本發(fā)明涉及一種過(guò)流保護(hù)電路，具體涉及一種雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路。

背景技術(shù)：

在為雙路隔離式dc/dc變換器設(shè)計(jì)輸出過(guò)流保護(hù)功能時(shí)，需要使每一路輸出都具有過(guò)流保護(hù)功能。目前常用兩種設(shè)計(jì)方法,一種是通過(guò)對(duì)變壓器初級(jí)側(cè)電流進(jìn)行采樣和監(jiān)控,間接來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一路輸出電流的監(jiān)控,這種方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是過(guò)流保護(hù)點(diǎn)會(huì)隨著輸入電壓的變化而變化,很難實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電流的精確監(jiān)控。第二種是在變壓器的次級(jí)側(cè)，利用兩個(gè)比較器電路分別針對(duì)每一路輸出進(jìn)行過(guò)流保護(hù)電路設(shè)計(jì),同時(shí)利用輸出電壓為比較器供電,這種方法的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要使用兩個(gè)比較器電路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，保護(hù)精確，可靠性高的雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路，包括雙路輸出電路，所述雙路輸出電路包括變壓器t1，所述變壓器t1包括一原邊繞組n1及兩副邊繞組n2、n3，其特征在于：所述過(guò)流保護(hù)電路包括比較電路、取樣電阻rs1、rs2，用于向比較電路的同相輸入端提供直流偏置電壓的正路直流偏置電壓電路及用于向比較電路的反向輸入端提供直流偏置電壓的負(fù)路直流偏置電壓電路，所述正路直流偏置電壓電路及取樣電阻rs1的一端均與變壓器t1的副邊繞組n2的同名端相連，負(fù)路直流偏置電壓電路及取樣電阻rs2一端均與變壓器t1的副邊繞組n3的異名端相連，取樣電阻rs1及電阻rs2的另一端均接輸出地。

所述比較電路包括比較器n1，所述比較器n1的同相輸入端與正路直流偏置電壓電路相連，其反向輸入端與負(fù)路直流偏置電壓電路相連，其輸出端與誤差放大器的輸入端相連，所述比較器n1的反向輸入端經(jīng)串聯(lián)的電阻r6和電容c1與其輸出端相連。

所述正路直流偏置電壓電路包括二極管vz,電阻r1、r3、r5，所述二極管vz的陽(yáng)極接地，二極管vz的陰極經(jīng)電阻r5接比較器n1的供電電壓vcc、并經(jīng)電阻r3與比較器n1的同相輸入端相連，所述電阻r1的一端與變壓器t1的副邊繞組n2的同名端相連，其另一端連接在電阻r3與比較器n1的連接節(jié)點(diǎn)處。

所述負(fù)路直流偏置電壓電路包括二極管vz,電阻r2、r4、r5，所述二極管vz的陽(yáng)極接地，二極管vz的陰極經(jīng)電阻r5接比較器n1的供電電壓vcc、并經(jīng)電阻r4與比較器n1的反向輸入端相連，所述電阻r2的一端與變壓器t1的副邊繞組n3的異名端相連，其另一端連接在電阻r4與比較器n1的連接節(jié)點(diǎn)處。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路，利用兩個(gè)電阻分別對(duì)雙路dc/dc變換器的每路輸出電流進(jìn)行取樣，并對(duì)取樣信號(hào)進(jìn)行一定的直流電壓偏置后，分別送到同一比較器的兩個(gè)輸入端，互為比較基準(zhǔn)電壓，利用一個(gè)比較器電路來(lái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一路輸出電流的監(jiān)控，并且該電路的過(guò)流保護(hù)點(diǎn)也不會(huì)受輸入電壓變化而變化，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，保護(hù)精確，可靠性高等特點(diǎn)，非常適合雙路隔離式dc/dc變換器輸出過(guò)流保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，本實(shí)施例的一種雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路，其中，雙路輸出電路包括mos管v1，電阻r9、二極管d1、d2，電容c1、c2、電阻r7、r8，該變壓器t1具有一原邊繞組n1及兩副邊繞組n2、n3，變壓器t1的原邊繞組的一端與電源相連，其另一端與mos管v1的漏極相連，mos管v1的源極經(jīng)電阻r9接地，變壓器t1的副邊繞組n2的同名端與二極管d1的陽(yáng)極相連，二極管d1的陰極經(jīng)并聯(lián)的電容c2、r7接地，變壓器t1的副邊繞組n3的同名端與二極管d2的陰極相連，二極管d2的陽(yáng)極經(jīng)并聯(lián)的電容c3、r8接地。

雙路輸出過(guò)流保護(hù)電路包括比較電路、取樣電阻rs1、rs2，用于向比較電路的同相輸入端提供直流偏置電壓的正路直流偏置電壓電路及用于向比較電路的反向輸入端提供直流偏置電壓的負(fù)路直流偏置電壓電路，所述正路直流偏置電壓電路及取樣電阻rs1的一端均與變壓器t1的副邊繞組n2的同名端相連，負(fù)路直流偏置電壓電路及取樣電阻rs2一端均與變壓器t1的副邊繞組n3的異名端相連，取樣電阻rs1及電阻rs2的另一端均接地。

本實(shí)施例的，比較電路包括比較器n1，該比較器n1的同相輸入端與正路直流偏置電壓電路相連，其反向輸入端與負(fù)路直流偏置電壓電路相連，其輸出端與誤差放大器的輸入端相連，所述比較器n1的反向輸入端經(jīng)兩串聯(lián)的電阻r6和電容c1與其輸出端相連,電阻r6和電容c1構(gòu)成補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來(lái)保持比較器n1工作的穩(wěn)定性。

正路直流偏置電壓電路包括二極管vz,電阻r1、r3、r5，所述二極管vz的陽(yáng)極接地，二極管vz的陰極經(jīng)電阻r5接比較器的供電電壓vcc、并經(jīng)電阻r3與比較器n1的同相輸入端相連，所述電阻r1的一端與變壓器t1的副邊繞組n2的同名端相連，其另一端連接在電阻r3與比較器n1的連接節(jié)點(diǎn)處。負(fù)路直流偏置電壓電路包括二極管vz,電阻r2、r4、r5，所述二極管vz的陽(yáng)極接地，二極管vz的陰極經(jīng)電阻r5接比較器的供電電壓vcc、并經(jīng)電阻r4與比較器n1的反向輸入端相連，電阻r2的一端與變壓器t1的副邊繞組n3的異名端相連，其另一端連接在電阻r4與比較器n1的連接節(jié)點(diǎn)處。正路直流偏置電壓電路與負(fù)路直流偏置電壓電路可以分別采用一個(gè)二極管vz和電阻r5，也可以共用二極管vz和電阻r5，本實(shí)施例中，正路直流偏置電壓電路與負(fù)路直流偏置電壓電路采用共用二極管vz和電阻r5的方式向比較器n1的同相輸入端、反向輸入端提供直流偏置電壓。

穩(wěn)壓管vz的電壓經(jīng)過(guò)電阻r1和r3的分壓后為比較器n1的正輸入端提供直流偏置電壓，同時(shí)穩(wěn)壓管vz的電壓經(jīng)過(guò)電阻r2和r4的分壓后為比較器n1的負(fù)輸入端提供直流偏置電壓，通過(guò)調(diào)整電阻r1，r3及r2和r4的值，可以分別對(duì)比較器n1的正、負(fù)輸入端的直流偏置電壓的值進(jìn)行調(diào)整，從而間接的改變比較器電路的基準(zhǔn)電壓。

正路過(guò)流輸入信號(hào)(正路直流偏置電壓與正取樣信號(hào)疊加)的值v+作為負(fù)路過(guò)流保護(hù)時(shí)的比較基準(zhǔn)電壓，負(fù)路(負(fù)路直流偏置電壓與負(fù)取樣信號(hào)疊加)過(guò)流輸入信號(hào)的值v-作為正路過(guò)流保護(hù)時(shí)的比較基準(zhǔn)電壓。

設(shè)穩(wěn)壓管vz的基準(zhǔn)電壓為vz,rs1的取樣電壓為vs1(其值為負(fù)電壓),rs2的取樣電壓為vs2(其值為正電壓)，比較器n1正輸入端的電壓為v+，負(fù)輸入端的電壓為v-，則v+和v-的計(jì)算如下所示，

為了保證兩路輸出在未過(guò)載時(shí)能正常工作，在分別過(guò)載和兩路同時(shí)過(guò)載的情況下均能實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)功能，應(yīng)通過(guò)設(shè)置不同的直流偏置電壓，使電路正常工作時(shí)，v+﹥v-,讓比較器輸出高電平。當(dāng)電路中有任何一路出現(xiàn)過(guò)載時(shí)，v+﹤v-，比較器輸出低電平，進(jìn)而使電路進(jìn)入過(guò)流保，具體如下：

(1)當(dāng)負(fù)路帶載正常，正路過(guò)載時(shí)，vs2不變，比較器n1負(fù)輸入端電壓v-保持不變，vs1(其值為負(fù)電壓)增大，正輸入端電壓v+降低，直至v+＜v-，比較器n1輸出低電平，電路進(jìn)入過(guò)流保護(hù)；

(2)當(dāng)正路帶載正常，負(fù)路過(guò)載時(shí)，vs1不變，比較器n1正輸入端電壓v+保持不變，vs2(其值為正電壓)增大，負(fù)輸入端電壓v-升高，直至v+＜v-，比較器n1輸出低電平，電路進(jìn)入過(guò)流保護(hù)；

(3)當(dāng)正、負(fù)路均過(guò)載時(shí)(帶平衡載)，vs1(其值為負(fù)電壓)增大，比較器n1正輸入端電壓v+降低，vs2(其值為正電壓)增大，負(fù)輸入端電壓v-升高，直至v+＜v-，比較器n1輸出低電平，電路進(jìn)入過(guò)流保護(hù)。

本發(fā)明同時(shí)利用兩個(gè)電阻rs1和rs2分別對(duì)雙路dc/dc變換器的每路輸出電流進(jìn)行取樣,并對(duì)取樣信號(hào)進(jìn)行一定的直流電壓偏置后，分別送到同一比較器n1的兩個(gè)輸入端，互為比較的基準(zhǔn)電壓,為了保證兩路輸出在未過(guò)載時(shí)能正常工作，在分別過(guò)載和兩路同時(shí)過(guò)載的情況下均能實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)功能，通過(guò)設(shè)置不同的偏置電壓，使電路正常工作時(shí)，v+﹥v-,讓比較器n1輸出高電平。當(dāng)電路中有任何一路出現(xiàn)過(guò)載時(shí)，v+﹤v-，比較器n1輸出低電平，通過(guò)控制dc/dc變換器的誤差放大器使電路進(jìn)入過(guò)流保護(hù)。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。