本實用新型專利技術適用于電子電路技術領域,提供了一種低功耗短路保護電路,與DC/DC變換器中的PWM控制芯片連接,所述低功耗短路保護電路包括:第一比較器,其正相輸入端與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接,所述第一比較器的反相輸入端輸入第一基準電壓;第二比較器,其正相輸入端輸入第二基準電壓,所述第二比較器的反相輸入端與二極管D1的陰極連接,二極管D1的陽極與所述第一比較器的輸出端連接,所述DC/DC變換器短路時,所述第二比較器輸出低電平,將所述PWM控制芯片的補償比較引腳的電位拉低使得所述PWM控制芯片停止工作,簡單可靠地實現了短路保護。此外,還提供了一種包括上述低功耗短路保護電路的DC/DC變換器。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于電子電路
,尤其涉及一種低功耗短路保護電路及DC/DC變換器。
技術介紹
目前,市面上大多數電子設備在應用過程中,誤操作等原因會 出現短路的情況,其中開關電源作為電源模塊功率部分應用廣泛,而傳統的短路保護機制由于電子元器件較多,占的體積較大,無法滿足開關電源的體積有限的問題。此外,在開關電源中,尤其是使用到UCC180X/UCC280X/UCC380X系列低功耗電流型PWM控制芯片的開關電源,傳統的短路保護機制在此不適用,因為短路時,由于主功率回路中仍有電流通路會產生比較大的短路電流,以至無法實現較小短路功耗部分的短路保護要求。
技術實現思路
本技術實施例的目的在于提供一種簡單可靠、對較小短路功耗部分的電源功率模塊有效保護的低功耗短路保護電路,旨在解決傳統的短路保護機制占的體積較大,且無法實現較小短路功耗部分的短路保護要求的問題。本技術實施例是這樣實現的,一種低功耗短路保護電路,與DC/DC變換器中的PWM控制芯片連接,所述低功耗短路保護電路包括第一比較器,其正相輸入端與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接,所述第一比較器的反相輸入端輸入第一基準電壓;用于在所述DC/DC變換器短路時其輸出端輸出低電平,將所述PWM控制芯片的補償比較引腳的電位拉低使得所述PWM控制芯片停止工作的第二比較器,其中,所述第二比較器的正相輸入端輸入第二基準電壓,所述第二比較器的反相輸入端與二極管Dl的陰極連接,所述二極管Dl的陽極與所述第一比較器的輸出端連接,所述第二比較器的輸出端與二極管D2的陰極連接,所述二極管D2的陽極與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接。在優選的實施例中,所述低功耗短路保護電路還包括一端均與直流電源連接的上拉電阻Rl和上拉電阻R2,所述上拉電阻Rl的另一端與所述第一比較器的輸出端連接,所述上拉電阻R2的另一端的與所述第二比較器的輸出端連接。在優選的實施例中,所述低功耗短路保護電路還包括一端與所述直流電源連接的分壓電阻R3和二極管D3,所述分壓電阻R3的另一端和所述二極管D3的陽極與所述第二比較器的正相輸入端連接,所述二極管D3的陰極與所述第二比較器的輸出端連接。在優選的實施例中,所述低功耗短路保護電路還包括分壓網絡,所述分壓網絡包括分壓電阻R4、分壓電阻R5、分壓電阻R6、分壓電阻R7,其中,所述分壓電阻R4—端與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接、另一端與所述第一比較器的正相輸入端連接并通過所述分壓電阻R5接地;所述分壓電阻R6—端與所述PWM控制芯片的參考電壓引腳連接、另一端與所述第一比較器的反相輸入端連接并通過所述分壓電阻R7接地;其中所述PWM控制芯片的參考電壓引腳提供所述第一基準電壓、第二基準電壓和直流電源。在優選的實施例中,低功耗短路保護電路還包括分壓模塊,所述分壓模塊包括分壓電阻R8和儲能電容Cl,所述分壓電阻R8—端與第二比較器的反相輸入端連接、另一端接地,所述儲能電容Cl與所述分壓電阻R8并聯。本技術實施例的另一目的在于提供一種DC/DC變換器,所述變換器包括PWM控制芯片、MOS管、變壓器及濾波模塊,所述變壓器的初級線圈一端與直流電源連接,利用所述PWM控制芯片控制MOS管的通斷以控制變壓器的工作,變壓器的次級線圈輸出電壓經所述濾波模塊濾波輸出,所述DC/DC變換器還包括上所述的低功耗短路保護電路,所述低功耗短路保護電路與所述PWM控制芯片連接。 在優選的實施例中,所述PWM控制芯片為UCC1800、UCC2800或UCC3800芯片。上述低功耗短路保護電路,經設置元器件參數的配合,DC/DC變換器正常工作狀態時,PWM控制芯片的補償比較引腳的電壓比第一基準電壓小,第一比較器輸出低電平,二極管Dl截止,第二比較器的正相輸入端比反相輸入端電壓大輸出高電平,二極管D2截止,保護電路不影響PWM控制芯片工作;DC/DC變換器的輸出短路時,PWM控制芯片的補償比較引腳的電壓比第一基準電壓大,第一比較器輸出高電平,二極管Dl導通,第二比較器的正相輸入端比反相輸入端電壓小輸出低電平,二極管D2導通,將PWM控制芯片的補償比較引腳的電位拉低使其停止工作,實現了短路保護,由于PWM控制芯片的補償比較引腳電壓較小,如此,該短路保護電路實現了較小短路功耗部分的電源功率模塊有效保護,且簡單可靠。附圖說明圖I是本技術實施例提供的包括低功耗短路的保護電路DC/DC變換器的電路原理圖。具體實施方式為了使本技術要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本技術進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術,并不用于限定本技術。如圖I所示,為一 DC/DC變換器的電路原理圖,其包括一優選實施例中的低功耗短路保護電路100,與DC/DC變換器中的PWM控制芯片Ul連接,低功耗短路保護電路100包括 第一比較器ICl,其正相輸入端與PWM控制芯片Ul的補償比較弓丨腳I連接,第一比較器ICl的反相輸入端輸入第一基準電壓;用于在DC/DC變換器短路時其輸出端輸出低電平,將PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I的電位拉低使得PWM控制芯片Ul停止工作的第二比較器IC2,其中,第二比較器IC2的正相輸入端輸入第二基準電壓,第二比較器IC2的反相輸入端與二極管Dl的陰極連接,二極管Dl的陽極與第一比較器ICl的輸出端連接,第二比較器IC2的輸出端與二極管D2的陰極連接,二極管D2的陽 極與PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I連接。上述低功耗短路保護電路100,經設置元器件參數的配合,DC/DC變換器正常工作狀態時,PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I的電壓比第一基準電壓小,第一比較器ICl輸出低電平,二極管Dl截止,第二比較器IC2的正相輸入端比反相輸入端電壓大輸出高電平,二極管D2截止,保護電路不影響PWM控制芯片工作;DC/DC變換器的輸出短路時,PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I的電壓比第一基準電壓大,第一比較器ICl輸出高電平,二極管Dl導通,第二比較器IC2的正相輸入端比反相輸入端電壓小輸出低電平,二極管D2導通,將PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I的電位拉低使其停止工作,實現了短路保護,由于PWM控制芯片Ul的補償比較引腳I電壓較小,如此,該短路保護電路實現了較小短路功耗部分的電源功率模塊有效保護,且簡單可靠。在優選的實施例中,低功耗短路保護電路100還包括一端均與直流電源連接的上拉電阻Rl和上拉電阻R2,上拉電阻Rl的另一端與第一比較器ICl的輸出端連接,上拉電阻R2的另一端的與第二比較器IC2的輸出端連接。上拉電阻Rl和上拉電阻R2用于讓第一比較器ICl和第二比較器IC2的輸入不受到干擾。在優選的實施例中,低功耗短路保護電路100還包括一端與直流電源連接的分壓電阻R3和二極管D3,分壓電阻R3的另一端和二極管D3的陽極與第二比較器IC2的正相輸入端連接,二極管D3的陰極與第二比較器IC2的輸出端連接。二極管D3用作嵌位,當DC/DC變換器短路時,二極管D3將第二比較器IC2正相輸入的第二基準電壓拉低,使得保護更加徹底。在優選的實施例中,低功耗短路保護電路100還包括分壓網絡,分壓網絡包括分壓電本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種低功耗短路保護電路,與DC/DC變換器中的PWM控制芯片連接,其特征在于,所述低功耗短路保護電路包括:第一比較器,其正相輸入端與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接,所述第一比較器的反相輸入端輸入第一基準電壓;用于在所述DC/DC變換器短路時其輸出端輸出低電平,將所述PWM控制芯片的補償比較引腳的電位拉低使得所述PWM控制芯片停止工作的第二比較器,其中,所述第二比較器的正相輸入端輸入第二基準電壓,所述第二比較器的反相輸入端與二極管D1的陰極連接,所述二極管D1的陽極與所述第一比較器的輸出端連接,所述第二比較器的輸出端與二極管D2的陰極連接,所述二極管D2的陽極與所述PWM控制芯片的補償比較引腳連接。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:卞震霆,
申請(專利權)人:深圳市振華微電子有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
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