[發明專利]過壓箝位電路拓撲系統

有效

• 申請號: 201310568884.6
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103607100A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 文世博
• 申請（專利權）人: 天水華天微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術領域

????本發明屬于電子器件領域，具體涉及一種過壓箝位電路拓撲系統。

背景技術

????過壓箝位電路廣泛的應用到惡劣供電環境中，用于對用電器的保護，是用電器免受過電壓浪涌的擊穿而損壞。現有過壓箝位電路拓撲結構，驅動電路有兩種電路形式：一是設置震蕩器用磁隔離浮地驅動箝位開關，該驅動方式由于采用了磁性元件，使產品的體積增大，不便于小型化集成；二是設置震蕩器采用多倍壓升壓后，驅動嵌位開關，該方法對于高壓輸出的電路來說邊，電路用的元件很多，電路變的很復雜，不僅不利于電路的小型化集成，同時電路中元件的增多電路的可靠性也受到影響。由于采用預穩壓驅動，輸出箝位電壓精度低。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的問題，提供一種過壓箝位電路拓撲系統。

本發明的過壓箝位電路拓撲系統，包括電源輸入，還包括整流疊加驅動單元、基準及驅動信號單元、輸出檢測反饋單元、箝位開關；所述電源輸入的輸出端分別連接箝位開關的輸入端和基準及驅動信號單元的輸入端，箝位開關的輸出端連接整流疊加驅動單元的輸入端，基準及驅動信號單元的輸出端分別連接檢測反饋單元的輸入端和整流疊加驅動單元，檢測反饋單元的輸出端與整流疊加驅動單元連接。

所述整流疊加驅動單元包括第一整流管、穩壓管，穩壓管的輸入端與箝位開關的輸出端連接，第一整流管的輸入端通過電阻與箝位開關的輸出端連接；

所述基準及驅動信號單元包括電源電壓及與其連接的第一電路和第一三極管,第一電路的輸出端通過電阻與第一三極管的基極連接，第一電路的輸出端通過電容與第一整流管的負極連接；

所述輸出檢測反饋單元包括第二三極管，第二三極管的基極通過電阻與第一整流管的輸出端連接，第二三極管的發射極與第一三極管的發射極連接，第二三極管的的集電極通過電阻與穩壓管的輸入端連接；

所述箝位開關為場效應管。

所述第一整流管的負極連接第二整流管的正極，第二整流管的負極輸出。

所述第二三極管的發射極通過電阻與第二整流管的負極連接。

所述整流疊加驅動單元通過第二電容接地。

所述第一電路接地。

第一電路加電后產生方波電壓信號通過電容隔離、第一整流管整流和電阻、電容濾波驅動場效應管開啟，場效應管開啟后，得到輸出電壓，輸出電壓等于輸入電壓減去場效應管的電壓降，在建立輸出電壓的同時，輸出電壓通過第二整流管；第一整流管和第一電路產生方波電壓信號通過電容隔離第一整流管整流和電阻、電容濾波的電壓相疊加保證場效應管飽和導通；維持輸出電壓供給，穩壓管對場效應管柵源電壓箝位，保證其工作在安全的電壓范圍之內；輸出箝位電壓的調節通過取樣電阻進行設置，其原理是檢測到的電壓信號通過第二三極管隔離與通過第一三極管隔離的第一電路基準電壓信號進行比較通過電阻反饋到場效應管的柵極保證輸出電壓箝位到一個設定電壓值。該系統的應用在正常的電壓范圍內可確保箝位場效應管飽和導通，場效應管的壓降小，電路的效率很高，只有在輸入端串入高壓浪涌電壓時，輸出電壓將被箝位到一個可設定的電壓值，從而可保證接到后面的用電器的安全。

本發明相對現有技術具有以下優點：

1、本發明的電路驅動震蕩源信號無需倍壓整流提高電壓或通過隔離變壓器懸浮驅動箝位開關管，而是通過整流并疊加箝位開關管輸出端電壓，保證可靠驅動箝位開關導通，輸出檢測與基準比較反饋精確箝位輸出電壓，這樣的電路設計簡化了電路結構，提高了輸出箝位電壓的精度，同時使高壓輸出的箝位和控制更加簡單。

2、本發明的電路可以廣泛應用到惡劣供電環境中，用于對用電器的保護，是用電器免受過電壓浪涌的擊穿而損壞。

3、本發明電路結構簡單，具有很高的工作穩定性和可靠性。

附圖說明

????圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的過壓箝位電路拓撲系統作進一步的詳細說明。

如圖1所示的過壓箝位電路拓撲系統，包括電源輸入Vin，還包括整流疊加驅動單元1、基準及驅動信號單元2、輸出檢測反饋單元3、箝位開關4，箝位開關4為場效應管T1；電源輸入Vin的輸出端分別連接箝位開關4的輸入端和基準及驅動信號單元2的輸入端，箝位開關4的輸出端連接整流疊加驅動單元1的輸入端，基準及驅動信號單元2的輸出端分別連接檢測反饋單元3的輸入端和整流疊加驅動單元1，檢測反饋單元3的輸出端與整流疊加驅動單元1連接。