[实用新型]一种电源供应器输出电容快速充放电的过热保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种保护电路，特别是涉及一种大功率电源输出电容快速充放电的过热保护电路。

背景技术

传统的大功率电源难以进行输出电压高速LIST（序列波形编辑功能），主要是受限于输出电容因高速LIST时会频繁的充放电导致输出电容过热进而引起输出电容损坏甚至严重到损坏整机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种大功率电源供应器输出电容快速充放电的过热保护电路，解决输出电容因高速LIST时会频繁的充放电导致输出电容过热进而引起输出电容损坏甚至严重到损坏整机的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是采用一种电源供应器输出电容快速充放电的过热保护电路，功率级的输出电容做高速充放电是通过将电压环误差放大器的输出和载波信号叠加后控制PWM产生器产生频率进而驱动功率级的输出电容进行高速充放电，还包括电容环误差放大器和比较器，电容环误差放大器和电压环误差放大器的输出信号经比较器取最小值后和载波信号输入PWM产生器。

电容环误差放大器的正端连接输出电容电流大小的设置信号，负端连接输出电容两端的输出电压信号。

载波信号在电压模式下为三角波信号，在电流模式下为输出电流采样信号。

输出电容电流大小的设置信号为在输出电容极限频率下允许流过输出电容的最大电流值。

本实用新型的有益效果是确保大功率电源进行输出电压做高速LIST，同时又能保证输出电容的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型保护电路原理图；

其中：CAP-IOSET:输出电容电流大小的设置信号；

VSAMP:输出电压采样 ；VE1:电压环误差电压信号；VE2:电容环误差电压信号；VOUT:输出电压；VIN:输入电压。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例如图1所述，本实施例提供一种大功率电源输出电容快速充放电的过热保护电路，功率级的输出电容做高速充放电是通过将电压环误差放大器的输出和载波信号叠加后控制PWM产生器产生频率进而驱动功率级的输出电容进行高速充放电，还包括电容环误差放大器和比较器，电容环误差放大器和电压环误差放大器的输出信号经比较器二选一取最小值后和载波信号输入PWM产生器。

本实施例大功率电源输出电容做高速LIST时本质就是对输出电容做高速充放电，在输出电容高速充放电时流过电容本身的电流大小会随着充放电斜率，频率的增加变大由I=C*DU/DT可知。因此有效解决电容发热问题的实质就是控制流过电容电流的大小，因此在环路设计中引入电容环路并和电压环路一起参与环路设计可以有效解决电容发热问题。在工程中对输出电容电流（CAP-IOSET）的大小先做一个估算，如在电容的极限频率100Khz下，参照电容的规格书上给定的允许流过电容的电流值IOMAX，在将所有电容的IOMAX相加得出一个总和即为CAP-IOSET，同时接入电容环误差放大器正端,输出电压采样信号VSAMP接入电容环误差放大器负端，此时得到的电容环误差放大器VE2接下来会和电压环误差放大器 VE1取最小值之后，送给PWM产生器，进而驱动功率级，完成功率转换。

3：PWM产生器的载波信号指的是在电压模式下为三角波信号，在电流模式下为输出电流采样信号，本发明不限于是电压模式还是电流模式，在常规大功率电源中电压环是完成环路设计的关键的部分，在本发明中提出了新颖的方案引入电容环来解决电容发热问题。在工程中会根据电容的自身发热情况来选择增大或者减小CAP-IOSET的值，来确保更快或者更慢的进入电容环，从而将输出电压拉低，即DU变小，由电容电流I=C*DU/DT，DU的减小会使电容的电流I减小，使电容发热减小得以保护电容，确保了输出电容的安全性和稳定性。