[发明专利]一种开关电源的短路保护电路

说明书

本发明涉及一种开关电源的短路保护电路，包括用于驱动开关电源中开关管的驱动器、比较电路、用于锁存短路保护信号的锁存电路和钳位电路；驱动器包括一个电流采样端和一个参考电压端；比较电路的输入端连接电流采样端，输出端连接锁存电路，用于检测电流采样端的电压，以判断开关电源输出短路，当判断开关电源输出短路后，输出短路保护信号；存电路的输入端连接比较电路的输出端，输出端连接钳位电路；钳位电路的输入端连接锁存电路的输出端，输出端连接电流采样端，用于在短路保护信号被锁存时钳制驱动器的电流采样端的电压；比较电路、锁存电路和钳位电路的电源端连接参考电压端。本发明的短路保护电路简单，能够提高开关电源输出的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种开关电源的短路保护电路。

背景技术

在各种工业电源和工业控制的场合，都需要辅助电源给控制电路供电。辅助电源属于开关电源，一般采用PWM控制的反激电路和正激电路，无论是反激电路还是正激电路的短路保护都采用打嗝的模式，即电流超过过流保护值就结束当前PWM脉冲，然后等下一个时钟信号到来时再开启新的PWM脉冲，这样在持续短路的时候辅助电源就工作在逐波限流的模式，即工作在原来设置的开关频率上，以很窄的PWM脉冲工作，因为电源的开关频率都是几十kHz到几百kHz，这样输出短路的时候电源的损耗很大，会造成电源发热严重，并可能会损坏，从而导致辅助电源供电可靠性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关电源的短路保护电路，以解决现有开关电源输出短路时可靠性差的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种开关电源的短路保护电路，包括：

驱动器，其用于驱动开关电源中的开关管，其包括一个电流采样端和一个参考电压端；

比较电路，其输入端连接所述电流采样端，其输出端连接锁存电路；其用于检测所述电流采样端的电压，以判断开关电源输出短路，当判断开关电源输出短路后，输出短路保护信号；

锁存电路，其输入端连接所述比较电路的输出端，其输出端连接钳位电路；其用于锁存所述短路保护信号；

钳位电路，其输入端连接所述锁存电路的输出端，其输出端连接所述电流采样端；其用于在所述短路保护信号被锁存时，钳制所述驱动器的电流采样端的电压；

所述比较电路、锁存电路和钳位电路的电源端连接所述参考电压端。

有益效果：本发明中在开关电源短路刚开始的时候，比较电路判断并输出短路保护信号，但通过锁存电路将该短路保护信号进行锁存，同时通过钳位电路钳制驱动器的电流采样端的电压，直至参考电压端失电，锁存电路才释放，然后开始重启过程。在这锁存期间，短路消除则保护电路不动作，这样就可以躲开输出的冲击负荷，从而避免误动作；而且，在一定时间内锁存短路保护信号，就避免了一直输出短路信号时处于短路保护-重启-再短路保护的循环模式，相当于降低了开关频率，减少短路时的损耗，因此，本发明简单的短路保护电路有效的提高了开关电源输出短路时的可靠性。

进一步的，所述比较电路包括TL431。

进一步的，所述TL431的参考极连接一个二极管的阳极，二极管的阴极连接所述电流采样端。

进一步的，所述比较电路的输入端通过分压电路连接所述电流采样端。

进一步的，所述锁存电路包括一个NPN三极管和一个PNP三极管。

进一步的，所述钳位电路包括一个三极管，三极管基极连接所述锁存电路的输出端，三极管集电极连接所述电流采样端，三极管发射极连接所述参考电压端。

附图说明

图1为本发明辅助电源的短路保护电路原理示意图；

图2为本发明短路保护过程中不同元器件电压输出波形图。