[发明专利]一种三余度过电流及短路保护控制电路在审
申请号: | 201811002632.6 | 申请日: | 2018-08-30 |
公开(公告)号: | CN109066574A | 公开(公告)日: | 2018-12-21 |
发明(设计)人: | 王令岩;徐祯祥;赵絮;李春宇;徐秀华 | 申请(专利权)人: | 北京精密机电控制设备研究所;中国运载火箭技术研究院 |
主分类号: | H02H3/08 | 分类号: | H02H3/08 |
代理公司: | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人: | 徐辉 |
地址: | 100076 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电源芯片 总控单元 短路保护控制电路 输入电流检测 输入侧电流 比较判断 检测信号 电流保护控制 电源变换系统 电源控制芯片 输出电流检测 过电流保护 电路过热 短路状态 反复开启 高可靠性 功率转换 过流保护 快速响应 输出电路 稳定运行 硬件电路 整机系统 自检测 电路 保证 | ||
1.一种三余度过电流保护控制电路,其特征在于:包括电源控制芯片自检测控制单元、电源芯片总控单元、输入电流检测控制单元、输出电流检测控制单元;
电源控制芯片自检测控制单元采集功率电路的输入侧电流,并发送给电源芯片总控单元,电源芯片总控单元将输入侧电流与预设阈值进行比较,确定输入侧是否发生过电流,若输入侧过电流则电源芯片总控单元进入过流保护状态,电源芯片总控单元延时T1后,电源芯片总控单元再次确定输入侧是否发生过电流;
输入电流检测控制单元采集输入侧电流与基准值进行比较,当采样值高于基准值时,输出软启动控制信号至电源芯片总控单元,电源芯片总控单元则进入过流保护状态,延时T2后,输入电流检测控制单元再次采集输入侧电流与基准值进行比较,判断是否发生过电流;
输出电流检测控制单元,采集输出侧电流与基准值进行比较,当采样高于基准值时,输出软启动控制信号至电源芯片总控单元,电源芯片总控单元进入过流保护状态,延时T3后,输出电流检测控制单元再次采集输出侧电流与基准值进行比较,判断是否发生过流。
2.根据权利要求1所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:T1<T2且T1<T3。
3.根据权利要求1或2所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:电源芯片总控单元变换进入过流保护状态,切断输出驱动信号,关断输出电压。
4.根据权利要求3所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:
所述电源控制芯片自检测控制单元包括电流互感器T2、二极管D103、第一电阻和RC滤波电路;
电流互感器采集输入侧电流信号CS1,由二极管D103整流,经过第一电阻后转换为采样电压信号CS2,在CS2经滤波电路滤波后输入到电源芯片总控单元,电源芯片总控单元与预设阈值进行比较,确定输入侧是否发生过电流,如果发生过电流,电源芯片总控单元进入过流保护状态。
5.根据权利要求4所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:所述输入电流检测控制电路包括比较器,将采样电压信号CS2与基准值进行比较,当采样高于基准值时,输出软启动控制信号至电源芯片总控单元,信号持续T2时长后停止输出软启动控制信号,所述输入电流检测控制电路再次采样电压信号CS2与基准值进行比较。
6.根据权利要求5所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:所述输出电流检测控制单元包括电流采样单元、差分运算放大采样单元、电压比较判断单元、光电隔离控制单元及暂态恒功率控制电路;
输入侧电源单元功率经变压器传递到输出侧电源单元,电流采样单元采集输出侧电流,将电流信号经过差分运算放大采样单元转换成电压信号并放大,将放大后的电压信号送入电压比较判断单元,当输出侧电流发生过电流时,电压比较判断单元输出电压信号经光电隔离控制单元送入暂态恒功率控制电路;暂态恒功率控制电路为延时控制电路,判断输出过电流信号持续超过T4时长后,过电流信号继续存在则发送软启动控制电平信号停止输出,信号持续T3时长后停止输出软启动控制信号,再次进入过电流状态检测。
7.根据权利要求6所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:电流采样单元为功率采样电阻。
8.根据权利要求7所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:所述输出电流检测控制电路中的差分运算放大采样电路包括运算放大器IC701A和电阻R701、电阻R702及电阻R703。
功率采样电阻实时采集输出侧电流信号并转换为电压信号CSP,电压信号CSP通过电阻R701连接到运算放大器负输入端,通过电阻R702连接到运算放大器正输入端,将电压信号CSP放大后转换输出采样放大电平信号。
9.根据权利要求8所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:所述电压比较判断单元包括比较器IC701B,将采样放大电平信号与基准值进行比较,并输出电压信号经光电隔离控制单元。
10.根据权利要求1或2所述的三余度过电流保护控制电路,其特征在于:T1的取值范围为100~1000nS,T2的取值范围为400~1000mS,T3的取值范围为400~1500mS,T4的取值范围为20~150nS。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京精密机电控制设备研究所;中国运载火箭技术研究院,未经北京精密机电控制设备研究所;中国运载火箭技术研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201811002632.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种新能源汽车电源保护装置
- 下一篇:直流有源过载过流互感器