开关电源设计实例之保护电路实例详解

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开关电源设计实例之保护电路实例详解

1概述（电路类别、实现主要功能描述）：
; J' Y+ i+ N! g! e) C* X7 [+ @; Y该电路属于输入欠压电路，当输入电压低于保护电压时拉低控制芯片的供电Vcc，从而关闭输出。
2电路组成（原理图）：

输入欠压保护电路二
6 j# ?. j% H7 s7 x7 ?6 l) c3 X1概述（电路类别、实现主要功能描述）：
输入欠压保护电路。当输入电压低于设定欠压值时，关闭输出；当输入电压升高到设定恢复值时，输出自动恢复正常。
2电路组成（原理图）：

3工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理):
输入电压在正常工作范围内时， Va大于VD4的稳压值，VT4导通，Vb为0电位，VT5截止， 此时保护电路不起作用；当输入电压低于设定欠压值时，Va小于VD4的稳压值，VT4截止，Vb为高电位，VT5导通，将COMP（芯片的1脚）拉到0电位，芯片关闭输出，从而实现了欠压保护功能。     R21、VT6、R23组成欠压关断、恢复时的回差电路。当欠压关断时,VT6导通，将R21与R2并联，
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；恢复时，VT6截止，
% t8 `( c2 M( z& l* K: P0 O" Y4电路的优缺点
优点：电路形式简单，成本较低。
缺点：因稳压管VD4批次间稳压值的差异，导致欠压保护点上下浮动，大批量生产时需经常调试相关参数。
+ G" F$ l& Z; x7 }; m8 I5应用的注意事项：  
VD4应该选温度系数较好的稳压管，需调试的元件如R2应考虑多个并联以方便调试。
( m4 |: Z7 b: b' W输出过压保护电路一
1 E) N: X1 E/ w$ M3 M, m- H1概述（电路类别、实现主要功能描述）：
: O- {! ~% o  j0 x输出过压保护电路。当有高于正常输出电压范围的外加电压加到输出端或电路本身故障（开环或其他）导致输出电压高于稳压值时，此电路会将输出电压钳位在设定值。
2电路组成（原理图）：

3工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理):
输出过压时，加在VD3上的电压大于其稳压值时，VD3导通，输出电压被钳位，同时通过IC4向原边反馈。
& K( z3 W6 w0 F% _4电路的优缺点
5 i$ S, Q& [- x0 a9 B  W3 g优点：电路形式简单，成本较低。
缺点：因稳压管VD3批次间稳压值的差异，导致过压钳位点上下浮动，大批量生产时需经常调试相关参数。
5应用的注意事项：  
" \1 U' ~, J4 K2 n' }9 W! ^VD3应该选温度系数较好的稳压管，需调试的元件如R32应考虑多个并联以方便调试。
当过压保护电路起作用时，电路处于非正常工作状态。对于有输出电压上下调功能的电路，过压保护点应大于输出电压上调最大值。
* F" u! {0 t  R, o" f输出过压保护电路二
0 v9 z  P6 ]* b& U8 l3 A) i1概述（电路类别、实现主要功能描述）：
输出过压保护电路。当有高于正常输出电压范围的外加电压加到输出端或电路本身故障（开环或其他）导致输出电压高于正常值时，此电路会将输出电压稳定在设定值。
2电路组成（原理图）：
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3工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理):
0 y' k- ]- x9 Y. G% X+ B8 Q8 k. P输出过压时，Va>Vref，IC3导通，通过IC4向原边反馈,输出电压稳定在设定的过压保护值。
4电路的优缺点
优点：输出过压保护值可以精确设置。
$ m1 |' c* z1 _+ K缺点：相对稳压管钳位方式成本稍高一些。
$ K7 h6 _) K' C3 r4 m  c3 j5应用的注意事项：  
7 A8 c8 G  c$ h# I2 J当过压保护电路起作用时，电路处于非正常工作状态。对于有输出电压上下调功能的电路，过压保护点应大于输出电压上调最大值。
1 o1 L& @# G% a) d+ k' Q5 u% q过压保护自锁控制电路
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3工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理):
上图中为隔离的自锁型控制电路。当过压保护信号CONTROL端给出一个高电平时，U1中的三极管导通，VCC为整个电路的供电端。Vcc经R5给Q2一个基极电流，Q1导通并进入饱和状态，SHUT端被Q2拉至低电平，PWM关闭电源无输出。Q2同时控制Q1的导通。当 Q2导通时，Q1的基极电流经R2到地，Q1导通，经R3再提供一个基极电流给Q2，维持Q2的导通。Q1及R1、R2、R3构成了Q2的正反馈电路。
4电路的优缺点
优点：可有效的进行自锁保护，整个电路等效于一个可控硅。  
缺点： 整个电路需要一个固定的Vcc。当PWM电源端无供电时，也需保证上图中VCC电压的存在。
5应用的注意事项：  
1． 此电路要有持续的供电自锁才有效。
2． 此电路不宜使用在无人值守的电源系统里。

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