[发明专利]一种输入欠压保护电路及方法

说明书

本发明公开了一种输入欠压保护电路及方法，采样电路采样输入电压并输出采样信号，控制电路接收采样信号并输出控制信号给开关电路和滞回电路，开关电路在欠压发生时拉低开关电源控制IC的Vcc引脚电平，反馈电路检测Vcc引脚电平并向控制电路提供反馈信号，使Vcc引脚电平迅速被拉低，产品进入欠压保护，同时滞回电路拉低采样信号产生欠压保护的滞回电压，使产品的欠压保护更可靠。在欠压恢复时开关电路停止拉低Vcc引脚电平，反馈电路检测Vcc引脚电平并向控制电路提供反馈信号，使开关电路迅速释放Vcc引脚电平，Vcc引脚电平由外部启动电路充电至控制IC工作电压范围，产品顺利恢复工作，消除了产品在恢复过程中的打嗝现象。

技术领域

本发明公开一种输入欠压保护电路及方法，特别涉及开关电源的输入欠压保护。

背景技术

现有模块开关电源中，一般都要求具备输入欠压保护功能，尤其是在电网电压波动大或者是光伏发电等场合，所述的欠压保护功能是为了防止在输入电压过低而引起的电源本身或供电设备损坏，而设计了保护电路来控制电源关断，同时也防止产品在较低输入电压波动时不断重启，导致后级设备误动作。

图1为现有欠压保护电路图，图1所述欠压保护电路包括采样电路100、控制电路200、滞回电路300、开关电路400。采样电路100由电阻R1、R2串联组成；控制电路200由电阻R3、TL431和电容C1组成，TL431的基准脚接电阻R1和R2的连接点、TL431的阳极接地、阴极经电阻R3接开关电源控制IC的Vcc引脚，电容C1并联于TL431的基准脚和阳极之间；滞回电路300由晶体管Q2和电阻R4组成，晶体管Q2的基极接晶体管Q1的基极、发射极接地、集电极经电阻R4后接TL431的基准脚；开关电路400由晶体管Q1和稳压二极管Z1组成，晶体管Q1的集电极接开关电源控制IC的COMP引脚、发射极接地、基极接稳压二极管Z1的阳极，稳压二极管Z1的阴极接TL431的阴极。

采样电路100采样输入电压Vin后输出采样信号，然后将采样信号输入到控制电路200的TL431的基准脚，TL431根据采样信号输出控制信号经稳压二极管Z1后到滞回电路300的开关管Q2和开关电路的开关管Q1；滞回电路300的晶体管Q2通过导通拉低TL431的基准脚电压来提供欠压保护时的滞回电压；开关电路400的晶体管Q1通过导通拉低开关电源控制IC的COMP引脚电平，达到关闭开关电源的目的。

所述的滞回电压是：输入电压的欠压保护点和输入电压欠压保护后又重新恢复的输入电压点的电压差值。

图2为现有欠压保护电路欠压恢复波形，从图中可以看到，输入电压在欠压保护临界值附近时所述控制电路200的TL431出现导通的模糊区，导致所述开关电路200的晶体管Q1与滞回电路300的晶体管Q2也出现导通模糊区，同时由于晶体管Q1与晶体管Q2的导通压降不可能完全一致，当晶体管Q1更先截止时，就会出现开关电源的控制IC的COMP脚电平不被拉低，产品出现一次启动现象，但由于晶体管Q2没有及时截止来产生滞回电压，晶体管Q1又有可能导通拉低控制IC的COMP脚电平使产品启动失败。

因此，采用该电路实现输入欠压保护主要存在以下缺点：

1.所述电路的滞回电路的晶体管Q2和开关电路的晶体管Q1并联，由于批次性差异两个晶体管的基极导通压降不可能完全一致，这就会导致两个管子导通时间不一致甚至只有单个晶体管导通的情况，使得产品输出不稳。

2.误差放大器TL431在临界值附近存在模糊区，会导致所述欠压电路不能彻底释放电源控制端电平，表现为产品会存在重启或输出不稳。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种输入欠压保护电路及方法，解决现有输入欠压技术使得产品存在输出不稳或出现重启的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种输入欠压保护电路，应用于开关电源中，包括：采样电路、控制电路、开关电路、滞回电路和反馈电路；