[发明专利]一种开关电源外部过温保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种开关电源外部过温保护电路。

背景技术

开关电源中大多集成了高压、高功率输出电路，耗散功率往往较大，随着功率的增加，整个开关电源系统温度快速上升。过高的温度会导致开关电源系统中的半导体器件（MOS管、三极管）、电容等元器件失效。当温度超过一定值后，会使整个开关电路系统快速老化甚至永久性失效。为了防止上述情况的发生，需要在开关电源系统中引入过温保护电路，使开关电源系统的温度在允许范围之内，以保证整个系统的可靠性和稳定性。

在中低功率开关电源控制器芯片内，一般会集成内部过温保护电路，当芯片的温度过高时使芯片停止工作，以保护芯片不被损坏。但对于较大功率开关电源，由于系统相对封闭，散热性能不好，开关电源系统的整体温度较高，当有异常情况发生时，整个系统的温度会急剧上升，设置于电源控制器芯片内的过温保护电路尚未动作就已经损坏，而不能发挥其自身的作用。此时若没有外部过温保护，等到其他保护机制触发时，整个系统可能已经损坏甚至发生爆炸。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种开关电源外部过温保护电路，将该电路应用于开关电源中，可以通过设置于开关电源控制器芯片外部的电路检测与开关电源温度有关的电压数值，与基准电压相比较输出过温度保护信号，当过温度保护信号异常时，整个开关电源系统停止工作，从而保护整个开关电源系统。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种开关电源外部过温保护电路，包括：设置于开关电源控制器芯片内部的电压采样电路、基准电压电路和电压比较器,以及设置于开关电源控制器芯片外部的外部温度采样电路；

所述外部温度采样电路与电压采样电路连接，用于获得与开关电源温度有关的电压；

所述电压采样电路与电压比较器正输入端连接，用于对外部温度采样电路获得的与开关电源温度有关的电压进行采样，获得采样电压；

所述基准电压电路与电压比较器负输入端连接，用于设置与开关电源最高温度阈值有关的最高电压阈值作为基准电压；

所述电压比较器的输出端作为整个开关电源外部过温保护电路的输出，用于将采样电压数值与基准电压进行比较，并输出相应的过温度保护信号。

特别地，所述外部温度采样电路包括二极管、负温度系数电阻、调节电阻、第一电阻、第二电阻和电容，所述二极管的正端连接开关电源变压器辅助绕组正端，负端依次经负温度系数电阻、调节电阻和电容接地，所述调节电阻和电容的公共端经第一电阻和第二电阻接地，所述调节电阻和电容的公共端同时连接电压采样电路，所述第一电阻与第二电阻公共端连接开关电源的功率MOS管的源极。

特别地，所述电压采样电路包括MOS晶体管。

特别地，所述基准电压的数值由开关电源控制器芯片内部设置。

本发明提出的开关电源外部过温保护电路应用于开关电源中，可以通过设置于开关电源控制器芯片外部的电路检测与开关电源温度有关的电压数值，与基准电压数值相比较输出过温度保护信号，当过温度保护信号异常时，整个开关电源系统停止工作。从而能有效控制开关电源系统温度，保护开关电源系统，减少开关电源失效甚至爆炸现象的发生，提高开关电源产品的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的开关电源外部过温保护电路结构框图。

图2是本发明实施例提供的开关电源外部过温保护电路应用于开关电源的电路结构示意图。

图3是本发明实施例提供的开关电源外部过温保护电路的时序信号关系图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

请参照图1、2所示，图1本发明实施例提供的开关电源外部过温保护电路结构框图。图2为本发明实施例提供的开关电源外部过温保护电路应用于开关电源的电路结构示意图。