[發明專利]一種輸出電流限流電路及限流方法

有效

• 申請號: 201310705577.8
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN104734477A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李永紅
• 申請（專利權）人: 李永紅
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于電流輸出控制領域，尤其涉及一種輸出電流限流電路。

背景技術

在BOOST升壓電路中，有時需要限制最大輸出電流。如圖1所示，常見的做法是在輸出負載通路上串聯一個電阻Rs來檢測輸出電流，并與基準電壓VREF比較，當Rs上的電壓高過VREF時則減小系統輸入功率。這種方法的優點是電路實現簡單，其缺點是會損失效率，并且需要額外的輸入引腳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種輸出電流限流電路及限流方法，以解決現有技術方案中會損失功率同時需要額外的輸入引腳的問題。

本發明實施例提供一種輸出電流限流電路，與電源電路連接，所述電源電路輸出電流，包括電流采樣電路、斬波電路、濾波電路、比較電路以及控制電路；

所述電流采樣電路的輸入端連接電源電路，所述電流采樣電路的輸出端連接所述斬波電路的輸入端，所述電流采樣電路的受控端連接所述控制電路的輸出端，所述電流采樣電路用于根據所述控制電路所輸出的控制信號采集電流信號并發送給所述斬波電路；

所述斬波電路的輸出端連接所述濾波電路的輸入端，所述斬波電路的受控端連接所述控制電路的輸出端，所述斬波電路用于根據所述控制電路所輸出的控制信號將所述電流信號按照預定的占空比進行斬波處理以得到脈沖信號，并將所述脈沖信號發送給所述濾波電路；

所述濾波電路的輸出端連接所述比較電路的輸入端，所述濾波電路用于將所述脈沖信號轉換成直流信號并發送給所述比較電路；

所述比較電路的輸出端連接所述控制電路的輸入端，所述比較電路用于將所述直流信號與預設電流值進行比較，并將比較結果發送給所述控制電路；

所述控制電路的輸出端連接所述電源電路的控制端，所述控制電路根據所述比較結果調節所述電源電路的輸出電流。

所述電流采樣電路包括：

第一可控開關、第二可控開關、第一電阻、第一電容以及第一運放；

所述第一可控開關的輸入端為所述電流采樣電路的輸入端，所述第二可控開關的輸出端連接所述第一電阻的第一端和所述第一可控開關的輸入端，所述第一可控開關的受控端和所述第二可控開關的受控端連接所述控制電路的輸出端，所述第一電阻的第二端接地，所述第一可控開關的輸出端連接所述第一電容的第一端和所述第一運放的同相輸入端，所述第一電容的第二端接地，所述第一運放的反相輸入端連接所述第一運放的輸出端，所述第一運放的輸出端為所述電流采樣電路的輸出端。

所述斬波電路包括：第三可控開關和第四可控開關，所述第三可控開關的輸入端為所述斬波電路的輸入端，所述第三可控開關的輸出端連接所述第四可控開關的輸入端，所述第三可控開關的受控端和所述第四可控開關的受控端連接所述控制電路的輸出端，所述第四可控開關的輸出端接地，所述第三可控開關的輸出端為所述斬波電路的輸出端。

所述濾波電路包括：第二電阻和第二電容，所述第二電阻的第一端為所述濾波電路的輸入端，所述第二電阻的第二端連接所述第二電容的第一端，所述第二電容的第二端接地，所述第二電阻的第一端為所述濾波電路的輸出端。

所述比較電路包括第二比較器，所述第二比較器的同相輸入端為所述比較電路的輸入端，所述第二比較器的反相輸入端為基準電壓輸入端，所述第二比較器的輸出端為所述比較電路的輸出端。

本發明實施例還提供一種輸出電流限流方法，包括以下步驟：

采集電流信號；

將所述電流信號按照預定的占空比進行斬波得到脈沖信號；

將所述脈沖信號轉換成直流信號；

將所述直流信號與預設值進行比較并根據所述比較結果調節輸出電流。

所述采集電流信號步驟具體為：控制采樣電路在低電平脈沖期間的中點時刻采樣并保持電感電流。

所述采集電流信號的步驟具體為：控制采樣電路在整個低電平脈沖期間采樣電感電流并積分以獲得平均輸入電流。

所述將所述電流信號按照預定的占空比進行斬波得到脈沖信號的步驟具體為：控制電流信號在高電平脈沖期間與輸出端連接，控制電流信號在低電平脈沖期間與地連接。

所述將所述直流信號與預設值進行比較并根據所述比較結果調節輸出電流的步驟具體為：當所述直流信號大于預設值時控制減小占空比以減小輸入功率。

本發明的有益效果：本發明一種輸出電流限流電路及限流方法與現有技術相比由于不直接在輸出負載通路串聯電阻，因此沒有功率損失，無額外損耗，具有較高的效率，同時不占用集成電路額外的輸入輸出引腳，特別在集成電路中引腳資源有限的情況下仍然可以實現對輸出電流的控制。

附圖說明