[發明專利]一種開關電源中的可調過溫保護電路

有效

• 申請號: 201010554951.5
• 申請日: 2010-11-16
• 公開（公告）號: CN102013669A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 易峰;張又丹;黃嵩人;吳旭
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十八研究所
• 主分類號: H02H7/10
• 分類號: H02H7/10;G01K7/16
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種過溫保護電路，具體的說是一種可集成在開關電源控制芯片中的可調整的過溫保護電路。

背景技術

開關電源已經廣泛地使用在各個領域，為各類設備提供工作電壓。現有的開關電源技術一般包括控制芯片、驅動電路、開關電路、變壓器(有的沒有)、整流和濾波電路。通常來說，控制芯片里面包含基準電路、電源管理電路、振蕩電路以及各種保護電路等等。其中保護電路一般包含有過壓保護、欠壓保護、過流保護和過溫保護等。本專利主要涉及保護電路中的過溫保護，并提供一種可以集成到控制芯片中實用的電路結構。如圖1所示為過溫保護電路在開關電源中的應用。

開關電源在工作時，特別是在重負載條件下時，電源內部的溫度會急劇的上升。現代的開關電源都在朝著高開關頻率和高功率密度的方向發展，而功率晶體管的開關過程和磁性器件產生的損耗為開關電源中的主要熱源，尤其是當它們同時封裝在一個密閉空間內的時候，溫度上升的更為迅速。而高溫情況會使得整個開關電源的性能下降，降低開關電源的壽命，最壞情況下甚至還會造成整機的破壞，帶來巨大的經濟損失。因此，我們在涉及開關電源的時候通常會加入過溫保護電路，一旦開關電源內部的溫度超過其允許的最高溫度時，將停止內部電路的供電，為整個開關電源提供自身的保護，同時也保護了開關電源所供電的整機電路免遭破壞。而當電源內部溫度下降到允許工作的范圍時，又能重新激活開關電源使之正常工作。

通常來說，更多功能的加入，會使得系統更加復雜，不管芯片面積的增加還是板上電路的增加，都會導致面積的增大和成本的增加。所以作為一個必不可少的功能電路，怎樣讓其小型化、簡單化而又不失精確度將是研究的重點方向。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可調整的過溫保護電路，旨在解決現有的過溫保護電路成本高、占用空間大、保護溫度的精度不好控制以及溫度范圍不便于調節的問題。

按照本發明提供的技術方案，所述開關電源中的可調過溫保護電路包括：第一PNP管基極與第二PNP管的基極相連，第一PNP管集電極、第五PNP管發射極、第三PNP管基極、第四PNP管基極相連；第二PNP管基極與集電極相連，再連接第六PNP管的發射極；第三PNP管集電極、第五PNP管的基極、第一NPN管集電極相連；第五PNP管集電極與地相連；第六PNP管基極、第四PNP管集電極、第二NPN管集電極相連；第六PNP管集電極通過第二電阻接地；第一NPN管基極與第二NPN管基極相連；第一NPN管發射極與第三NPN管的集電極、基極相連；第二NPN管發射極與第四NPN管的集電極、基極相連；第三NPN管發射極連接第一電阻一端，第一電阻另一端分別連接第四NPN管發射極和可變電阻串一端，可變電阻串另一端接地；外部電源連接在第一PNP管、第二PNP管、第三PNP管、第四PNP管的發射極端；偏置電壓連接在第一NPN管、第二NPN管的基極端；可變電阻串用來調節翻轉點的溫度，可變電阻串具有多個過溫保護微調端；第六PNP管集電極與第二電阻之間的連接點為輸出。

所述可變電阻串包括4個過溫保護微調端，第十一電阻一端接第一過溫保護微調端，另一端接第二過溫保護微調端；第二十一電阻一端接第二過溫保護微調端，另一端接第三過溫保護微調端、第三十一電阻和第三十二電阻的一端；第三十一電阻和第三十二電阻另一端相連并連接第四過溫保護微調端以及第四十一電阻、第四十二電阻、第四十三電阻、第四十四電阻的一端，第四十一電阻、第四十二電阻、第四十三電阻、第四十四電阻另一端接地。

對可變電阻串可以通過多種接法改變其阻值，其一、第二過溫保護微調端、第三過溫保護微調端，第四過溫保護微調端一起短接到地；其二、第三過溫保護微調端，第四過溫保護微調端一起短接到地；其三、第四過溫保護微調端短接到地。

所述第一PNP管基極與第二PNP管兩管對稱，第三PNP管基極和第四PNP管兩管對稱，第三PNP管基極和第四PNP管兩管的發射極面積大于第一PNP管基極與第二PNP管的發射極面積，第五PNP管、第六PNP管發射極面積大于第一PNP管基極、第二PNP管，第一NPN管與第三NPN管兩管的發射極面積一致，第二NPN管與第四NPN管兩管的發射極面積一致，第一NPN管、第三NPN管兩管的發射極面積大于第二NPN管、第四NPN管兩管的發射極面積。

所述可變電阻串可以采用串聯不同阻值的電阻實現，或采用混聯相同阻值的電阻實現。