專利名稱：電源保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電源保護電路技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種在電源電路輸 出端電壓出現(xiàn)短路或者過壓情況時，控制電源電路停止工作，以避免電源電路 以及與其連接的后端電路遭至IJ損壞的保護電路。
背景技術(shù)：
對于采用開關(guān)變壓器供電的電源電路來說，在電源電路輸出端出現(xiàn)短路， 例如濾波電容的短路、整流二極管的擊穿等情況時，如果短路的阻抗較大，未 達到開關(guān)變壓器原邊電路的過流保護值，原邊電路會以更大的輸出功率繼續(xù)工 作，可能使故障進一步擴大，原邊電路進一步損壞。輸出端由于反饋環(huán)路的開 環(huán)等原因，使開關(guān)電源的閉環(huán)系統(tǒng)處于開環(huán)狀態(tài)，可能使輸出電壓大大超過設(shè) 定電壓值，會使后端電路由于過壓而造成大面積損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于電源電路輸出端出現(xiàn)異常給電源電路以及 后端電路造成損壞的問題，提供了一種新型的電源保護電路，在電源電路輸出 端出現(xiàn)異常時，控制電源電路停止工作，以避免損壞電源電路以及與其連接的
后端電路o
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) 一種電源保護電路，包括向后端電路提供所需直流工作電源的電源電路， 所述電源電路的直流電壓輸出端通過反向擊穿穩(wěn)壓管連接一開關(guān)電路的控制 端，所述開關(guān)電路在其控制端接收到高電平信號時動作，切斷電源電路輸入端 的通電回路。
為了簡化電路結(jié)構(gòu)，在所述開關(guān)電路中包含有一NPN型三極管，所述第一 NPN型三極管的基極即為所述開關(guān)電路的控制端，發(fā)射極接地，集電極一方面 連接一直流電源，另一方面連接一光耦中發(fā)光二極管的陽極，所述發(fā)光二極管 的陰極接地，受光三極管連接在所述電源電路輸入端的通電回路中。
為了使所述第一 NPN型三極管在電源電路輸出端電壓過壓時保持導通，以 確保過壓微電路工作的可靠性，所述第一NPN型三極管的集電極通過相互并 聯(lián)的電阻、電容組成的RC延遲電路連接所述的直流電源；0M直流電源同時連 接一 PNP型三極管的發(fā)射極，戶皿第一 PNP型三極管的基極連接戶皿第一 NPN 型三極管的集電極，集電極連接所述第一NPN型三極管的基極。所述第一PNP 型三極管構(gòu)成正反饋電路，在電源電路輸出端電壓過壓時向所述第一NPN型三 極管的基極反饋高電平，保持其導通。
為了使所述過壓保護電路僅在電器設(shè)備開機后工作，所述光耦中發(fā)光二極 管的陰極通過一開機導通開關(guān)接地。所述開機導通開M用一NPN型三極管實 現(xiàn)，所述第二NPN型三極管的基極接收控制器發(fā)出的開關(guān)機指令信號，集電極 連接所述光耦中發(fā)光二極管的陰極，發(fā)射極接地。當電器設(shè)備開機啟動時，控 制器發(fā)出高電平開機信號，控制第二NPN型三極管導通，從而,光耦中發(fā)光 二極管的電流通路，使發(fā)光二極管發(fā)光，控制其受光三極管導通。所述光耦中 受光三極管的集電極和發(fā)射極連接在變壓器驅(qū)動芯片的供電線路中，在受光三 極管導通時，所述驅(qū)動芯片上電工作，輸出PWM信號控制ffi器的開關(guān)頻率， 實現(xiàn)電源電路開機工作。
為了在電源電路輸出端電壓發(fā)生短路瞎況時實現(xiàn)對所述電源電路的保護作 用，所述電源電路的直流電壓輸出端連接開關(guān)二極管的陰極，所述開關(guān)二極管 的陽極連接第二 PNP型三極管的基極，所述第二 PNP型三極管的集電極連接所 述開關(guān)電路的控制端，發(fā)射極一方面連接所述的直流電源，另一方面通過并聯(lián)
的RC延遲電路連接其基極。
為了使所述短路保護電路僅在電器設(shè)備開機后工作，在所述第二 PNP型三 極管的皿極與直流電源之間連接有一第三PNP型三極管；所述第三PNP型三 極管的集電極連接第二PNP型三極管的鎌極，第三PNP型三極管的基極接地， MJ"極一方面連接戶，的直流電源，另一方面通過并聯(lián)的RC延遲電路連接其基 極。進一步說，所述第三PNP型三極管的基^3I過開機導通開關(guān)接地。具體連 接關(guān)系是:0M第三PNP型三極管的基極連接作為開關(guān)導通開關(guān)的第二 NPN型 三極管的集電極，在電器設(shè)備開機后，第二NPN型三極管導通，進而{妙皿第 三PNP型三極管的基極接地。
為了確保上述過壓、短路保護電路正常工作，所述直流電源由電器設(shè)備中 待機電源電路提供。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明通過在開關(guān)變壓器 的輸出端和輸入端之間設(shè)置保護電路，在輸出端出現(xiàn)短路或者過壓情況時，使 電源電路停止工作，進入保護狀態(tài)，只有在故障解除并且重新上電開機時，電 源電路才能重新工作，從而有效確保了電源電路及后端電路工作的安全性，以 簡單的電路結(jié)構(gòu)、劍氐的成本，提高了電器設(shè)備的安全性能和整機品質(zhì)。


圖1是本發(fā)明中電源保護電路的原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細地說明。 為發(fā)明為了實現(xiàn)對電器設(shè)備內(nèi)部電源電路進行有效保護，在電源電路的直 流電壓輸出端設(shè)計了如圖1所示的過壓、短^f戶電路。其中，在過壓保護電 路中，電源電路的直流電壓輸出端+24V、 +28V、 +12V/3.5A分別通過反向擊穿 穩(wěn)壓管VZ8U、 VZ812、 VZ813連接一開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路在其控制端接收到高電平信號時動作，切斷電源電路輸入端的通電回路。當電源電
路輸出端電壓出現(xiàn)過壓時，所述穩(wěn)壓管VZ8U、 VZ812、 VZ813被反向擊穿， 作用到開關(guān)電路控制端的電壓為高電平，開關(guān)電路動作，切斷電源電路輸入端 的通電回路，使電源電路停止工作，達到過壓保護的目的。
其具體電路結(jié)構(gòu)是在所述開關(guān)電路中包含有一NPN型三極管V811，所 ^H極管V811的對及即為所述開關(guān)電路的控制端，經(jīng)電阻R866—方面連接所 述穩(wěn)壓管VZ811、 VZ812、 VZ813陽極，另一方面M31分壓電阻R867 R869接 地。所述NPN型三極管V811的鎌極接地，集電極一方面通過電阻R852連接 +5V待機直流電源5V—S，另一方面連接一光耦N805中發(fā)光二極管的陽極，所 述發(fā)光二極管的陰極接地，受光三極管連接在所述電源電路輸入端的通電回路 中。
當電源電路輸出端+24V或+28V或+12V/3,5A電壓出IM;壓情況時，三極 管V811導通，拉低光耦N805中發(fā)光二極管的陽極電壓，光耦N805截止不發(fā) 光，使受光三極管截止，切斷電源電路輸入端的通電回路，使電源電路停止工 作，達到過壓保護的目的。
為了使戶;MNPN型三極管V811在電源電路輸出端電壓過壓時保持導通， 以確保過壓保護電路工作的可靠性，在戶，NPN型三極管V811的基極上連接 有一由PNP型三極管V810及其外圍電路組成的正反饋電路。其中，NPN型三 極管V811的集電極通過相互并聯(lián)的電阻R920、電容C879組成的RC延遲電路 連接戶，的+5V待mm流電源5V—S。所述待機直流電源5V—S同時連接所述PNP 型三極管V810的皿極，PNP型三極管V810的基極連接所述NPN型三極管 V811的集電極，集電極通過電阻R864連接NPN型三極管V811的基極。在電 源電路輸出端電壓過壓時，三極管V811導通，使PNP型三極管V810的基極電 壓降低，PNP型三極管V810導通，+5￥待機直流電源5￥—S通過電阻R852、
PNP型三極管V810的發(fā)射極、集電極、電阻R864向所述NPN型三極管V811 的基極反饋高電平，保持其導通，從而確保了過壓保護電路工作的可靠性。
為了4妙萬述過壓傲戶電路僅在電器設(shè)備開機后工作，所述光耦N805中發(fā)光 二極管的陰極通過一開機導通開關(guān)接地。在本發(fā)明中，所述開機導通開關(guān)采用 一 NPN型三極管V816實現(xiàn)，其基極接收控制器CPU發(fā)出的開關(guān)機指令信號 TV—ON/OFF，集電極通過電阻R853連接所述光耦N805中發(fā)光二極管的陰極， 皿極接地。當電器設(shè)備開機啟動時，CPU發(fā)出高電平開機信號，通過電阻R862 作用到NPN型三極管V816的基極，控制其導通，從而皿光耦N805中發(fā)光 二極管的電、mm^各，使發(fā)光二極管發(fā)光，控制其受光三極管導通。所述光耦N805 中受光三極管的集電極和發(fā)射極連接在變壓器驅(qū)動芯片的供電線路中。其中， 受光三極管的集電極連接供電電源VCC，皿極連接所述驅(qū)動芯片的供電端。 在受光三極管導通時，戶皿驅(qū)動芯片上電工作，輸出PWM脈寬調(diào)制信號控制變 壓器的開關(guān)頻率，進而實現(xiàn)電源電路的開機工作。
為了在電源電路輸出端+24V或+28V或+12V/3.5A電壓發(fā)生短路瞎況時仍 育樹所述電源電路起到保護作用，在所述開關(guān)電路的控制端增設(shè)有一短路保護 電路。其中，電源電路的直流電壓輸出端+24V、 +28V、 +12V/3.5A分別連接開 關(guān)二極管VD820、 VD821、 VD822的陰極，所述開關(guān)二極管VD820、 VD821、 VD822的陽極連接PNP型三極管V823的基極，所述PNP型三極管V823的集 電極連接戶欣開關(guān)電路的控制端，即NPN型三極管V811的基極；鄉(xiāng)極一方 面連接所述的+5V待機直流電源5V一S，另一方面通過并聯(lián)的RC延遲電路R894、 C874連接其基極。
為了使所述短^f呆護電路僅在電器設(shè)備開機后工作，在所述PNP型三極管 V823的發(fā)射極與+5V待機直流電源5V一S之間連M另外一個PNP型三極管 V822。所述PNP型三極管V822的集電極連接三極管V823的鄉(xiāng)極，三極管
V822的皿極一方面連接戶;M的+5V待機直流電源5V—s，另一方面M:并聯(lián) 的RC延遲電路R872、 C876連接其基極。所述PNP型三極管V822的基極M 開機導通開關(guān)接地，其具體連接關(guān)系是所述PNP型三極管V822的基極連接 作為開關(guān)導通開關(guān)的NPN型三極管V816的集電極。在電器設(shè)備開機后，NPN 型三極管V816導通，進而使PNP型三極管V822的基極通過NPN型三極管V816 的集電極和發(fā)射極接地。
當電源電路處于正常工作狀態(tài)時，PNP型三極管V822的基極為低電平，發(fā) 射極電壓為+5V，此時，PNP型三極管V822飽和導通。如果飽和導通壓降為0.2V， 則PNP型三極管V822的集電極電平為4.8V。正常工作時，PNP型三極管V823 的基極電平為高電平狀態(tài)，三極管V823處于截止狀態(tài)。當電源電路輸出端+24V、 +28V、 +12V/3.5A中任何一路電源電壓出5W地短路時，由于三極管V823的基 極出現(xiàn)低電平，三極管V823導通，從而觸發(fā)NPN型三極管V811的基極出現(xiàn)高 電平，保護電路觸發(fā)工作。
RC延遲電謝呆證在電器設(shè)備開機時，f娥電路不會被誤觸發(fā)。而戶脫穩(wěn)壓 管VZ811、 VZ812、 VZ813的反向擊穿電壓分別為24V+V1、 28V+V2、 12V+V3。 其中，VI、 V2、 V3均為允許誤差電壓值，三個電壓值可相等，也可不等，確保 保護電路不會誤觸發(fā)，提高系統(tǒng)運行的可靠性。
本發(fā)明通過采用上述簡單的電路結(jié)構(gòu)，在電源電路輸出端電壓出現(xiàn)短路或 者過壓時，控制電源電路停止工作，以避免損壞電源電路以及與其連接的后端 電路，從而實現(xiàn)了電源電路的短路、過壓保護功能，可廣泛應(yīng)用于不同型號電 視機的主電源電路中，對主電源電路起到有效的保護作用。
當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加 或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電源保護電路，包括向后端電路提供所需直流工作電源的電源電路，其特征在于所述電源電路的直流電壓輸出端(+12V/3.5A、+24V、+28V)通過反向擊穿穩(wěn)壓管(VZ813、VZ811、VZ812)連接一開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路在其控制端接收到高電平信號時動作，切斷電源電路輸入端的通電回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源保護電路，其特征在于在所述開關(guān)電路 中包含有一NPN型三極管(V811)，所述第一NPN型三極管(V811)的基 極即為所述開關(guān)電路的控制端，發(fā)射極接地，集電極一方面連接一直流電源(5V—S)，另一方面連接一光耦(N805)中發(fā)光二極管的陽極，所述發(fā)光二 極管的陰極接地，受光三極管連接在所述電源電路輸入端的通電回路中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源保護電路，其特征在于所述光耦(N805)中發(fā)光二極管的陰極通過一開機導通開關(guān)接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源保護電路，其特征在于所述開機導通開 關(guān)為一NPN型三極管(V816)，所述第二NPN型三極管(V816)的基極接 收控制器發(fā)出的開關(guān)機指令信號(TV一ON/OFF)，集電極連接所述光耦(N805 ) 中發(fā)光二極管的陰極，發(fā)射極接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源保護電路，其特征在于所述第一 NPN 型三極管(V811)的集電極通過相互并聯(lián)的電阻(R920)、電容(C879)組 成的RC延遲電路連接所述的直流電源(5V_S);所述直流電源(5V一S)同 時連接一PNP型三極管(V810)的發(fā)射極，所述第一PNP型三極管(V810) 的基極連接所述第一 NPN型三極管(V811)的集電極，集電極連接所述第一 NPN型三極管(V811)的基極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源保護電路，其特征在于所述光耦(N805) 中受光三極管的集電極和發(fā)射極連接在變壓器驅(qū)動芯片的供電線路中，在受 光三極管導通時，所述驅(qū)動芯片上電工作，輸出PWM信號控制變壓器的開 關(guān)頻率。
7. 根據(jù)上述任意權(quán)利要求所述的電源保護電路，其特征在于所述電源 電路的直流電壓輸出端(+12V/3.5A、 +24V、 +28V)連接開關(guān)二極管(VD822、 VD820、 VD821)的陰極，所述開關(guān)二極管(VD822、 VD820、 VD821)的陽 極連接第二PNP型三極管(V823)的基極，所述第二PNP型三極管(V823) 的集電極連接所述開關(guān)電路的控制端，發(fā)射極一方面連接所述的直流電源(5V—S)，另一方面通過并聯(lián)的RC延遲電路連接其基極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源保護電路，其特征在于在所述第二PNP 型三極管(V823)的發(fā)射極與直流電源(5V一S)之間連接有一第三PNP型三 極管(V822);所述第三PNP型三極管(V822)的集電極連接第二 PNP型三 極管(V823)的發(fā)射極，第三PNP型三極管(V822)的基極接地，發(fā)射極一 方面連接所述的直流電源(5V—S),另一方面通過并聯(lián)的RC延遲電路連接其 基極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源保護電路，其特征在于所述第三PNP 型三極管(V822)的基極通過開機導通開關(guān)接地。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源保護電路，其特征在于所述直流電源 由待機電源電路提供。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電源保護電路，電源電路的直流電壓輸出端通過反向擊穿穩(wěn)壓管連接一開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路在其控制端接收到高電平信號時動作，切斷電源電路輸入端的通電回路，實現(xiàn)過壓保護的作用。另外，所述電源電路的直流電壓輸出端連接開關(guān)二極管的陰極，所述開關(guān)二極管的陽極連接一PNP型三極管的基極，所述PNP型三極管的集電極連接所述開關(guān)電路的控制端，發(fā)射極一方面連接所述的直流電源，另一方面通過并聯(lián)的RC延遲電路連接其基極。在輸出端電壓出現(xiàn)短路時，所述PNP型三極管導通，向開關(guān)電路的控制端輸出高電平信號，切斷電源電路輸入端的通電回路，進而實現(xiàn)了輸出端電壓短路保護的作用。
文檔編號H02H7/10GK101192749SQ20061007050
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者遲洪波 申請人:青島海信電器股份有限公司