[发明专利]一种输出过压保护电路

说明书

本发明公开了一种输出过压保护电路，包括输入端、采样电路、开关电路、输出端、锁死电路和供电电压源端VCC，采样电路采样开关电源的输出电压VO，在发生输出过压时，采样电路输出一高电平到开关电路；开关电路接收采样电路的高电平后，输出一低电平拉低开关电源控制芯片控制端CTRL的电压，使开关电源停止工作；同时开关电路输出一低电平到锁死电路，锁死电路接收到开关电路的低电平后，输出一高电平到开关电路，使开关电路持续输出低电平拉低开关电源控制芯片控制端CTRL的电压，使开关电源持续停止工作，从而有效地保护了后级用电设备，且电路结构简单、可靠性好。

技术领域

本发明公开一种输出过压保护电路，特别涉及开关电源的输出过压保护电路。

背景技术

现有开关电源中，一般都要求具备输出过压保护功能，所述的输出过压保护功能是为了防止在开关电源输出电压超过正常输出范围而引起用电设备因电压过高损坏，同时也是为了防止开关电源自身的损坏。

图1为现有输出过压保护电路图，图1所述过压保护电路包括光耦U1、输入电路和输出电路；输入电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、齐纳二极管V1和可控精密稳压源N1，电阻R1的一端为输出过压保护电路的输入端，用于输入开关电源的输出电压VO，电阻R1的另一端经电阻R2后接输入地，电阻R1的一端还依次经齐纳二极管V1的阴极、齐纳二极管V1的阳极、电阻R3、可控精密稳压源N1的阴极和可控精密稳压源N1的阳极后接输入地，电容C1与电阻R2并联，电阻R3和电阻R4的连接点与光耦U1的二极管阳极连接，可控精密稳压源N1的阴极与光耦U1的二极管阴极连接，可控精密稳压源N1的控制端连接电阻R1和电阻R2的连接点；输出电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管V3、三极管V4、电容C2和二极管V2，光耦U1的三极管发射极依次经电阻R5和电阻R6后接输出地，光耦U1的三极管集电极依次经电阻R7、电阻R8、三极管V3的集电极和三极管V3的发射极后接输出地，三极管V3的基极连接电阻R5和电阻R6的连接点，电容C2与电阻R6并联，电阻R5和电阻R6的连接点还依次经电阻R9、电阻R10、二极管V2的阳极和二极管后形成输出过压保护电路的输出端，用于输出控制电源模块是否工作的使能信号EN，三极管V4的发射极连接光耦U1的三极管集电极，三极管V4的集电极连接电阻R9和电阻R10的连接点，三极管V4的基极连接电阻R7和电阻R8的连接点。

上述电路中电阻R1和电阻R2组成第一分压电路；可控精密稳压源N1组成稳压电路；电阻R5和电阻R6组成第二分压电路。

上述电路工作原理如下：

当开关电源的输出电压VO达到过压点时，电阻R1和电阻R2分压使得可控精密稳压源N1由截止变为导通，此时齐纳二极管V1也导通，光耦U1初级的二极管导通，从而使光耦U1次级的三极管导通，供电电压源端VCC通过电阻R5和电阻R6分压使NPN三极管V3进入导通状态，NPN三极管V3的导通使PNP三极管V4导通，供电电压源端VCC经PNP三极管V4、电阻R10和二极管V2后产生的使能信号EN为高电平，使得电源模块停止工作，同时供电电压源端VCC经PNP三极管V4、电阻R9和电阻R6使NPN三极管V3持续导通。

采用该电路实现输出过压保护主要存在以下缺点：

1、输出电路输出的使能信号EN为高电平，仅适用于高电平控制关断电源模块的场合，现有的大部分控制芯片需要低电平控制，该电路无法实现低电平控制。

2、漏电流为三极管的固有特性，且随着工作温度的升高而增大，图1中的PNP三极管V4的漏电流会经过电阻R9和电阻R6后流入输出地，在NPN三极管V3的基极将形成一定的压降，当由于工作环境的影响，PNP三极管V4的漏电流导致NPN三级管V3轻微导通时，NPN三级管V3的集电极电压将下降，会导致PNP三极管V4的漏电流进一步增大，形成一个正反馈，最终导致保护电路误触发，因此该电路受环境因素和器件的特性影响很大，工作十分不稳定。

发明内容