[實用新型]DC-DC升壓電源輸出電路

有效

• 申請號: 201220316137.4
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN202696120U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 戴輝
• 申請（專利權）人: 李冬
• 主分類號: H02H7/10
• 分類號: H02H7/10
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所 44275
• 代理人: 張明

技術領域

本實用新型涉及DC-DC升壓電源領域，尤其涉及一種DC-DC升壓電源輸出電路。

背景技術

隨著升壓電源技術的不斷發展，目前，在很多的電子產品中，采用了直流變換電源芯片，升壓DC-DC(直流電源到直流電源)的Boost電路可以將電壓較低的直流電轉變成電壓較高的直流電輸出，適用于只有低電壓輸入的電路，例如以5v或12v直流適配器作為電源的電路。

升壓DC-DC的電路原理如圖l所示，電子開關T導通瞬間，二極管D反偏截止，電感L儲能，電容C給負載R提供能量；T斷開瞬間，二極管D導通，電感L通過二極管D給電容C充電，并向負載R提供能量。但是，該類電路的缺陷在于，當負載R短路，電流io很大的時候，為了獲得充足的電壓電流輸出，T會處于常閉狀態，L將磁飽和，成了一截導線的作用，這時候相當于電源Ud長時間對地短路，這樣必然影響到前級電源，從而導致電源掉電。由于DC-DC升壓型電源的拓撲結構決定了輸出短路保護這個功能無法用主動芯片來完成，目前市場上幾乎所有的升壓電源都不具備輸出短路保護功能，而這個功能是必要的，否則容易造成由輸出短路引起的電源損壞或燒毀等問題。

2011年10月12日公開的申請號為201120059161.X的中國專利一種升壓DC-DC的短路保護電路，包括二極管D1、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、MOS管M1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5，其中，所述二極管D1的負極連接至升壓DC-DC高電壓輸出端和負載，所述二極管D1的正極連接至三極管Q1的射極，所述三極管Q1的基極連接至通路開關ON/OFF，三極管Q1的集電極連接至三極管Q2的基極，所述三極管Q2的射極連接至電源VCC，三極管Q2的集電極連接至三極管Q3的基極，所述三極管Q3的射極接地，三極管Q3的集電極連接至三極管Q4的基極，所述三極管Q4的射極接地，三極管Q4的集電極連接至MOS管M1的柵極，所述MOS管M1的源極連接至前級電源，MOS管M1的漏極連接至升壓DC-DC低電壓輸入端，所述通路開關ON/OFF連接至三極管Q4的基極，同時連接至三極管Q1的基極，所述三極管Q2的基極與三極管Q1的集電極之間設有電阻R1，所述三極管Q2的基極與三極管Q2的集電極之間設有電阻R2，所述三極管Q4的集電極與MOS管M1的柵極之間設有電阻R3，所述MOS管M1的柵極與MOS管M1的源極之間設有電阻R4，所述升壓DC-DC輸出端通過電阻R5接地。上述電路雖然具有一定的短路保護功能，但其受限于電路結構較復雜，生產成本較高，整個電路的維護難度大，元器件對電能的消耗較大，不利于與其它電路的集成等因素的影響，致使其應用范圍較低。

實用新型內容

本實用新型主要提供了一種DC-DC升壓電源輸出電路，解決現有技術中DC-DC升壓電源的短路保護電路的電路中，堆砌大量的電路元器件，而造成的整個電路結構較復雜，生產成本較高，整個電路的維護難度大，元器件對電能的消耗較大，不利于與其它電路的集成等問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種DC-DC升壓電源輸出電路，包括升壓電路和短路保護電路；所述升壓電路包括第一電感、第一電容、整流管、第一MOS管、用于外接電源的輸入正接線端子及輸入負接線端子、用于產生PWM脈沖的PWM控制芯片；所述第一電感的一端連接輸入正接線端子，其另一端連接整流管的正極端，所述第一電容的正極端連接整流管的負極端，所述第一電容的負極端連接輸入負接線端子；所述PWM控制芯片的輸入端連接輸入正接線端子，其輸出端連接第一MOS管的柵極，所述第一MOS管的漏極連接至第一電感與整流管連接的公共接點，所述第一MOS管的源極連接至輸入負接線端子；所述短路保護電路包括輸出正接線端子、輸出負接線端子、第一開關單元、第一采樣單元、第二開關單元和第二采樣單元；所述第一開關單元和第二開關單元均具有第一端、第二端和受控端；所述輸出正接線端子連接至所述整流管的負端；所述第一采樣單元串接于輸出負接線端子與輸入負接線端子之間，且與所述第一開關單元的受控端連接，用于控制第一開關單元第一端和第二端的導通或截止；所述第一開關單元的第一端連接至輸入負接線端子，所述第一開關單元的第二端連接至第二開關單元的受控端，所述第二開關單元的第一端連接至輸入負接線端子，所述第一開關單元的第二端連接輸出負接線端子；所述第二采樣單元連接輸入負接線端子與輸出正接線端子，且與第二開關單元的受控端連接，用于控制第二開關單元第一端和第二端的導通或截止。