過壓檢測電路的製作方法

2024-03-24 00:27:05 1

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種過壓檢測電路。

背景技術：

大多數的反激式開關電源電路中會增加開環檢測的功能，其原理是開環時次級電壓升高，輔助繞組的電壓也會隨之升高，那麼，可以通過檢測輔助繞組的電壓來檢測次級電壓，從而檢測開環狀態。如圖1所示為常見的開環檢測電路，輔助繞組電壓輸入到電源管理晶片的VCC端，當VCC端的電壓超過一定數值時，Latch腳的電壓降低關斷電源。此種方法中，可能存在由於負載增加而導致次級電壓升高而關斷電源的誤操作，這就使得反激式開關電源在開環檢測時需要設置較高的檢測電壓，但設置較高的檢測電壓有可能會損壞電路中的器件，從而導致可靠性不足。

技術實現要素：

基於此，為解決傳統技術中反激式開關電源在開環時輸出電壓升高可能造成器件損壞的技術問題，特提出了一種過壓檢測電路。

一種過壓檢測電路，其特徵在於，所述過壓檢測電路包括一端與電壓輸出端連接的第一電阻以及與所述第一電阻串聯的第二電阻，且所述第二電阻的另一端接地；

所述過壓檢測電路還包括一端與所述電壓輸出端連接的第三電阻以及陰極與所述第三電阻的另一端連接的可控精密穩壓源，且所述可控精密穩壓源的陽極接地，所述可控精密穩壓源的參考極與所述第一電阻和所述第二電阻的連接端連接；

所述過壓檢測電路還包括輸入端與所述第三電阻並聯的光耦，所述光耦的陰極與所述可控精密穩壓源的陰極連接，所述光耦的發射極接地，所述光耦的集電極與電源管理晶片的Latch埠連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括與所述第三電阻串聯的第四電阻，所述第四電阻的另一端與所述電壓輸出端連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括一端與所述光耦的集電極連接的第五電阻，所述第五電阻的另一端與所述電源管理晶片的Latch埠連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括陰極與所述光耦的集電極連接的穩壓二極體，所述穩壓二極體的陽極接地。

可選的，所述可控精密穩壓源為TL432晶片。

本發明的另一方面還提出了一種過壓檢測電路，其特徵在於，所述過壓檢測電路包括一端與電壓輸出端連接的第一電阻以及與所述第一電阻串聯的第二電阻，且所述第二電阻的另一端接地；

所述過壓檢測電路還包括第三電阻以及可控精密穩壓源，所述第三電阻一端與所述電壓輸出端連接，所述第三電阻的另一端與所述可控精密穩壓源的陰極連接，且所述可控精密穩壓源的陽極接地，所述可控精密穩壓源的參考極與所述第一電阻和所述第二電阻的連接端連接；

所述過壓檢測電路還包括輸入端線圈與所述第三電阻並聯的繼電器，所述繼電器的負極與所述可控精密穩壓源的陰極連接，所述繼電器常開觸點的一端接地，所述繼電器常開觸點的另一端與電源管理晶片的Latch埠連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括與所述第三電阻串聯的第四電阻，所述第四電阻的另一端與所述電壓輸出端連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括一端與所述繼電器常開觸點的一端連接的第五電阻，所述第五電阻的另一端與所述電源管理晶片的Latch埠連接。

可選的，所述過壓檢測電路還包括陰極與所述繼電器常開觸點的一端連接的穩壓二極體，所述穩壓二極體的陽極接地。

可選的，所述可控精密穩壓源為TL432晶片。

本發明的另一方面還提出了一種電子裝置，其特徵在於，所述電子裝置包括反激式開關電源電路及負載，以及與所述反激式開關電源負載並聯的過壓檢測電路，所述過壓檢測電路的一端與所述反激式開關電源的電壓輸出端連接，所述過壓檢測電路的另一端與所述反激式開關電源中的電源管理晶片的Latch埠連接。

本發明的另一方面還提出了一種過壓檢測電路的方法，包括：

將待檢測的電壓輸出端和電源管理晶片的Latch埠接入所述過壓檢測電路；

在所述電壓輸出端的電壓高於與所述過壓檢測電路的可控精密穩壓源的導通電壓對應的門限值時，所述過壓檢測電路的可控精密穩壓源的陽極和陰極導通；

第三電阻上有電流通過，與所述第三電阻並聯的光耦/繼電器導通；

通過第五電阻向所述電源管理晶片的Latch埠傳遞電信號；

所述電源管理晶片根據所述Latch埠接收到的電信號判定所述電壓輸出端過壓。

實施本發明實施例，將具有如下有益效果：

在上述反激開關電源電路上增加該過壓檢測電路後，當電壓輸出端的電壓升高時，第二電阻R2兩端的電壓升高，從而使得可控精密穩壓源U6參考極電壓升高，當達到較低的檢測電壓時，可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通，從而使得光耦的A、K極導通，進而向電源管理晶片的Latch腳發送電壓信號，最終將反激式開關電源關斷。由此可看出，上述過壓檢測電路可設置較低的開環檢測電壓，避免損壞電路中的器件，從而提高電路的可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術中的一種開環檢測電路的示意圖；

圖2為本發明提出的一種過壓檢測電路第一實施例的示意圖；

圖3為本發明提出的一種過壓檢測電路第二實施例的示意圖；

圖4為本發明提出的一種過壓檢測電路第三實施例的裝置圖；

圖5為本發明提出的一種過壓檢測電路方法的步驟圖；

圖6為本發明提出的一種過壓檢測電路第四實施例的結構框圖；

圖7為本發明提出的一種過壓檢測電路第四實施例的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

反激式開關電源在開環時次級電壓升高，輔助繞組的電壓也會隨之升高，那麼，可以通過檢測輔助繞組的電壓來檢測次級電壓，從而檢測開環狀態。圖1為現有技術中的一種開環檢測電路的示意圖，包括VCC埠與輔助繞組輸入電壓連接的電源管理晶片U1、陰極與電源管理晶片U1的VCC埠連接的穩壓二極體ZD2，以及，一端與電源管理晶片U1的Latch埠及穩壓二極體ZD2的陽極連接的電容C10，電容C10的另一端接地。當VCC端的電壓超過一定數值時，Latch腳的電壓降低關斷電源，從而實現開環檢測的目的。而在實際過程中，可能存在由於負載增加而導致次級電壓升高而關斷電源的誤操作，這就使得反激式開關電源在開環檢測時需要設置較高的檢測電壓，但設置較高的檢測電壓有可能會損壞電路中的器件。為解決傳統技術中反激式開關電源在開環時輸出電壓升高可能造成器件損壞的技術問題，在本實施例中特提出了一種過壓檢測電路，以下將結合附圖進行描述。

參見圖2，為本發明提出的一種過壓檢測電路第一實施例的示意圖，包括一端與電壓輸出端連接的第一電阻R1以及與所述第一電阻R1串聯的第二電阻R2，且所述第二電阻R2的另一端接地；還包括一端與所述電壓輸出端連接的第三電阻R3以及陰極與所述第三電阻R3的另一端連接的可控精密穩壓源U6，且所述可控精密穩壓源U6的陽極接地，所述可控精密穩壓源U6的參考極與所述第一電阻R1和所述第二電阻R2的連接端連接；還包括輸入端與所述第三電阻R3並聯的光耦U5，所述光耦U5的陰極與所述可控精密穩壓源U6的陰極連接，所述光耦U5的發射極接地，所述光耦U5的集電極與電源管理晶片U2的Latch埠連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括與所述第三電阻R3串聯的第四電阻R4，所述第四電阻R4的另一端與所述電壓輸出端連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括一端與所述光耦U5的集電極連接的第五電阻R5，所述第五電阻R5的另一端與所述電源管理晶片U2的Latch埠連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括陰極與所述光耦U6的集電極連接的穩壓二極體ZD3，所述穩壓二極體ZD3的陽極接地。

在本實施例中，上述可控精密穩壓源U6為TL432晶片。

需要說明的是，上述可控精密穩壓源U6採用TL432晶片，僅為本技術方案優選的實施方式，本技術方案還可以選擇其他型號和參數的元器件。

在本實施例中，當電壓輸出端的電壓升高時，第一電阻R1和第二電阻R2兩端的電壓升高，與第二電阻R2一端連接的可控精密穩壓源U6的參考極電壓隨之升高，超過一定值之後可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通，第三電阻R3和第四電阻R4中有電流通過，第三電阻R3兩端產生電壓，此時與第三電阻R3並聯的光耦U5中的發光二極體導通，經過電-光-電的轉換，光耦U5中三極體的集電極與發射極之間導通，電源管理晶片U2的Latch埠的電壓下降，控制電源停止工作，實現開環保護的功能。同時，通過調節第一電阻R1和第二電阻R2的值，可以設置較低的開環檢測電壓，而不會損壞電路中的器件，從而提高電路的可靠性。

參見圖3，為本發明提出的一種過壓檢測電路第二實施例的示意圖，包括一端與電壓輸出端連接的第一電阻R1以及與所述第一電阻R1串聯的第二電阻R2，且所述第二電阻R2的另一端接地；還包括一端與所述電壓輸出端連接的第三電阻R3以及陰極與所述第三電阻R3的另一端連接的可控精密穩壓源U6，且所述可控精密穩壓源U6的陽極接地，所述可控精密穩壓源U6的參考極與所述第一電阻R1和所述第二電阻R2的連接端連接；還包括輸入端線圈與所述第三電阻R3並聯的繼電器KV，所述繼電器KV的負極與所述可控精密穩壓源U6的陰極連接，所述繼電器KV常開觸點的一端接地，所述繼電器KV常開觸點的另一端與電源管理晶片U2的Latch埠連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括與所述第三電阻R3串聯的第四電阻R4，所述第四電阻R4的另一端與所述電壓輸出端連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括一端與所述繼電器KV常開觸點的一端連接的第五電阻R5，所述第五電阻R5的另一端與所述電源管理晶片U2的Latch埠連接。

在本實施例中，上述過壓檢測電路還包括陰極與所述繼電器KV常開觸點的一端連接的穩壓二極體ZD3，所述穩壓二極體ZD3的陽極接地。

在本實施例中，上述可控精密穩壓源U6為TL432晶片。

需要說明的是，上述可控精密穩壓源U6採用TL432晶片，僅為本技術方案優選的實施方式，本技術方案還可以選擇其他型號和參數的元器件。

在本實施例中，當電壓輸出端的電壓升高時，第一電阻R1和第二電阻R2兩端的電壓升高，與第二電阻R2一端連接的可控精密穩壓源U6的參考極電壓隨之升高，超過一定值之後可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通，第三電阻R3和第四電阻R4中有電流通過，第三電阻R3兩端產生電壓，此時與第三電阻R3並聯的繼電器KV的線圈中流過一定的電流，從而產生電磁感應，繼電器中的銜鐵在磁力作用下帶動常開觸點閉合，電源管理晶片U2的Latch埠的電壓下降，控制電源停止工作，實現開環保護的功能。同時，通過調節第一電阻R1和第二電阻R2的值，可以設置較低的開環檢測電壓，而不會損壞電路中的器件，從而提高電路的可靠性。

參見圖4，為本發明提出的一種過壓檢測電路第三實施例的裝置圖，包括反激式開關電源電路及負載，以及與所述反激式開關電源負載並聯的過壓檢測電路，所述過壓檢測電路的一端與所述反激式開關電源的電壓輸出端連接，所述過壓檢測電路的另一端與所述反激式開關電源中的電源管理晶片的Latch埠連接。

採用上述過壓檢測電路可設置較低的開環檢測電壓，而不會損壞電路中的器件，從而提高電路的可靠性。

參見圖5，為本發明提出的一種過壓檢測電路方法的步驟圖，包括：

步驟S102：將待檢測的電壓輸出端和電源管理晶片U2的Latch埠接入所述過壓檢測電路。

步驟S104：在所述電壓輸出端的電壓高於與所述過壓檢測電路的可控精密穩壓源U6的導通電壓對應的門限值時，所述過壓檢測電路的可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通。

電壓輸出端的電壓經過第一電阻R1和第二電阻R2分壓之後，第二電阻R2兩端的電壓即為可控精密穩壓源U6的參考極電壓，可以通過調節第一電阻R1和第二電阻R2的值，來精確控制電壓輸出端的最大電壓值。

步驟S106：第三電阻R3上有電流通過，與所述第三電阻R3並聯的光耦U5/繼電器KV導通，通過第五電阻R5向所述電源管理晶片U2的Latch埠傳遞電信號。

在可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通後，第三電阻R3和第四電阻R4支路有電流通過，與第三電阻R3兩端並聯的光耦U5/繼電器KV兩端產生電壓，當電壓值超過光耦U5中的二極體的導通電壓或繼電器KV中的控制電壓值時，光耦U5/繼電器KV導通，第五電阻R5上有電流通過，與第五電阻R5相連的電源管理晶片U2的Latch埠的電壓被拉低。

步驟S108：所述電源管理晶片U2根據所述Latch埠接收到的電信號判定所述電壓輸出端過壓。

電源管理晶片U2接收到Latch埠的電信號之後，即可判定電壓輸出端過壓，向反激式開關電源電路發送控制信號將電路關閉，從而實現保護電路器件的功能。

參見圖6，為本發明提出的一種過壓檢測電路第四實施例的結構框圖，包括交流輸入端102、矽橋104、高壓電容106、變壓器108、電源管理晶片110、開關MOS管112、整流二極體114、濾波電路116、反饋電路118和檢測電路120。交流電通過矽橋104後轉化為直流電，高壓電容106進行濾波，電源管理晶片110通過控制MOS管112的導通與關斷，變壓器108從而將初級能量傳遞給次級。本發明相比於其他的反激式開關電源，增加了檢測電路120，可以精確控制開環時反激式開關電源輸出電壓的最大值，有效地保護電路中的器件，提高電路的可靠性。

參見圖7，為本發明提出的一種過壓檢測電路第四實施例的示意圖，在反激開關電源電路上增加過壓檢測電路後，當電壓輸出端的電壓升高時，電阻R49兩端的電壓升高，從而使得可控精密穩壓源U6參考極電壓升高，當達到較低的檢測電壓時，可控精密穩壓源U6的陽極和陰極導通，從而使得光耦的A、K極導通，進而向電源管理晶片的Latch腳發送電壓信號，最終將反激式開關電源關斷。由此可看出，上述過壓檢測電路可設置較低的開環檢測電壓，而不會損壞電路中的器件，從而提高電路的可靠性。

以上所揭露的僅為本發明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利範圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的範圍。