[发明专利]开关电源的保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关电源的保护电路，特别涉及一种开关电源的过压、欠压（短路）和过热保护电路。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制集成电路和开关管构成。

随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。

为了尽可能地避免损坏用电设备或开关电源，开关电源在设计中应该考虑具有过压、欠压（短路）和过热等保护功能，从而设计相应的保护电路，模块化更是开关电源发展的总体趋势。中国专利文献CN2882068Y（申请号200620000754.8）公开了一种开关电源打嗝保护电路，包括比较电路、驱动电路和PWM电路，利用比较器监测输出电压，输出过流时由于原边的峰值电流限制输出电压下降到一定值时，该比较器输出信号关断PWM信号。其具体电路构成是：比较电路由比较器U1和外围电路构成，输出电源VOUT通过电阻R5、R2和电路C2为比较器U1正极输入提供信号，输入电源VCC通过电阻R6、R4、电容C3和稳压二极管V1为比较器U1负极输入提供信号，电容C4串接在U1正极输入端和电阻R6之间，比较器U1输出接驱动电路，驱动电路输出关断信号，关断信号与PWM电路的控制端相连。该保护电路采用分立电路的形式，制造成本较高，且打嗝式保护电路由于会在高频率的反复接通、关闭保护电路，因此会造成保护电路的电路元器件损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可靠性较好的、制造成本较低的开关电源的保护电路。

实现本发明目的的技术方案是提供一种开关电源的保护电路，包括检测电路、开机复位电路，与非门电路、RS触发器和温度敏感元件。温度敏感元件是两端元器件，为常开热敏开关或负温度系数热敏电阻。

检测电路设有标准电压信号输入端、使用时与开关稳压电源的相应一个电源输出端电连接的电压信号输入端、温度信号输入端和信号输出端。开机复位电路设有输入端和输出端。与非门电路设有第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端。RS触发器设有低电平有效的置位端、低电平有效的复位端和使用时与开关稳压电源的PMW控制电路的控制端电连接的信号输出端。

检测电路的标准电压信号输入端与开机复位电路的输入端共线。检测电路的温度信号输入端与温度敏感元件的一端电连接，温度敏感元件的另一端与电源接地端相连。检测电路的信号输出端与与非门电路的第一信号输入端电连接，开机复位电路的输出端与与非门电路的第二信号输入端以及RS触发器的低电平有效的复位端同时电连接，与非门电路的信号输出端与RS触发器的低电平有效的置位端电连接。

检测电路包括第一电压比较器、第二电压比较器，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一与非门。

检测电路的第一电阻与第二电阻两者串联而构成第一分压电路。第一分压电路连接在电压信号输入端与电源接地端之间。第一电阻与第二电阻的公共接点也即检测电路的温度信号输入端。第一电阻与第二电阻的公共接点还同时与第一电压比较器的反相输入端和第二电压比较器的同相输入端电连接。

检测电路的第三电阻、第四电阻和第五电阻三者依次串联而构成第二分压电路。第二分压电路连接在标准电压信号输入端与电源接地端之间。第三电阻和第四电阻的公共接点与第一电压比较器的同相输入端电连接。第四电阻和第五电阻的公共接点与第二电压比较器的反相输入端电连接。第一电压比较器和第二电压比较器的输出端分别与第一与非门的相应一个输入端电连接，第一与非门的输出端即为检测电路的信号输出端。

检测电路的第一电阻与第二电阻的阻值相等，第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值之比为2∶2∶1。

开机复位电路由第六电阻和第一电容依次串联而构成电阻电容串联电路，第六电阻的另一端为开机复位电路的输入端，第一电容的另一端与电源接地端电连接。第六电阻和第一电容的公共接点即为开机复位电路的输出端。