[發明專利]12V180W直流電源轉換器過載保護的方法

在審

• 申請號: 202010074866.2
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111064166A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 張帥帥;劉運勝
• 申請（專利權）人: 徐州大工電子科技有限公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種12V180W直流電源轉換器過載保護的方法，所述直流電源轉換器包括電流模式芯片UC3845，其Vout腳輸出PWM信號，通過處理后轉換器穩定地輸出電壓；在電流模式芯片UC3845的Vout腳連接一個過載保護電路，系統上電延時一段時間后，分壓電阻R2、R3對輸出電壓進行檢測，當分壓后控制芯片U5的7腳檢測到低電平，表示外部發生短路或過流，控制芯片U5的4腳輸出從低電平變為高電平，控制三極管Q5發生導通，電源轉換芯片UC3845的COMP腳拉低，電流模式芯片UC3845的OUT腳停止輸出PWM信號，即讓電源轉換器處在斷路狀態；控制后取消短路，重啟電源ACC，轉換器繼續恢復工作。

技術領域

本發明涉及電學領域，具體公開了一種12V180W直流電源轉換器過載保護的方法。

背景技術

電源轉換器電路采用的是脈沖寬度調制Pulse width modulation，PWM技術，由電流模式芯片UC3845來控制。當輸出短路發生后，電流要比額定電流大幾倍甚至幾十倍，這時電流取樣比較器的門限電壓將被內部鉗位至1V，UC3845芯片會間隔輸出PWM控制信號，直至沒有短路的情況后，此現象才會消失。但是，這種間隔控制輸出的方式不能長時間持續。而且，這種間隔控制輸出的是斷斷續續的電壓，也不是真正意義上的完全斷電。如果持續時間過長，依然會導致芯片等元器件或者線路的損壞。

如果采用間隔控制輸出的方式來對電路進行保護，那么當因短路而產生較大的電流通過電子配件和導線時，依然會產生很大的電動力，容易使電子配件溫度急劇上升很有可能損壞設備，短路如果不及時消除也會使導線發熱嚴重，導致損壞甚至著火。當轉換器輸出電壓過低時，有可能會影響電源轉換器輸出端的電子配件正常工作。所以這種間隔的控制輸出方式并不能完全、持續、有效地對電路進行短路或低壓保護。

發明內容

本發明的目的是提供一種12V180W直流電源轉換器過載保護的方法，解決電源轉換器因短路或欠壓而有可能導致電器損壞等問題。

本發明采用的技術方案是：一種12V180W直流電源轉換器過載保護的方法，所述直流電源轉換器包括電流模式芯片UC3845，其Vout腳輸出PWM信號，通過驅動電阻R1來控制MOS管M1的導通與截止，MOS管M1輸出的高低電平信號通過儲能電感L1和續流二極管D1處理之后，轉換器穩定地輸出電壓；在電流模式芯片UC3845的Vout腳連接一個過載保護電路，所述過載保護電路設有一個控制芯片U5，控制芯片U5的4腳順序連接電阻R7、三極管Q5以及光耦U4；電阻R7連接三極管Q5的基極，三極管Q5的發射極接地，集電極與光耦U4原邊二極管的陰極1腳，光耦原邊二極管陽極2腳與電源ACC連接，電路上串聯電阻R6；光耦U4副邊發射極3與電流模式芯片UC3845的地線GND連接，集電極4與電源轉換芯片UC3845的誤差放大器輸出補償功能腳COMP連接；將控制芯片U5的6腳連接電源ACC電路；系統上電延時一段時間后，分壓電阻R2、R3對輸出電壓進行檢測，當分壓后控制芯片U5的7腳檢測到低電平，表示外部發生短路或過流，控制芯片U5的4腳輸出從低電平變為高電平，控制三極管Q5發生導通，光耦原邊二極管導通，副邊三極管導通，電源轉換芯片UC3845的COMP腳拉低，電流模式芯片UC3845的OUT腳停止輸出PWM信號，繼而整個轉換器就沒有輸出，即讓電源轉換器處在斷路狀態，在這個狀態下輸出繼續維持短路現象也不會有電器件損壞的問題發生；控制后取消短路，重啟電源ACC，轉換器繼續恢復工作。

進一步的，將控制芯片U5的8腳連接地線GND。

進一步的，所述轉換器輸出電壓檢測電路包括兩個串聯的分壓電阻R2、R3以及并聯的電容C4。

進一步的，所述控制芯片U5電壓輸入電路包括兩串聯的分壓電阻R4、R5C以及并聯的電容C3。

進一步的，所述控制芯片U5具有延時檢測的功能。