[發明專利]一種欠壓保護電路、欠壓保護方法及開關電源

有效

• 申請號: 201310097865.X
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN103151910A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 徐孝如;韓云龍
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術(杭州)有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電源技術領域，更具體地說，涉及一種應用于開關電源中的欠壓保護電路、保護方法。

背景技術

在開關電源的應用過程中，由于外部的供電電網可能會出現異常，如突然掉電或電壓不足，可能會對開關電源中的功率器件造成一定的損害，因此，在開關電源的設計中，開關電源的輸入電壓的欠壓檢測和保護是設計的一個重要環節。

現有技術中通常是將外部電網電壓通過串聯連接的分壓電阻網絡得到一檢測電壓，所述檢測電壓隨著電網電壓成比例變化，當檢測電壓下降到預定電壓之下時，系統采取一定的保護措施，傳統的保護措施是開關電源停止工作或是采用備用電池。這種欠壓檢測和保護的不足在于當外部電源電壓高的時候，分壓電阻的阻值也高，一方面增加了功耗，另一方面也增加了系統的成本。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種欠壓保護電路，其首先通過欠壓檢測電路來檢測開關電源的輸入電壓是否欠壓，若所述輸入電壓處于非欠壓狀態，則通過選擇電路和控制電路控制開關電源輸出電壓保持穩定；若所述輸入電壓處于欠壓狀態，所述選擇電路和控制電路控制開關電源的輸入功率減小，以保護開關電源中的功率器件免受損害。

為實現上述發明目的，本發明提供如下技術方案：

依據本發明的一種欠壓保護電路，應用于開關電源中，包括欠壓檢測電路、選擇電路和控制電路，

所述欠壓檢測電路接收一表征所述開關電源輸入電壓的第一電壓，以據此檢測所述開關電源輸入電壓是否欠壓，并輸出一檢測結果；

所述選擇電路與所述欠壓檢測電路連接，以根據所述檢測結果選擇將一第一控制信號或一第二控制信號作為控制信號傳輸給所述控制電路；其中，所述第一控制信號為所述開關電源的輸出電壓誤差反饋信號，所述第二控制信號不大于所述第一控制信號；

所述控制電路接收所述選擇電路輸出的控制信號，并且，

當所述控制信號為第一控制信號時，所述控制電路控制所述開關電源中功率開關管的開關動作以保證所述開關電源的輸出電壓保持穩定；

當所述控制信號為第二控制信號時，所述控制電路控制所述功率開關管的開關動作以減小所述開關電源的輸入功率。

進一步的，所述欠壓檢測電路包括一峰值檢測電路和第一比較電路，

所述峰值檢測電路接收表征所述開關電源輸入電壓的第一電壓，產生一表征所述輸入電壓峰值信息的峰值電壓信號；

所述比較電路接收所述峰值電壓信號和一第一參考電壓，并進行比較處理以產生一第一比較信號作為所述檢測結果；

并且，當所述峰值電壓信號小于所述第一參考電壓時，表征所述開關電源輸入電壓欠壓，所述第一比較信號為高電平狀態；

當所述峰值電壓信號大于所述第一參考電壓時，表征所述開關電源輸入電壓為非欠壓狀態，所述第一比較信號為低電平狀態。

優選的，當所述檢測結果即所述第一比較信號為高電平狀態時，所述選擇電路選擇所述第二控制信號作為控制信號傳輸給所述控制電路；

當所述檢測結果即所述第一比較信號為低電平狀態時，所述選擇電路選擇所述第一控制信號即所述輸出電壓誤差反饋信號作為控制信號傳輸給所述控制電路。

進一步的，所述控制電路包括一第二比較電路和一邏輯電路，

所述第二比較電路的第一輸入端接收所述選擇電路輸出的控制信號，其第二輸入端接收一表征所述開關電源輸入電流的采樣電壓信號，進行比較后輸出一第二比較信號；

所述邏輯電路的第一輸入端接收所述第二比較信號，第二輸入端接收一第一時鐘信號，產生一邏輯控制信號用以控制所述功率開關管的開關動作。

優選的，所述控制電路還包括一時鐘信號調節電路，所述時鐘信號調節電路接收所述第一時鐘信號和所述控制信號，并根據所述控制信號調節所述第一時鐘信號的頻率，以將調節后的第一時鐘信號傳輸給所述邏輯電路的第二輸入端。

優選的，所述控制電路還包括一第一計時電路和一第一或門，

所述第一計時電路的第一輸入端接收所述控制信號，第二輸入端接收所述邏輯控制信號，其輸出端接所述第一或門的第一輸入端；

所述第一或門的第二輸入端接收所述第二比較信號，經或運算后輸出信號至所述邏輯電路的第一輸入端；

所述第一計時電路根據所述控制信號和所述邏輯控制信號以調節所述功率開關管的導通時間。

優選的，所述欠壓保護電路還包括輔助供電電路、負載檢測電路和一放電電路，

所述輔助供電電路接收表征所述開關電源輸入電壓的第一電壓，并產生一供電電壓；