[实用新型]一种开关电源的过压保护电路及开关电源

说明书

本申请提供了一种开关电源的过压保护电路及开关电源，该过压保护电路中，第一控制开关串联于交流输入电源与整流电路之间。第二控制开关与至少一个电阻串联后再与第一控制开关并联。当控制信号产生电路检测到交流采样电压高于交流参考电压且直流采样电压高于直流参考电压时，控制第一控制开关及第二控制开关断开，切断直流母线电容的充电回路，直流母线电容向负载侧放电，从而使直流母线上的电压降低。该方案能够在检测到交流输入电压过高时切断全部交流输入通道，使得交流输入电源无法为直流母线电容充电，避免直流母线电容及其他半导体器件损坏，进而保证交流输入电压恢复至正常范围时开关电源能够继续正常工作。

技术领域

本实用新型涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种开关电源的过压保护电路及开关电源。

背景技术

AC-DC开关电源是将输入的单相交流电转换为直流电提供给负载的电源。

大功率的AC-DC开关电源的前级设置有关功率因数校正电路(PFC电路)，以减少输入电流谐波对电网的污染。PFC电路中的电容具有一定的耐压值，PFC电路的直流母线电压一般不能超过电容耐压值，如果超过此值极有可能使直流母线电容及其他半导体器件损坏。因此，在AC-DC开关电源中通常设计有过压保护电路，当交流输入电压大于设定电压时，启动过压保护电路使交流输入与开关电源断开。但是交流输入电压最高不能超过某个最大值，如300V，如果交流输入电压超过设定的最大值会直接使直流母线电容及内部其他半导体器件损坏，从而导致整个开关电源损坏，即使输入电压恢复至正常范围后开关电源也无法正常工作。

在很多应用场景中，开关电源的交流输入电源无法通过稳定的交流电网提供，而由大功率发电机提供，如大功率农用无人机通常应用在户外且无固定的作业地点。而发电机通常具有2个输出电压接口，分别是230V和380V，如果开关电源的交流输入连接380V的接口，超过了开关电源的交流输入的最大值(如，318V)将导致整个开关电源损坏。此外，即使开关电源的交流输入连接发电机的230V的接口，但当发电机空载开机时，其输出交流电压会有一个较高的过冲，通常过冲幅度高达正常输出的1.6倍，即选用230V接口时，其开机的峰值电压将达到360V，也超过了设定的最大值，导致整个开关电源损坏。

但是，相关技术尚未提供一种能够有效针对交流输入过高的过压保护电路。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种开关电源的过压保护电路及开关电源，以解决相关技术无法针对过高的交流输入电压进行过高保护的技术问题，其公开的技术方案如下：

在本申请实施例的第一方面，提供一种开关电源的过压保护电路，包括：交流电压采样电路、直流电压采样电路、控制信号产生电路、第一控制开关和第二控制开关；

所述第一控制开关串联于交流输入电源与整流电路之间；

所述第二控制开关与至少一个电阻串联后，与所述第一控制开关并联；

所述交流电压采样电路对交流输入电源的交流电压采样得到交流采样电压并传输至所述控制信号产生电路；

所述直流电压采样电路对直流母线的电压采样得到直流采样电压并传输至所述控制信号产生电路；

所述控制信号产生电路，用于比较确定所述交流采样电压高于交流参考电压且所述直流采样电压高于直流参考电压时，输出控制信号分别控制所述第一控制开关及所述第二控制开关断开。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述控制信号产生电路的第一输出端与所述第一控制开关连接，第二输出端与所述第二控制开关连接，当开关电源开机时，所述第二输出端的信号用于控制第二控制开关管闭合，所述第一输出端的信号用于使所述第一控制开关保持断开。