DC電源開啟過程中停止工作，開啟完畢后再開始保護DC電源，因此使用者在設置過流保護點時不必擔心開機產生的浪涌電流造成保護電路誤動作，可避免因過流保護問題而限制電源帶容性負載的能力(即能接多大容量的電容)，同時不通過平均值而直接通過電流的大小進行判斷可避免出現由于將瞬間大電流過濾掉而無法正常進行過流保護的現象。

附圖說明

圖1A和圖1B是現有技術提供的通過監(jiān)測MOS管上流過電流的大小來判斷是否過流的過流保護技術的實現原理圖；

圖2是現有技術提供的通過監(jiān)測電源濾波器上的流過電感的電流來判斷是否過流的過流保護技術的實現原理圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的DC電源的過流保護電路的結構原理圖；

圖4是本發(fā)明第一實施例提供的圖3所示DC電源的過流保護電路的一種具體實現結構示意圖；

圖5是圖4所示結構的具體電路圖；

圖6是本發(fā)明第二實施例提供的圖3所示DC電源的過流保護電路的另一種具體實現結構示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的DC電源的過流保護方法的實現流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。