功率电感:开关电源过流保护方式比较分析二
功率电感:开关电源过流保护方式比较分析(二)  
  本信息发布于:2014/8/5  
      当AC输入电压在90~264V范围内变化,且输出同等功率时,则变压器初级的尖峰电流相差很大,导致高、低端过流保护点严重漂移,不利于过流点的一致性。在电路中增加一个取自+VH的上拉电阻R1,其目的是使S2的基极或限流比较器的同相端有一个预值,以达到高低端的过流保护点尽量一致。

  1.2用于基极驱动电路的限流电路

  在一般情况下,都是利用基极驱动电路把电源的控制电路和开关晶体管隔离开来。变换器的输出部分和控制电路共地。限流电路可以直接和输出电路相接,其电路如图3所示。在图3中,控制电路与输出电路共地。工作原理如下:

开关电源过流保护方式比较分析

  图3用于多种电源变换器中的限流电路

  电路正常工作时,负载电流IL流过电阻Rsc产生的压降不足以使S1导通,由于S1在截止时IC1=0,电容器C1处于未充电状态,因此晶体管S2也截止。如果负载侧电流增加,使IL达到一个设定的值,使得ILRsc=Vbe1+Ib1R1,则S1导通,使电容器C1充电,其充电时间常数τ=R2C1,C1上充满电荷后的电压是VC1=Ib2R4+Vbe2。在电路检测到有过流发生时,为使电容器C1能够快速放电,应当选择R4

  1.3无功率损耗的限流电路

  上述两种过流保护比较有效,但是Rsc的存在降低了电源的效率,尤其是在大电流输出的情况下,Rsc上的功耗就会明显增加。图4电路利用电流互感器作为检测元件,就为电源效率的提高创造了一定的条件。

  图4电路工作原理如下:利用电流互感器T2监视负载电流IL,IL在通过互感器初级时,把电流的变化耦合到次级,在电阻R1上产生压降。二极管D3对脉冲电流进行整流,经整流后由电阻R2和电容C1进行平滑滤波。当发生过载现象时,电容器C1两端电压迅速增加,使齐纳管D4导通,驱动晶体管S1导通,S1集电极的信号可以用来作为电源变换器调节电路的驱动信号。

开关电源过流保护方式比较分析

  图4无功耗限流电路

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