專利名稱：開關(guān)電源過載保護方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種開關(guān)電源過載保護方法及裝置。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進入更廣泛的應用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應用，推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義。開關(guān)電源在輸出過載和短路時，為保護電源和負載不受損壞，通常限制開關(guān)管的峰值電流的方法來限制輸出的最大功率，但當負載為變動較大的阻性負載時，則需要選用功率較大的功率器件，因此增加了功率器件的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種開關(guān)電源過載保護方法，旨在降低變動較大的阻性負載的過載保護電路的成本。為了實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種開關(guān)電源過載保護裝置，所述開關(guān)電源過載保護裝置包括獲取模塊、判斷模塊和控制模塊；其中，獲取模塊，用于獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值；判斷模塊，用于判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回由獲取模塊執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則由控制模塊控制開關(guān)電源停止工作，否則由獲取模塊執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作。優(yōu)選地，所述判斷模塊還用于，判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值；若是，則由所述控制模塊執(zhí)行所述控制開關(guān)電源停止工作操作；否則繼續(xù)判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值。優(yōu)選地，所述判斷模塊包括第一比較器、第二比較器和第三比較器，所述開關(guān)電源的當前誤差反饋信號分別連接至第一比較器的同相輸入端、第二比較器的反向輸入端和第三比較器的同向輸入端；第一比較器的反向輸入端連接一電壓值等于第一誤差反饋電壓值的電平信號，第二比較器的同向輸入端連接一電壓值等于第二誤差反饋電壓值的電平信號，第三比較器的反向輸入端連接一電壓值等于第三誤差反饋電壓值的電平信號。優(yōu)選地，所述控制模塊包括第一 RS觸發(fā)器，定時器、或邏輯電路和第二 RS觸發(fā)器，其中第一 RS觸發(fā)器的置位端與第一比較器的輸出端連接，第二 RS觸發(fā)器的復位端與第二比較器的輸入端連接；定時器的啟動端與第一 RS觸發(fā)器的正輸出端連接，復位端與第一 RS觸發(fā)器的負輸出端連接；或邏輯電路的第一輸入端與定時器的輸出端連接，第二輸入端與第三比較器的輸出端連接，輸出端與第二RS觸發(fā)器的置位端連接；所述第二RS觸發(fā)器的正輸出端與開關(guān)電源的BIAS端連接。優(yōu)選地，所述第二 RS觸發(fā)器的復位端與開關(guān)電源的欠壓鎖定端連接。本發(fā)明還提供一種開關(guān)電源過載保護方法，該開關(guān)電源過載保護方法包括以下步驟獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值；判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是，則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值步驟；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則控制開關(guān)電源停止工作；若否，則返回執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值的步驟。優(yōu)選地，在執(zhí)行所述判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值步驟之前還包括判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值；若是，則控制開關(guān)電源停止工作；若否，則執(zhí)行所述判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值步驟。本發(fā)明通過獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值，同時將該當前誤差反饋電壓值與開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值進行比較，直到當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，控制開關(guān)電源停止工作，從而實現(xiàn)對開關(guān)電源的過載保護。由于本發(fā)明通過比較誤差反饋電壓值對負載實現(xiàn)過載保護，不僅適用于變動較大的阻性負載，同時無需增加功率器件的成本，從而降低了變動較大的阻性負載的過載保護電路的成本，進而降低了開關(guān)電源的成本。


圖I為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護方法一實施例的流程示意圖；圖2為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護方法另一實施例的流程示意圖；圖3為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護裝置一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參照圖1，圖I為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護方法一實施例的流程示意圖。本實施例提供的開關(guān)電源過載保護方法包括以下步驟步驟S10，獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值；
本實施例中，開關(guān)電源內(nèi)設(shè)有誤差反饋信號，通過獲取該誤差反饋信號，從而獲得當前誤差反饋電壓值。步驟S20，判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是則執(zhí)行步驟S30，若否則執(zhí)行步驟S10。步驟S30，在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值步驟；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則控制開關(guān)電源停止工作。當獲取到當前誤差反饋電壓值后，將該當前誤差反饋電壓值與第一誤差反饋電壓值進行比較，該第一誤差反饋電壓值為開關(guān)電源最大峰值功率時所產(chǎn)生的誤差反饋電壓值。并且直到當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，當當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，判斷在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值是否小于第二誤差反饋電壓值；若小于第二誤差反饋電壓值，則判斷開關(guān)電源為偶爾過載，此時不需要停止開關(guān)電源的工作，從而返回繼續(xù)獲取當前誤差反饋電壓值是否小于第一誤差反饋電壓值；若在該第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值一直處于大于等于第二誤差反饋電壓值的狀態(tài)，則控制開關(guān)電源停止工作。因此，本發(fā)明可有效防止開關(guān)電源因電路未穩(wěn)定而引起誤操作。本發(fā)明通過獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值，同時將該當前誤差反饋電壓值與開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值進行比較，直到當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，控制開關(guān)電源停止工作，從而實現(xiàn)對開關(guān)電源的過載保護。由于本發(fā)明通過比較誤差反饋電壓值對負載實現(xiàn)過載保護，不僅適用于變動較大的阻性負載，同時無需增加功率器件的成本，從而降低了變動較大的阻性負載的過載保護電路的成本，進而降低了開關(guān)電源的成本。進一步地，參照圖2，圖2為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護方法另一實施例的流程示意圖?；谏鲜鰧嵤├緦嵤├?，在執(zhí)行上述步驟S20之前還包括步驟S40，判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值；若是，則執(zhí)行步驟S50 ;否則執(zhí)行步驟S20。步驟S50、控制開關(guān)電源停止工作。本實施實例中，當當前誤差反饋電壓值大于開關(guān)電源的最大功率時的第三誤差反饋電壓值時，則控制開關(guān)電源停止工作，以防止開關(guān)電源過載而損壞開關(guān)電源，因此本實施例提供的開關(guān)電源過載保護方法可進一步有效保護開關(guān)電源。本發(fā)明還提供一種開關(guān)電源過載保護裝置，用于實現(xiàn)上述方法。參照圖3，圖3為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例提供的開關(guān)電源過載護裝置包括獲取模塊100、判斷模塊200和控制模塊300 ;其中，獲取模塊100，用于獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值；本實施例中，開關(guān)電源內(nèi)設(shè)有誤差反饋信號，通過獲取該誤差反饋信號，從而獲得當前誤差反饋電壓值。判斷模塊200，用于判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回由獲取模塊100執(zhí)行獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則由控制模塊300控制開關(guān)電源停止工作，否則由獲取模塊100執(zhí)行獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作。當獲取模塊100獲取到當前誤差反饋電壓值后，將該當前誤差反饋電壓值輸出至判斷模塊200，由判斷模塊200將當前誤差反饋電壓值與第一誤差反饋電壓值進行比較，該第一誤差反饋電壓值為開關(guān)電源最大峰值功率時所產(chǎn)生的誤差反饋電壓值。并且直到當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，判斷在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值是否小于第二誤差反饋電壓值；若前誤差反饋電壓值小于第二誤差反饋電壓值，則判斷開關(guān)電源為偶爾過載，此時不需要停止開關(guān)電源的工作，從而返回繼續(xù)由獲取模塊100獲取當前誤差反饋電壓值是否小于第一誤差反饋電壓值；若在該第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值一直處于大于等于第二誤差反饋電壓值的狀態(tài)，則由控制模塊300控制開關(guān)電源停止工作。因此，本發(fā)明可有效防止開關(guān)電源因電路未穩(wěn)定而引起誤操作。本發(fā)明通過獲取模塊100獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值，同時通過判斷模塊200將該當前誤差反饋電壓值與開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值進行比較，直到當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，由控制模塊300控制開關(guān)電源停止工作，從而實現(xiàn)對開關(guān)電源的過載保護。由于本發(fā)明通過比較誤差反饋電壓值對負載實現(xiàn)過載保護，不僅適用于變動較大的阻性負載，同時無需增加功率器件的成本，從而降低了變動較大的阻性負載的過載保護電路的成本，進而降低了開關(guān)電源的成本。進一步地，上述判斷模塊200還用于，判斷當當前誤差反饋電壓值大于第一誤差反饋電壓值時，且在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值是否小于開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值；若是，則由獲取模塊100執(zhí)行獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作；否則由控制模塊200執(zhí)行控制開關(guān)電源停止工作操作。進一步地，上述判斷模塊200還用于，判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值；若是，則由控制模塊300執(zhí)行控制開關(guān)電源停止工作操作；否則繼續(xù)判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值。本實施實例中，當當前誤差反饋電壓值大于開關(guān)電源的最大功率時的第三誤差反饋電壓值時，則由控制模塊300控制開關(guān)電源停止工作，以防止開關(guān)電源過載而損壞開關(guān)電源，因此本實施例提供的開關(guān)電源過載保護裝置可進一步有效保護開關(guān)電源。結(jié)合參照圖4，圖4為本發(fā)明開關(guān)電源過載保護裝置一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中，上述判斷模塊200可以包括第一比較器Ul、第二比較器U2和第三比較器U3。開關(guān)電源的誤差反饋信號分別連接至第一比較器Ul的同相輸入端、第二比較器U2的反向輸入端和第三比較器U3的同向輸入端；第一比較器Ul的反向輸入端連接一電壓值等于第一誤差反饋電壓值的電平信號VI，第二比較器U2的同向輸入端連接一電壓值等于第二誤差反饋電壓值的電平信號V2，第三比較器U3的反向輸入端連接一電壓值等于第三誤差反饋電壓值的電平信號V3。上述控制模塊300包括第一 RS觸發(fā)器U4，定時器U5、或邏輯電路U6和第二 RS觸發(fā)器U7，其中第一 RS觸發(fā)器U4的置位端與第一比較器Ul的輸出端連接，第二 RS觸發(fā)器的復位端與第二比較器U2的輸入端連接；定時器U5的啟動端與第一 RS觸發(fā)器U4的正輸出端連接，復位端與第一 RS觸發(fā)器U4的負輸出端連接；或邏輯電路U6的第一輸入端與定時器U5的輸出端連接，第二輸入端與第三比較器U3的輸出端連接，輸出端與第二 RS觸發(fā)器U7的置位端連接；第二 RS觸發(fā)器的復位端與開關(guān)電源的UVLO(Under Voltage Lock Out,欠壓鎖定)端連接，正輸出端與開關(guān)電源的BIAS端連接。當當前誤差反饋電壓值大于第三誤差電壓值時，第三比較器U3將輸出一高電平至或邏輯電路U6的第二輸入端，使得或邏輯電路U6輸出一高電平至第二 RS觸發(fā)器U7的復位端，此時第二 RS觸發(fā)器U7的正輸出端輸出一低電平至開關(guān)電源的BIAS端，進而控制開關(guān)電源停止工作。當當前誤差反饋電壓值大于第一誤差電壓值，且小于第三誤差電壓值時，第一比較器Ul輸出高電平至第一 RS觸發(fā)器U4的置位端，從而使得第一 RS觸發(fā)器U4的正輸出端輸出一高電平至定時器U5的啟動端，定時器U5開始計時，當計時器到達上述第一預置時間段后，輸出一高電平至或邏輯電路U6的第一輸入端，使得或邏輯電路U6輸出一高電平至第二 RS觸發(fā)器U7的復位端，此時第二 RS觸發(fā)器U7的正輸出端輸出一低電平至開關(guān)電源的BIAS端，進而控制開關(guān)電源停止工作。在定時器U5開始計時，且未達到第一預置時間段時，若當前誤差反饋電壓值小于第二誤差電壓值時，則第一比較器Ul輸出低電平，第二比較器U2輸出高電平；從而使得第一 RS觸發(fā)器U4的正輸出端輸出低電平,負輸出端輸出高電平，進而對定時器U5進行復位，并等待下一次觸發(fā)。在關(guān)斷開關(guān)電源的BIAS之后，當開關(guān)電源的UVLO (Under Voltage Lock Out,欠壓鎖定)端的電壓為高電平時，從而對BIAS進行復位，開關(guān)電源進入正常工作狀態(tài)。應當說明的是，上述第一預置時間段的時間長度可根據(jù)實際需要進行設(shè)置，在此不作進一步限定。可以理解的是，本實施例中采用RS觸發(fā)器，在其它實施例中還可采用其
它觸發(fā)器；該RS觸發(fā)器的復位端為R端，置位端為S端，正輸出端為Q端，負輸出端為&端。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)電源過載保護裝置，其特征在于，所述開關(guān)電源過載保護裝置包括獲取模塊、判斷模塊和控制模塊；其中， 獲取模塊，用于獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值； 判斷模塊，用于判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回由獲取模塊執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則由控制模塊控制開關(guān)電源停止工作，否則由獲取模塊執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值操作。
2.如權(quán)利要求I所述的開關(guān)電源過載保護裝置，其特征在于，所述判斷模塊還用于，判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值；若是，則由所述控制模塊控制開關(guān)電源停止工作；否則繼續(xù)判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值。
3.如權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源過載保護裝置，其特征在于，所述判斷模塊包括第一比較器、第二比較器和第三比較器，所述開關(guān)電源的當前誤差反饋信號分別連接至第一比較器的同相輸入端、第二比較器的反向輸入端和第三比較器的同向輸入端；第一比較器的反向輸入端連接一電壓值等于第一誤差反饋電壓值的電平信號，第二比較器的同向輸入端連接一電壓值等于第二誤差反饋電壓值的電平信號，第三比較器的反向輸入端連接一電壓值等于第三誤差反饋電壓值的電平信號。
4.如權(quán)利要求3所述的開關(guān)電源過載保護裝置，其特征在于，所述控制模塊包括第一RS觸發(fā)器，定時器、或邏輯電路和第二 RS觸發(fā)器，其中第一 RS觸發(fā)器的置位端與第一比較器的輸出端連接，第二 RS觸發(fā)器的復位端與第二比較器的輸入端連接；定時器的啟動端與第一 RS觸發(fā)器的正輸出端連接，復位端與第一 RS觸發(fā)器的負輸出端連接；或邏輯電路的第一輸入端與定時器的輸出端連接，第二輸入端與第三比較器的輸出端連接，輸出端與第二RS觸發(fā)器的置位端連接；所述第二 RS觸發(fā)器的正輸出端與開關(guān)電源的BIAS端連接。
5.如權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源過載保護裝置，其特征在于，所述第二RS觸發(fā)器的復位端與開關(guān)電源的欠壓鎖定端連接。
6.一種開關(guān)電源過載保護方法，其特征在于，包括以下步驟 獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值； 判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值； 若是，則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值步驟；若當前誤差反饋電壓值均大于等于所述開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則控制開關(guān)電源停止工作； 若否，則返回執(zhí)行所述獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的開關(guān)電源過載保護方法，其特征在于，在執(zhí)行所述判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值步驟之前還包括判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大極限功率時的第三誤差反饋電壓值； 若是，則控制開關(guān)電源停止工作； 若否，則執(zhí)行所述判斷當前誤差反饋電壓值是否大于所述開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種開關(guān)電源過載保護方法及裝置，所述開關(guān)電源過載保護方法包括以下步驟獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值；判斷當前誤差反饋電壓值是否大于開關(guān)電源的最大峰值功率時的第一誤差反饋電壓值；若是，則在經(jīng)過第一預置時間段內(nèi)，當前誤差反饋電壓值小于開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值時，返回執(zhí)行獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值步驟；若當前誤差反饋電壓值均大于等于開關(guān)電源的最大平均功率時的第二誤差反饋電壓值，則控制開關(guān)電源停止工作；若否，則返回執(zhí)行獲取開關(guān)電源的當前誤差反饋電壓值的步驟。本發(fā)明降低了變動較大的阻性負載的過載保護電路的成本，因此降低了開關(guān)電源的成本，更加適于工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號H02H7/10GK102983553SQ20121047022
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者王堅 申請人:Tcl王牌電器(惠州)有限公司