[發明專利]隔離型正負輸出恒流保護裝置

有效

• 申請號: 201010537268.0
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN102005748A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 盧燦;吳力濤;孫幫東
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業集團第二一四研究所蘇州研發中心
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本發明涉及一種功率輸出短路和過流保護技術，確切的說，涉及一種可應用于隔離型開關電源、電機驅動和功率放大器中的隔離型正負輸出恒流保護裝置。

背景技術

在開關電源、電機驅動和功率放大器中需要采用過流保護裝置來防止過流和短路造成的電路損傷。對于隔離型的電源、電機驅動和功率放大器，一般通過對原邊輸入峰值電流進行檢測，當輸出出現短路或過流時會使輸入的峰值電流激增從而觸發保護電路工作。采用這種保護裝置時，由于對原邊電流進行取樣不能準確和及時地反映次邊輸出電流的變化和狀態，當出現短路或過流時器件需要承受很大的峰值電流，對電路的可靠性有損害，不能有效和長時間地對輸出進行保護。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠有效和長時間地對輸出進行保護的隔離型正負輸出恒流保護裝置。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種隔離型正負輸出恒流保護裝置，所述的隔離型正負輸出恒流保護裝置與電流輸出邊相電連接，所述的隔離型正負輸出恒流保護裝置包括取樣電路、與所述的取樣電路相電連接的運算放大電路、光耦隔離電路、通過所述的光耦隔離電路與所述的運算放大電路相電連接的原邊控制電路；

所述的電流輸出邊包括正端輸出、負端輸出，所述的取樣電路包括與正端輸出相電連接的正端取樣裝置、與負端輸出相電連接的負端取樣裝置，所述的取樣電路可對正端輸出和負端輸出同時采樣；

設定電路的保護閾值，所述的取樣電路對正負輸出電流同時采樣，并將采樣所得的采樣信號輸入所述的運算放大電路，所述的運算放大電路判斷出所述的輸出電流是否達到保護閾值，當達到保護閾值時，所述的運算放大電路通過所述的光耦隔離電路將信號傳遞至所述的原邊控制電路，所述的原邊控制電路控制限定所述的輸出電流在恒流狀態。

優選的，所述的正端取樣裝置包括第一取樣電阻，所述的第一取樣電阻對正端輸出電流采樣。

優選的，所述的負端取樣裝置包括第二取樣電阻，所述的第二取樣電阻對負端輸出電流采樣。

優選的，所述的原邊控制電路通過調節開關占空比來限定所述的輸出電流在恒流狀態。

優選的，所述的輸出電流達到保護閾值時，所述的運算放大電路輸出低電平。

由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點：

1、本發明在次邊對電流進行取樣，可以實現輸出的長時間恒流保護而不損壞電路。

2、本發明可對正負輸出電流同時取樣，可以實現正負輸出的同時保護。

3、本發明電路結構簡單，便于集成。

附圖說明

附圖1為本發明的隔離型正負輸出恒流保護裝置的電路框圖。

附圖2為本發明的隔離型正負輸出恒流保護裝置的取樣電路圖。

附圖3為本發明的隔離型正負輸出恒流保護裝置的運算放大、光耦隔離、原邊控制電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖所示的實施例對本發明作進一步描述：

實施例一：用于隔離型DC/DC開關電源的正負輸出恒流保護裝置。

參見附圖1所示。

一種隔離型正負輸出恒流保護裝置，該隔離型正負輸出恒流保護裝置與電流輸出邊相電連接，隔離型正負輸出恒流保護裝置包括取樣電路、與取樣電路相電連接的運算放大電路、光耦隔離電路、通過光耦隔離電路與運算放大電路相電連接的原邊控制電路。

設定電路的保護閾值，取樣電路對正負輸出電流同時采樣，并將所得的采樣信號輸入運算放大電路，運算放大電路判斷出輸出電流是否達到保護閾值，當達到保護閾值時，運算放大電路輸出低電平，并通過光耦隔離電路將信號傳遞至原邊控制電路，原邊控制電路控制限定輸出電流在恒流狀態。

參見附圖2和附圖3所示。

電流輸出邊包括正端輸出、負端輸出，取樣電路包括與正端輸出相電連接的正端取樣裝置、與負端輸出相電連接的負端取樣裝置，取樣電路可對正端輸出和負端輸出同時采樣；正端取樣裝置包括第一取樣電阻RS1，負端取樣裝置包括第二取樣電阻RS2，這兩個取樣電阻的阻值都很小。

設定電路的保護閾值，隔離型正負輸出恒流保護裝置通過RS1對正輸出電流進行取樣，通過RS2對負輸出電流進行取樣。取樣后，RS1取樣的值從CS1送往運算放大電路，RS2取樣的值從CS2送往運算放大電路。

由于該取樣電路可同時對正負輸出電流同時取樣，因此，當V+和V-均出現過流或短路，可以同時實現正負輸出的長時間恒流保護。