專利名稱：具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及開關(guān)電源領(lǐng)域，特別是涉及一種具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路。背景技術(shù)：
如

圖1所示為傳統(tǒng)的開關(guān)電源電路圖，其結(jié)構(gòu)包括輸入電路、整流濾波電路、變壓器電路、開關(guān)控制電路、反饋采樣電路、輸出濾波電路，整流濾波電路連接輸入電路，開關(guān)控制電路連接變壓器電路輸入端，變壓器電路輸出端連接輸出濾波電路，反饋采樣電路連接輸出濾波電路，開關(guān)控制電路的控制IC為控制芯片U1，控制芯片Ul有6個引腳，6個引腳分別為GND腳、FB腳、RI腳、SENSE腳、VDD腳及GATE腳；輸出濾波電路的輸出正負(fù)極間連接有穩(wěn)壓二極管Zl起擊穿式過壓保護(hù)作用，其工作原理為當(dāng)產(chǎn)品某個零件失效而導(dǎo)致輸出電壓升高時，此時升高的電壓將直接加在輸出穩(wěn)壓二極管Zl的兩端，當(dāng)電壓增高到擊穿電壓時，反向電流突然猛增，二極管將會發(fā)熱擊穿，從而使輸出端短路，產(chǎn)品進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài)，然而當(dāng)零件失效解除時，不能恢復(fù)正常狀態(tài)，必須更換穩(wěn)壓二極管Zl方可正常工作。 由此可見傳統(tǒng)技術(shù)的缺點(diǎn)在于當(dāng)開關(guān)電源反饋回路失效后失效后輸出電壓突然增高至穩(wěn)壓二極管Zl的最大極限承受電壓/功率時，穩(wěn)壓二極管Zl擊穿致使開關(guān)電源進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài)，從而抑制輸出電壓異常增高的現(xiàn)象，然而這種方案不能自動恢復(fù)，當(dāng)故障解除后產(chǎn)品進(jìn)入無輸出狀態(tài)。

實用新型內(nèi)容基于此，有必要提供一種安全可靠、可自行恢復(fù)正常輸出的具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，包括接收輸入電源并作相應(yīng)處理、輸出初級電壓的輸入電路、與所述輸入電路的輸出端連接，用于將所述初級電壓變換為次級電壓的變壓器變換電路、與所述變壓器變換電路次級連接，用于將所述次級電壓進(jìn)行濾波處理的輸出濾波電路、與所述輸出濾波電路正極輸出端連接并輸出反饋信號的反饋電路以及接收所述反饋信號并根據(jù)所述反饋信號調(diào)整所述初級電壓的開關(guān)控制電路，其中還包括穩(wěn)壓二極管和光耦合器件，所述穩(wěn)壓二極管與光耦合器件的初級串接在所述輸出濾波電路的正極輸出端和地之間，所述光耦合器件的次級與所述開關(guān)控制電路連接，所述開關(guān)控制電路還用于根據(jù)所述光耦合器件的次級輸出的電壓來控制初級電壓的輸入。優(yōu)選的，所述穩(wěn)壓二極管與所述輸出濾波電路的正極輸出端之間還串聯(lián)連接限流電阻。優(yōu)選的，所述反饋電路包括光耦U2、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電容 C5、電容C7以及二極管U4，所述光耦U2的次級的發(fā)射極引腳接地，所述光耦U2的次級的另一引腳連接所述開關(guān)控制電路，在所述光耦U2的次級兩引腳之間連接一電容C5，所述光耦 U2的初級的發(fā)光二極管正極和所述輸出濾波電路的正極輸出端之間連接電阻R11，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到所述輸出濾波電路正極輸出端依次連接二極管U4、電阻 R14以及電阻R13，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到電阻R13、電阻R14之間串接電阻Rl2和電容C7，所述二極管U4的正極接地。優(yōu)選的，所述開關(guān)控制電路包括控制芯片Ul、開關(guān)管Q1、電阻R7、電阻R8、電阻R9 以及電容C4，所述開關(guān)管Ql的柵極和源極分別通過電阻R7、R8連接所述控制芯片Ul控制引腳，所述開關(guān)管Ql的漏極連接變壓器變換電路的初級，所述開關(guān)管Ql的源極通過電阻R9 接地，在所述控制芯片Ul連接有R8的控制引腳和地之間連接電容C4。優(yōu)選的，所述控制芯片Ul為0B2273。本實用新型工作原理當(dāng)產(chǎn)品某個零件失效導(dǎo)致輸出電壓升高，升高電壓達(dá)到穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓，使穩(wěn)壓二極管Zl擊穿導(dǎo)通，從而使所述光耦U3的初級有電流流過， 所述光耦U3的次級處于飽和工作狀態(tài)，輸出約0. 3V的電壓至所述控制芯片Ul的RI腳，當(dāng)加在RI腳的電壓低于IV時，所述控制芯片Ul的內(nèi)部就會鎖定GATE腳，從而，使整個產(chǎn)品無輸出；由于從反向擊穿到所述控制芯片Ul檢測RI腳的電壓低于IV再到關(guān)斷開關(guān)管Ql 的時間短，不會導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管Zl熱擊穿，故當(dāng)零件失效異常解除后，產(chǎn)品恢復(fù)正常，不需要更換元件。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。圖1為傳統(tǒng)技術(shù)開關(guān)電源電路圖；圖2為本實用新型的框圖；圖3為本實用新型的電路圖。
具體實施方式如圖2、圖3所示，本實用新型提供的一種具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，包括接收輸入電源并作相應(yīng)處理、輸出初級電壓的輸入電路、與所述輸入電路的輸出端連接，用于將所述初級電壓變換為次級電壓的變壓器變換電路、與所述變壓器變換電路次級連接，用于將所述次級電壓進(jìn)行濾波處理的輸出濾波電路、與所述輸出濾波電路正極輸出端連接并輸出反饋信號的反饋電路以及接收所述反饋信號并根據(jù)所述反饋信號調(diào)整所述初級電壓的開關(guān)控制電路，其中還包括穩(wěn)壓二極管和光耦合器件，所述穩(wěn)壓二極管與光耦合器件的初級串接在所述輸出濾波電路的正極輸出端和地之間，所述光耦合器件的次級與所述開關(guān)控制電路連接，所述開關(guān)控制電路還用于根據(jù)所述光耦合器件的次級輸出的電壓來控制初級電壓的輸入。所述輸入電路包括整流電路、濾波電路等，其輸出比較干凈的直流電給所述變壓器變換電路。優(yōu)選的，所述穩(wěn)壓二極管與所述輸出濾波電路的正極輸出端之間還串聯(lián)連接限流電阻R15 ；所述限流電阻R15也可以設(shè)置于光耦U3和穩(wěn)壓二極管之間，限流電阻R15可以限制流過穩(wěn)壓二極管Zl的電流，更好的保護(hù)穩(wěn)壓二極管Zl。優(yōu)選的，所述反饋電路包括光耦U2、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電容 C5、電容C7以及二極管U4，所述光耦U2的次級的發(fā)射極引腳接地，所述光耦U2的次級的另一引腳連接所述開關(guān)控制電路，在所述光耦U2的次級兩引腳之間連接電容C5，所述光耦 U2的初級的發(fā)光二極管正極和所述輸出濾波電路的正極輸出端之間連接電阻R11，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到所述輸出濾波電路正極輸出端依次連接二極管U4、電阻 R14以及電阻R13，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到電阻R13、電阻R14之間串接電阻Rl2和電容C7，所述二極管U4的正極接地。優(yōu)選的，所述開關(guān)控制電路包括控制芯片Ul、開關(guān)管Q1、電阻R7、電阻R8、電阻R9 以及電容C4，所述開關(guān)管Ql的柵極和源極分別通過電阻R7、R8連接所述控制芯片Ul控制引腳，所述開關(guān)管Ql的漏極連接變壓器變換電路的初級，所述開關(guān)管Ql的源極通過電阻R9 接地，在所述控制芯片Ul連接有R8的控制引腳和地之間連接電容C4。優(yōu)選的，所述控制芯片Ul為0B2273，所述控制芯片Ul有6個引腳，6個引腳分別為GND腳、FB腳、RI腳、SENSE腳、VDD腳及GATE腳，0B2273是高度集成的電流模式PWM控制IC為高性能，低待機(jī)功率(低于IOOmW)和成本效益的離線反激式轉(zhuǎn)換器應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。它提供自動恢復(fù)，包括逐周期電流限制(0CP)，過載保護(hù)(OLP)，完整的保護(hù)范圍，以及欠壓鎖定(UVLO)VDD。它還提供了保護(hù)與鎖存關(guān)閉過溫保護(hù)(OTP)，包括和過電壓(固定或可調(diào))保護(hù)(OVP)，所述控制芯片Ul只要有以上功能的即可，比如0B2263。本實施例中，所述開關(guān)控制電路包括控制芯片0B2273、開關(guān)管Q1、電阻R7、電阻 R8、電阻R9以及電容C4，所述開關(guān)管Ql的G極和S極分別通過電阻R7、R8連接所述控制芯片0B2273的GATE、SENSE引腳，所述開關(guān)管Ql的D極連接變壓器變換電路的初級，所述開關(guān)管Ql的S極通過電阻R9接地，在所述控制芯片0B2273的SENSE引腳和地之間連接電容C4。本實用新型的工作原理當(dāng)產(chǎn)品某個零件失效導(dǎo)致輸出電壓升高，升高電壓達(dá)到穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓，使穩(wěn)壓二極管Zl擊穿導(dǎo)通，從而使所述光耦U3的初級有電流流過，所述光耦U3的次級處于飽和工作狀態(tài)，輸出約0. 3V的電壓至所述控制芯片Ul的RI腳， 當(dāng)加在RI腳的電壓低于IV時，所述控制芯片Ul的內(nèi)部就會鎖定GATE腳，從而，使整個產(chǎn)品無輸出；由于從反向擊穿到所述控制芯片Ul檢測RI腳的電壓低于IV再到關(guān)斷開關(guān)管Ql 的時間短，不會導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管Zl熱擊穿，故當(dāng)零件失效異常解除后，產(chǎn)品恢復(fù)正常，不需要更換元件。以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，包括接收輸入電源并作相應(yīng)處理、輸出初級電壓的輸入電路、與所述輸入電路的輸出端連接，用于將所述初級電壓變換為次級電壓的變壓器變換電路、與所述變壓器變換電路次級連接，用于將所述次級電壓進(jìn)行濾波處理的輸出濾波電路、與所述輸出濾波電路正極輸出端連接并輸出反饋信號的反饋電路以及接收所述反饋信號并根據(jù)所述反饋信號調(diào)整所述初級電壓的開關(guān)控制電路，其特征在于還包括穩(wěn)壓二極管和光耦合器件，所述穩(wěn)壓二極管與光耦合器件的初級串接在所述輸出濾波電路的正極輸出端和地之間，所述光耦合器件的次級與所述開關(guān)控制電路連接，所述開關(guān)控制電路還用于根據(jù)所述光耦合器件的次級輸出的電壓來控制初級電壓的輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，其特征在于所述穩(wěn)壓二極管與所述輸出濾波電路的正極輸出端之間還串聯(lián)限流電阻。
3.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，其特征在于所述反饋電路包括光耦U2、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電容C5、電容C7以及二極管U4，所述光耦U2的次級的發(fā)射極引腳接地，所述光耦U2的次級的另一引腳連接所述開關(guān)控制電路，在所述光耦U2的次級兩引腳之間連接電容C5，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管正極和所述輸出濾波電路的正極輸出端之間連接電阻R11，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到所述輸出濾波電路正極輸出端依次連接二極管U4、電阻R14以及電阻R13，所述光耦U2的初級的發(fā)光二極管負(fù)極到電阻R13、電阻R14之間串接電阻R12和電容C7，所述二極管U4的正極接地。
4.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，其特征在于所述開關(guān)控制電路包括控制芯片Ul、開關(guān)管Q1、電阻R7、電阻R8、電阻R9以及電容C4，所述開關(guān)管Ql的柵極和源極分別通過電阻R7、R8連接所述控制芯片Ul控制引腳，所述開關(guān)管Ql的漏極連接變壓器變換電路的初級，所述開關(guān)管Ql的源極通過電阻R9接地，在所述控制芯片Ul連接有R8的控制引腳和地之間連接電容C4。
5.如權(quán)利要求4所述的具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，其特征在于所述控制芯片Ul 為 0B2273。
專利摘要一種具有過壓保護(hù)的開關(guān)電源電路，包括輸入電路、變壓器變換電路、開關(guān)控制電路、反饋電路、輸出濾波電路，開關(guān)控制電路的控制IC為控制芯片U1，所述控制芯片U1的RI腳連接一的次級，所述光耦U3的初級連接一穩(wěn)壓二極管的正極，所述穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接所述輸出濾波電路的正極輸出端。當(dāng)產(chǎn)品某個零件失效導(dǎo)致輸出電壓升高，升高電壓達(dá)到穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓，使穩(wěn)壓二極管Z1擊穿導(dǎo)通，使所述光耦U3的初級有電流流過，所述光耦U3的次級輸出小于1V的電壓至所述控制芯片U1的RI腳，所述控制芯片U1的內(nèi)部就會鎖定GATE腳，從而，使整個產(chǎn)品無輸出。
文檔編號H02H7/10GK202261029SQ20112035113
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者孫鵬, 張巧文, 王遠(yuǎn) 申請人:深圳市共進(jìn)電子股份有限公司