專利名稱:一種電源欠壓保護電路及包含該保護電路的電源的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電力變電領域,尤其涉及一種電源欠壓保護電路,本發(fā)明 還涉及一種包含該欠壓保護電路的電源。
背景技術:
目前,通信電源、電力操作電源、工業(yè)電源等各種電源一般都會包含 一個電源欠壓保護電路。該電源欠壓保護電路在電源輸入電壓低于二定數(shù) 值情況下將電源的控制模塊的輸入端(比較端)的電壓拉低,控制模塊會 將從比較端接收的電壓信號與三角波比較從而生成控制電源的開關管(如: 橋式整流電路中的開關管)的脈沖,將這些開關管關閉,形成欠壓保護。 當電源輸入電壓恢復到預設數(shù)值時就立即關閉欠壓保護?,F(xiàn)有的電源欠壓 保護電路會造成電源開關管的頻繁啟動和關閉,對開關管應力、電源供電 的主功率、控制模塊都會帶來不好的影響。
發(fā)明內容
本發(fā)明就是為了克服以上的不足,提出了一種避免頻繁啟動和關閉的 電源欠壓保護電路及包含該欠壓保護電路的電源。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種電源欠壓保護電路,包括采樣模塊、 比較模塊和回差保護模塊;所述采樣模塊與比較模塊相連;所述采樣模塊 采集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊,所述比較模塊將輸入的電壓與基 準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準電壓時輸出相應觸發(fā)信號至控制 模塊;所述回差保護模塊連接在所述采樣模塊輸出端和控制模塊輸入端之 間。
優(yōu)選地,所述回差保護模塊包括第一電阻和隔離器件,所述第一電阻 一端與采樣模塊輸出端相連,另一端與比較模塊的輸出端相連,所述隔離 器件一端與比較模塊的輸出端相連,另一端與所述控制模塊輸入端相連。
所述隔離器件為二極管,所述二極管陰極與比較模塊的輸出端相連, 陽極與控制模塊輸入端相連。
所述二極管為肖特基二極管。
所述第一電阻的阻值可調。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一種電源,包括欠壓保護電路、控制模塊,
所述欠壓保護電路包括采樣模塊、比較模塊和回差保護模塊;所述采樣模 塊與比較模塊相連;所述采樣模塊采集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊, 所述比較模塊將輸入的電壓與基準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準 電壓時輸出相應觸發(fā)信號至控制模塊;所述回差保護模塊連接在所述采樣 模塊輸出端和控制模塊輸入端之間。
所述回差保護模塊包括第一電阻和隔離器件,所述第一電阻一端與采 樣模塊輸出端相連,另一端與比較模塊的輸出端相連,所述隔離器件一端 與比較模塊的輸出端相連,另一端與所述控制模塊輸入端相連。
所述隔離器件為二極管,所述二極管陰極與比較模塊的輸出端相連, 陽極與控制模塊輸入端相連。
所述二極管為肖特基二極管。
所述第一電阻的阻值可調。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術對比的有益效果是本發(fā)明的電源欠壓保護電路包 括回差保護模塊,該回差保護模塊會使欠壓保護動作后,當電源輸入電壓 剛剛在欠壓保護點向上恢復的時候,不會立即停止欠壓保護動作,而是根 據(jù)回差要求,達到欠壓保護點后,再適當增加一個回差增量,然后再使電 源恢復工作。應用本發(fā)明,可以為電源欠壓保護提供回差保護,從而避免 電源在欠壓保護點頻繁啟動關斷,從而保證電源的可靠性。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
一的結構示意圖; 圖2是本發(fā)明具體實施方式
二的結構示意圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一
如圖1所示, 一種電源欠壓保護電路,包括采樣模塊1、比較模塊2 和回差保護模塊;所述采樣模塊1與比較模塊2相連;所述采樣模塊1采 集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊2,所述比較模塊2將輸入的電壓與 基準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準電壓時輸出相應觸發(fā)信號至控 制模塊;所述回差保護模塊連接在所述采樣模塊輸出端和控制模塊輸入端 之間。所述回差保護模塊包括第一電阻R1和隔離器件,所述第一電阻R1 一端與采樣模塊l相連,另一端與比較模塊2的輸出端相連,所述隔離器件一端與比較模塊的輸出端相連,另一端與所述控制模塊輸入端相連。
所述采樣模塊1包括第四電阻R504。所述比較模塊2包括穩(wěn)壓管 D504、第十電阻R510、第五電阻R505、第五開關管Q505、第六開關管 Q506。所述第五開關管Q505和第六開關管Q506都為三極管。第四電阻 R504第一端A接電源的輸入電壓,第二端B與穩(wěn)壓管D504第一端C相 連,穩(wěn)壓管D504第二端D分別與第十電阻R510第一端E、第六開關管 Q506基極相連,第十電阻R510第二端F、第六開關管Q506射極都接地。 第六開關管Q506集電極與第五開關管Q505基極和第五電阻R505第一端 G相連,第五電阻R505第二端接電源的輸入電壓,第五開關管Q505射極 接地,其集電極與控制模塊輸入端相連。所述隔離器件為二極管D1,所述 二極管Dl陰極與第五開關管Q505集電極相連,陽極與控制模塊輸入端相 連。所述第一電阻Rl —端與第四電阻R504的第二端B相連,另一端與第 五開關管Q505的集電極相連。
上述電源欠壓保護電路的工作原理如下
1. 當電源正常工作時,第六開關管Q506導通,第五開關管Q505不導 通,由于第一電阻R1和第四電阻R504將第五開關管Q505集電極鉗在輸
入電壓上,無欠壓保護。
2. 當電源正常工作且臨界欠壓保護時,B點電壓記為VB。此時輸入電 壓為V1。
3. 當欠壓在V1臨界發(fā)生時,第六開關管Q506截止,第五開關管Q505 導通,將控制模塊的輸入端(即控制模塊的比較端,)電壓拉低,同時,B 點電壓記為VB由于有了第五開關管Q505的對地導通回路,電壓進一步降 低,記為VB-dv。
4. 當電源輸入電壓從臨界點V1又開始上升,則B點電壓也開始上升,從 VB-dv開始上升,并未立即達到能夠使第六開關管Q506導通所對應的電壓, 只有繼續(xù)升高輸出電壓,直到B點電壓重回接近VB,但是還沒有到VB, 一 直保持欠壓保護狀態(tài),欠壓保護正向回差形成,此時輸入電壓記為V2, V2〉V1。
5. 輸入電壓繼續(xù)上升,當輸入電壓恰好稍稍高過V2,第六開關管Q506 導通,第五開關管Q505截止,B點失去了第一電阻R1、第五開關管Q505的 放電通路,第四電阻R504通過的電流減小,B點電壓上升,記為VB+dv,此時輸入電壓還是稍稍高過V2 。
6. 當輸入電壓從臨界點V2又開始下降,則B點電壓也開始下降,從 VB+dv開始下降,并未立即達到并未立即達到能夠使第六開關管Q506關斷 所對應的電壓,只有繼續(xù)降低輸入電壓,直到B點電壓重回接近VB,但是 還沒有到VB, 一直保持無欠壓保護狀態(tài),欠壓保護反向回差形成,此時輸 出電壓還是為V1。
7. 輸入電壓繼續(xù)下降,重復步驟2。
本發(fā)明形成了 V1 V2的輸入電壓欠壓保護回差。本發(fā)明在欠壓保護動 作后,當欠壓剛剛在欠壓保護點向上恢復的時候,不會立即啟動反激電路, 而是根據(jù)回差要求,達到欠壓保護點,再適當增加一個回差增量,然后再 恢復電源工作。這樣可以避免電源在保護點頻繁啟動關斷,減小對開關管 應力、電源供電的主功率、控制模塊的影響,從而保證電源的可靠性。
本具體實施方式
中采用二極管作為隔離器件。當然,采用三極管作為 隔離器件也是可以的。二極管Dl在無欠壓保護時,將B點與控制模塊隔 開,以免影響電源的正常工作。所述二極管優(yōu)選為肖特基二極管。
優(yōu)選地,所述第一電阻Rl的阻值可調。作為正反饋電阻,調節(jié)第一 電阻R1的電阻值可實現(xiàn)調節(jié)回差帶大小。第一電阻R1的具體阻值可根據(jù) 回差帶和欠壓保護點計算調試。本具體實施方式
還可增設電容C508,該電 容在電源的輸入電壓不穩(wěn)定的時候起到濾波的作用。
具體實施方式
二
如圖2所示,本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于采樣 模塊和比較模塊的結構。本具體實施方式
中采樣模塊包括第四電阻R504、 第五電阻R505和第六電阻R506,比較模塊由比較器U1構成。電源輸入經第 四電阻R504、第五電阻R505和第六電阻R506接地。比較器U1的正輸入端連 接在第五電阻R505和第六電阻R506之間,負輸入端接有基準電壓(即欠 壓保護基準)
所述第一電阻R1—端與采樣模塊1相連(即連接在第四電阻R504和第 六電阻R506之間;.顯然,第一電阻R1—端也可連接在第六電阻R506和第五 電阻R505之間),另一端與比較器U1的輸出端相連,所述二極管陰極與比較 器U1的輸出端相連,陽極與所述控制模塊輸入端相連。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術 領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若 干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1. 一種電源欠壓保護電路,其特征在于包括采樣模塊、比較模塊和回差保護模塊;所述采樣模塊與比較模塊相連;所述采樣模塊采集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊,所述比較模塊將輸入的電壓與基準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準電壓時輸出相應觸發(fā)信號至控制模塊;所述回差保護模塊連接在所述采樣模塊輸出端和控制模塊輸入端之間。
2. 根據(jù)權利要求1所述的電源欠壓保護電路,其特征在于所述回差保護 模塊包括第一電阻和隔離器件,所述第一電阻一端與采樣模塊輸出端相 連,另一端與比較模塊的輸出端相連,所述隔離器件一端與比較模塊的 輸出端相連,另一端與所述控制模塊輸入端相連。
3. 根據(jù)權利要求2所述的電源欠壓保護電路,其特征在于所述隔離器件 為二極管,所述二極管陰極與比較模塊的輸出端相連,陽極與控制模塊 輸入端相連。
4. 根據(jù)權利要求3所述的電源欠壓保護電路,其特征在于所述二極管為肖特基二極管。
5. 根據(jù)權利要求2-4任一所述的電源欠壓保護電路,其特征在于所述第一電阻的阻值可調。
6. —種電源,包括欠壓保護電路、控制模塊,其特征在于所述欠壓保護 電路包括采樣模塊、比較模塊和回差保護模塊;所述采樣模塊與比較模 塊相連;所述采樣模塊采集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊,所述比 較模塊將輸入的電壓與基準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準電 壓時輸出相應觸發(fā)信號至控制模塊;所述回差保護模塊連接在所述采樣 模塊輸出端和控制模塊輸入端之間。
7. 根據(jù)權利要求6所述的電源,其特征在于所述回差保護模塊包括第一 電阻和隔離器件,所述第一電阻一端與采樣模塊輸出端相連,另一端與 比較模塊的輸出端相連,所述隔離器件一端與比較模塊的輸出端相連, 另一端與所述控制模塊輸入端相連。
8. 根據(jù)權利要求7所述的電源,其特征在于所述隔離器件為二極管,所 述二極管陰極與比較模塊的輸出端相連,陽極與控制模塊輸入端相連。
9. 根據(jù)權利要求8所述的電源,其特征在于:所述二極管為肖特基二極管。
10.根據(jù)權利要求7-9任一所述的電源,其特征在于所述第一電阻的阻值 可調。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電源欠壓保護電路及包含該保護電路的電源,該欠壓保護電路括采樣模塊、比較模塊和回差保護模塊;采樣模塊與比較模塊相連;采樣模塊采集電源的輸入電壓并輸出至比較模塊,比較模塊將輸入的電壓與基準電壓進行比較并在輸入的電壓小于基準電壓時輸出相應觸發(fā)信號至控制模塊;回差保護模塊連接在采樣模塊輸出端和控制模塊輸入端之間。本發(fā)明的電源欠壓保護電路包括回差保護模塊,該回差保護模塊會使欠壓保護動作后,當欠壓剛剛在欠壓保護點向上恢復的時候,不會立即停止欠壓保護動作避免電源在保護點頻繁啟動關斷,從而保證電源的可靠性。
文檔編號H02H3/24GK101436771SQ20071016976
公開日2009年5月20日 申請日期2007年11月16日 優(yōu)先權日2007年11月16日
發(fā)明者劉志宇, 向小路, 柳樹渡, 輝 趙 申請人:艾默生網絡能源系統(tǒng)有限公司