[發(fā)明專利]一種輸入欠壓保護電路及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610101819.6
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN105610314B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國強;王小亮;馮剛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州金升陽科技有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種輸入欠壓保護電路及方法，采樣電路采樣輸入電壓并輸出采樣信號，控制電路接收采樣信號并輸出控制信號給開關(guān)電路和滯回電路，開關(guān)電路在欠壓發(fā)生時拉低開關(guān)電源控制IC的Vcc引腳電平，反饋電路檢測Vcc引腳電平并向控制電路提供反饋信號，使Vcc引腳電平迅速被拉低，產(chǎn)品進入欠壓保護，同時滯回電路拉低采樣信號產(chǎn)生欠壓保護的滯回電壓，使產(chǎn)品的欠壓保護更可靠。在欠壓恢復(fù)時開關(guān)電路停止拉低Vcc引腳電平，反饋電路檢測Vcc引腳電平并向控制電路提供反饋信號，使開關(guān)電路迅速釋放Vcc引腳電平，Vcc引腳電平由外部啟動電路充電至控制IC工作電壓范圍，產(chǎn)品順利恢復(fù)工作，消除了產(chǎn)品在恢復(fù)過程中的打嗝現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開一種輸入欠壓保護電路及方法，特別涉及開關(guān)電源的輸入欠壓保護。

背景技術(shù)

現(xiàn)有模塊開關(guān)電源中，一般都要求具備輸入欠壓保護功能，尤其是在電網(wǎng)電壓波動大或者是光伏發(fā)電等場合，所述的欠壓保護功能是為了防止在輸入電壓過低而引起的電源本身或供電設(shè)備損壞，而設(shè)計了保護電路來控制電源關(guān)斷，同時也防止產(chǎn)品在較低輸入電壓波動時不斷重啟，導致后級設(shè)備誤動作。

圖1為現(xiàn)有欠壓保護電路圖，圖1所述欠壓保護電路包括采樣電路100、控制電路200、滯回電路300、開關(guān)電路400。采樣電路100由電阻R1、R2串聯(lián)組成；控制電路200由電阻R3、TL431和電容C1組成，TL431的基準腳接電阻R1和R2的連接點、TL431的陽極接地、陰極經(jīng)電阻R3接開關(guān)電源控制IC的Vcc引腳，電容C1并聯(lián)于TL431的基準腳和陽極之間；滯回電路300由晶體管Q2和電阻R4組成，晶體管Q2的基極接晶體管Q1的基極、發(fā)射極接地、集電極經(jīng)電阻R4后接TL431的基準腳；開關(guān)電路400由晶體管Q1和穩(wěn)壓二極管Z1組成，晶體管Q1的集電極接開關(guān)電源控制IC的COMP引腳、發(fā)射極接地、基極接穩(wěn)壓二極管Z1的陽極，穩(wěn)壓二極管Z1的陰極接TL431的陰極。

采樣電路100采樣輸入電壓Vin后輸出采樣信號，然后將采樣信號輸入到控制電路200的TL431的基準腳，TL431根據(jù)采樣信號輸出控制信號經(jīng)穩(wěn)壓二極管Z1后到滯回電路300的開關(guān)管Q2和開關(guān)電路的開關(guān)管Q1；滯回電路300的晶體管Q2通過導通拉低TL431的基準腳電壓來提供欠壓保護時的滯回電壓；開關(guān)電路400的晶體管Q1通過導通拉低開關(guān)電源控制IC的COMP引腳電平，達到關(guān)閉開關(guān)電源的目的。

所述的滯回電壓是：輸入電壓的欠壓保護點和輸入電壓欠壓保護后又重新恢復(fù)的輸入電壓點的電壓差值。

圖2為現(xiàn)有欠壓保護電路欠壓恢復(fù)波形，從圖中可以看到，輸入電壓在欠壓保護臨界值附近時所述控制電路200的TL431出現(xiàn)導通的模糊區(qū)，導致所述開關(guān)電路200的晶體管Q1與滯回電路300的晶體管Q2也出現(xiàn)導通模糊區(qū)，同時由于晶體管Q1與晶體管Q2的導通壓降不可能完全一致，當晶體管Q1更先截止時，就會出現(xiàn)開關(guān)電源的控制IC的COMP腳電平不被拉低，產(chǎn)品出現(xiàn)一次啟動現(xiàn)象，但由于晶體管Q2沒有及時截止來產(chǎn)生滯回電壓，晶體管Q1又有可能導通拉低控制IC的COMP腳電平使產(chǎn)品啟動失敗。

因此，采用該電路實現(xiàn)輸入欠壓保護主要存在以下缺點：

1.所述電路的滯回電路的晶體管Q2和開關(guān)電路的晶體管Q1并聯(lián)，由于批次性差異兩個晶體管的基極導通壓降不可能完全一致，這就會導致兩個管子導通時間不一致甚至只有單個晶體管導通的情況，使得產(chǎn)品輸出不穩(wěn)。

2.誤差放大器TL431在臨界值附近存在模糊區(qū)，會導致所述欠壓電路不能徹底釋放電源控制端電平，表現(xiàn)為產(chǎn)品會存在重啟或輸出不穩(wěn)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種輸入欠壓保護電路及方法，解決現(xiàn)有輸入欠壓技術(shù)使得產(chǎn)品存在輸出不穩(wěn)或出現(xiàn)重啟的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種輸入欠壓保護電路，應(yīng)用于開關(guān)電源中，包括：采樣電路、控制電路、開關(guān)電路、滯回電路和反饋電路；