[发明专利]一种开关电源的过载保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别是一种开关电源的过载保护电路。

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；开关电源通常采用变压器或电感作为储能元件。例如在反激变换器中即采用变压器作为储能元件。现代电力电子技术中，开关电源是利用脉冲宽度调制(PWM，Pulse Width Modulation) 控制开关管开通和关断的时间比率，并通过反馈使变压器的输出绕组实现稳定输出电压的一种电源。随着电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断地创新，开关电源与线性电源相比具有较低的成本的特点，而且具有高频化、小型化和轻便化的特点，使开关电源在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义，具有广阔的发展空间。

在实际应用中，当开关电源的输出负载超过额定范围，即开关电源过载时，开关电源内部电路会产生较大的电流，从而产生较大的热量，很可能对开关电源内部器件造成损坏。在开关电源中，输出电压带负载的能力是有限的。当输出侧带的负载超过了设计时允许的最大电流时，为了保护输出侧整流管不被损坏，就需要加入过载保护电路。

现有技术中，为了防止开关电源内部器件因过热而造成的损坏，常用的电路保护措施是：在开关电源的输入回路和每一个输出回路中设置保护电路，一般是通过继电器的断开与闭合来控制开关电源的工作；当开关电源出现过载，使电路中产生较大的电流时，继电器自动断开，使开关电源停止工作，从而保护了电源内部器件不受损坏。这种方法的缺点是，对于多个输出回路而言，需要在变压器的每个输出绕组均设置一个保护电路，成本较高；且继电器断开时，由于开关电源并没有下电，当过载故障恢复后，继电器会自动闭合，开关电源即会恢复工作，因而对于间断性出现的过载故障，上述方法无法实现对开关电源的锁定保护。现有电路的硬件成本较高，可靠性低，在给负载电容较大的设备上电时会造成断路器误动作。随着社会对消费电子产品的安全性要求的提高，传统的过压保护线路需增加一个过压光耦做过压保护的反馈用。然而，光耦是安全件，跨接于冷热地间，如损坏，则可能会引起安全问题。并且现有的保护线路器件较多，成本较高，且对增强电源产品的可靠性不利。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种开关电源的过载保护电路，当开关电源出现过载时，通过本发明的保护电路就可以实现对开关电源的锁定保护，可靠性高况且结构简单。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本发明提出的一种开关电源的过载保护电路，包括二极管、第一至第三运算放大器、第一至第四电容和第一至第八电阻；其中，二极管的阳极与第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的同相输入端与第一电容的一端、第二电阻的一端、第二运算放大器的同相输入端分别连接，第一运算放大器的反相输入端与第一电容的另一端、第二运算放大器的的输出端、第一电阻的一端、第二运算放大器的反相输入端分别连接，第一电阻的另一端与预设的基准电压端连接，第二电阻的另一端与第三电阻的一端、第四电阻的一端分别连接，第三电阻的另一端与第三运算放大器的输出端、第五电阻的一端、第二电容的一端分别连接，第五电阻的另一端与第二电容的另一端、第三电容的一端、第三运算放大器的同相输入端、第七电阻的一端分别连接，第三电容的另一端与第三运算放大器的反相输入端、第六电阻的一端、第四电容的一端分别连接，第四电容的另一端与第四电阻的另一端、第八电阻的一端、地分别连接，第八电阻的另一端与第六电阻的另一端、第七电阻的另一端分别连接。

作为本发明所述的一种开关电源的过载保护电路进一步优化方案，所述二极管的阴极与开关电源的功率控制电路连接。

作为本发明所述的一种开关电源的过载保护电路进一步优化方案，第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器的型号均为LM324。

作为本发明所述的一种开关电源的过载保护电路进一步优化方案，第六电阻和第七电阻的阻值相同。

作为本发明所述的一种开关电源的过载保护电路进一步优化方案，第五电阻和第八电阻的阻值相同。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）当开关电源出现过载时，通过本发明的保护电路就可以实现对开关电源的锁定保护，可靠性高、结构简单、性能稳定、抗干扰性强且安装及携带方便;