[发明专利]开关电源输出短路和欠压保护电路

权利要求书

1.开关电源输出短路和欠压保护电路，包括：整流滤波单元、开关转换变压单元、初级控制单元及次级反馈单元，整流滤波单元用于将交流电压转换为直流电压经滤波后输出给开关转换变压单元，开关转换变压单元用于接收初级控制单元的控制后将能量耦合到电源输出端为负载供电，次级反馈单元用于采集开关转换变压单元输出端电压生成电压反馈信号，并将该电压反馈信号提供给初级控制单元，其特征在于：与负载相连的电源输出端的正极通过一反向二极管D12连接一短路和欠压保护单元，负载短路或电源输出电压欠压时，反向二极管D12正向导通并触发短路和欠压保护单元发出一反馈控制信号至初级控制单元。

2.如权利要求1所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，初级控制单元包括一用于接收反馈信号的反馈接收端cmp、一用于向开关转换变压单元输出控制信号的控制输出端out及一用于获得工作电源的工作电源端vcc；短路和欠压保护单元包括：第一辅助供电端VDD1、第一光耦芯片、PNP型开关管Q5、稳压管ZD3及开关管Q4，第一辅助供电端VDD1在稳压管ZD3的阴极稳压端形成一稳定电压，稳压管ZD3的阴极稳压端连接开关管Q5的发射极e，开关管Q5的发射极e与基极b之间连接一电阻R36，开关管Q5的基极b连接二极管D12的阳极；所述反馈接收端cmp依次经过一二极管D8和开关管Q4的开关通道接地，负载短路或电源输出欠压时，二极管D12正向导通，稳压管ZD3阴极稳压端上形成的稳定电压经过开关管Q5的发射极和集电极驱动第一光耦芯片原边U2A，第一光耦芯片副边U2B产生一使开关管Q4导通的控制信号作用于开关管Q4的基极。

3.如权利要求2所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，所述工作电源端vcc连接于一第二辅助供电端VDD2，第二辅助供电端VDD2通过一储能电容C11接地，第二辅助供电端VDD2经过一电阻R28连接至二极管D8的阴极。

4.如权利要求2或3所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，开关转换变压单元输出端的正极依次经过一稳压管ZD2、一电阻R23、一二极管D9连接至第一光耦芯片原边U2A内的光电二极管的阳极。

5.如权利要求2或3所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，开关管Q5的发射极e与基极b之间还连接一用于防止开机时开关管Q5发生误动作的缓冲电容C25。

6.如权利要求5所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，开关管Q5的集电极c依次经过一电阻R35和所述第一光耦芯片原边U2A内的光电二极管接地；第一光耦芯片副边U2B内的光电三极管集电极连接一第三辅助供电端VDD3，所述光电三极管发射极经过一电阻R30连接开关管Q4的基极，开关管Q4的基极与地之间并接一电容C21和一电阻R29。

7.如权利要求6所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，所述第一辅助供电端VDD1、第二辅助供电端VDD2及第三辅助供电端VDD3均由开关转换变压单元提供。

8.如权利要求7所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，所述开关转换变压单元包括变压器TR及开关管Q3，变压器TR的初级线圈T1的一端连接整流滤波单元的输出端，另一端经开关管Q3的开关通道和串接的一限流电阻R20接地，开关管Q3的控制端连接初级控制单元的控制输出端out；变压器TR还包括分别与初级线圈耦合的次级线圈T2、第一辅助线圈T3和第二辅助线圈T4，次级线圈T2依次经过一半桥整流电路和一滤波电路向负载供电，第一辅助线圈T3依次经过一电阻R18、一二极管D3及一电容C13接地，电容C13的正极引出第三辅助供电端VDD3；初级线圈T1连接整流滤波电源的一端依次经过一限流电阻R1和储能电容C11接地，储能电容C11的正极引出第二辅助供电端VDD2；第二辅助线圈T4依次经过一二极管D10和一储能电容C22接地，储能电容C22的正极引出第一辅助供电端VDD1。

9.如权利要求2或3所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，所述次级反馈单元包括第二光耦芯片、基准源芯片IC2及一限流电阻R22，次级反馈单元的电压采样端依次经过限流电阻R22、第二光耦芯片原边U1A内的光电二极管及基准源芯片IC2接地；第二光耦芯片副边U1B内的光电三极管的集电极经一电阻R6连接初级控制单元的反馈接收端cmp，第二光耦芯片副边U1B内的光电三极管的发射极接地。

10.如权利要求2或3所述的开关电源输出短路和欠压保护电路，其特征在于，所述初级控制单元采用PWM芯片。