本實用新型涉及一種電路，尤其涉及一種電源過流保護電路。

背景技術：

目前，隔離電源大多使用變壓器原邊電流檢測的方法，通過判斷輸入功率，從而判斷是否過流；當原邊輸入電流變大，反饋到控制芯片的電壓升高，觸發(fā)保護動作。

但存在的問題是：由于每一個變壓器原邊的感量是有誤差的，控制芯片本身的觸發(fā)動作的閾值也會有誤差，所以這種方案的過流閾值設置不夠精確。而且，輸出過流，經(jīng)過輸出電解電容的緩沖，再傳到電源的一次級，保護很難做到準確及時。

業(yè)界還有一些非隔離電源，其控制芯片沒有過流保護功能，通過限功率工作，即當輸出過流時，降低輸出電壓。這種方式，可能導致輸出電路上的器件嚴重發(fā)熱，直至損壞。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例的目的是提供一種電源過流保護電路，能直接采樣輸出負載電流，能更加直觀、及時和精確的判斷是否過流。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例提供了一種電源過流保護電路，包括：

開關管，所述開關管的輸出端作為控制電源開關的使能端；

過流判斷模塊，在通過第一電壓比較器判斷流經(jīng)采樣電阻的電流大于閾值的情況下，通過所述第一電壓比較器輸出第一控制信號使所述開關管導通；其中，所述采樣電阻的一端連接負載電源輸出端。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型公開的一種電源過流保護電路通過如上所述技術方案，該方案通過采樣電阻來直接采樣負載電流，并通過電壓比較器判斷流經(jīng)采樣電阻的電流是否大于閾值，一旦判斷流經(jīng)采樣電阻的電流大于閾值(即電源輸出回路發(fā)生電流過流或短路)，通過電壓比較器輸出高電平使開關管導通，從而使開關管的輸出端輸出使能信號關閉電源關閉，解決了現(xiàn)有技術通過檢測電壓器原邊電流有誤差、保護不夠及時精確的問題，獲得了過流判斷及時準確的有益效果。

作為上述方案的改進，所述電源過流保護電路還包括：自鎖保護模塊，在通過第二電壓比較器接收到所述第一控制信號大于基準電壓的情況下，通過所述第二電壓比較器輸出第二控制信號；其中，所述第二控制信號作為所述第二電壓比較器的反饋信號以及使所述開關管保持導通。

作為上述方案的改進，通過在電源過流保護電路中增加自鎖保護模塊來實現(xiàn)自鎖功能，可防止負載異常引起過流，電源不斷重啟，沖擊損壞電源。

作為上述方案的改進，所述過流判斷模塊還包括第一電阻和第二電阻；

所述第一電壓比較器的同相輸入端連接于所述第一電阻與所述第二電阻之間，所述第一電阻的另一端連接于所述采樣電阻的一端，所述第二電阻的另一端接地；所述第一電壓比較器的反相輸入端連接于采樣電阻的另一端，所述采樣電阻的一端還連接所述負載電源輸出端；所述第一電壓比較器的輸出端連接所述開關管的控制端。

作為上述方案的改進，通過在過流判斷模塊設置連接于采用電阻和第一電壓比較器之間的第一電阻和第二電阻，并通過調整第一電阻和第二電阻的阻值匹配來改變過流閾值，從而使可靈活設置過流保護點，可移植性高，適用于一切恒壓電源輸出保護。

作為上述方案的改進，所述自鎖保護模塊還包括電源、第五電阻和第六電阻；所述第二電壓比較器的同相輸入端通過一單向導通元件連接到所述第一電壓比較器的輸出端，且所述第二電壓比較器的同相輸入端連接所述單向導通元件的輸出端，所述第二電壓比較器的反相輸入端連接于所述第五電阻與所述第六電阻之間，所述第五電阻的另一端連接于所述電源，所述第六電阻的另一端接地；

所述第二電壓比較器的輸出端連接所述開關管的控制端，所述第二電壓比較器的輸出端還連接所述第二電壓比較器的同相輸入端。

作為上述方案的改進，所述過流判斷模塊還包括第三電阻，所述第三電阻連接于負載電源輸出端和所述第一電壓比較器的反相輸入端之間。

作為上述方案的改進，所述過流判斷模塊還包括第四電阻，所述第四電阻的一端連接于所述第一電壓比較器的反相輸入端，所述第四電阻的另一端連接于所述第一電壓比較器的輸出端。

作為上述方案的改進，所述自鎖保護模塊還包括第七電阻，所述第二電壓比較器的輸出端通過所述第七電阻連接到所述第二電壓比較器的同相輸入端。

作為上述方案的改進，所述自鎖保護模塊還包括第八電阻，所述第二電壓比較器的輸出端通過所述第八電阻連接到所述開關管的控制端，所述開關管的公共端接地。

作為上述方案的改進，所述單向導通元件為二極管，所述二極管的正極連接于所述第一電壓比較器的輸出端；所述二極管的負極連接于所述第二電壓比較器的同相輸入端。

作為上述方案的改進，所述開關管為NPN型三極管，所述開關管的控制端、公共端、輸出端分別對應為所述NPN型三極管的基極、發(fā)射極、集電極。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1中一種電源過流保護電路的電路結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例2中一種電源過流保護電路的電路結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1，是本實用新型實施例1提供的一種電源過流保護電路的結構示意圖。本實施例的電源過流保護電路包括過流判斷模塊10和開關管12。

其中，過流判斷模塊10包括采樣電阻R0、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3以及電壓比較器11，其中：

Vout1為負載電源輸出端，一般輸出設定電壓，視為穩(wěn)壓源，在電源的輸出回路上串聯(lián)所述采樣電阻R0，Vout為采樣電阻RO的后節(jié)點(作為采樣電源輸出端),即采樣電阻RO的兩端分別連接負載電源輸出端Vout1和采樣電源輸出端Vout。

第一電阻R1連接于采樣電阻R0和電壓比較器11的同相輸入端之間，第二電阻R2的一端連接于電壓比較器11的同相輸入端，另一端接地，第三電阻R3連接于采樣電源輸出端Vout和電壓比較器12的反相輸入端之間，電壓比較器11的輸出端連接于開關管12的控制端。開關管12的輸出端作為控制電源開關的使能端，開關管12的公共端接地。

具體實施時，所述開關管12可以是NPN型三極管、N溝道場效應管、IGBT、晶閘管等三端控制器件或其派生器件。其中，開關管12的控制端、公共端及輸出端，可以分別對應于NPN型三極管的基極、發(fā)射極、集電極，N溝道場效應管的柵極、源極、漏極、IGBT的柵極、發(fā)射極、集電極，單向晶閘管的柵極、陰極、陽極，雙向晶閘管的柵極、端口1、端口2。

下面為方便說明，僅以NPN型三極管為例對本發(fā)明實施例的技術方案進行描述，本發(fā)明提供的電源過流保護電路中的開關管12并不限于NPN型三極管。

如圖1所示，電壓比較器11的同相輸入端電壓為Vout1*R2/(R1+R2)，電壓比較器11的反相輸入端電壓為Vout，通過調整第一電阻R1和第二電阻R2的電阻比值，可以改變電壓比較器11的同相輸入端電壓，從而改變過流閾值。具體實施時，在電路正常工作時，電流小于閾值，使得電壓比較器11的反相輸入端電壓大于電壓比較器11的同相輸入端電壓，即Vout＞Vout1*R2/(R1+R2)時，電壓比較器11輸出低電平。當輸出電流增大，采樣電阻R0上的壓降增大，采樣電源輸出端Vout減小，當電流增大至超過閾值，使得電壓比較器11的同相輸入端電壓大于電壓比較器11的反相輸入端電壓，即Vout≤Vout1*R2/(R1+R2)時，判斷為過流，電壓比較器11輸出高電平，使開關管12導通，開關管12輸出使能信號使電源關閉。

上述實施例1通過采樣電阻R0來直接采樣負載電流，并通過電壓比較器11判斷流經(jīng)采樣電阻R0的電流是否大于閾值，一旦判斷流經(jīng)采樣電阻R0的電流大于閾值(即電源輸出回路發(fā)生電流過流或短路)，通過電壓比較器11輸出高電平使開關管12導通，從而使開關管12的輸出端輸出使能信號關閉電源，解決了現(xiàn)有技術通過檢測電壓器原邊電流有誤差、保護不夠及時精確的問題，獲得了過流判斷及時準確的有益效果。另外，本實施例通過改變第一電阻R1和第二電阻R2的電阻比值，靈活的設置電流閾值，可移植性高，適用于一切恒壓電源輸出保護。

參見圖2，是本實用新型實施例2提供的一種電源過流保護電路的電路結構示意圖。本實施例的電源過流保護電路包括過流判斷模塊20、單向導通元件22、自鎖保護模塊23和開關管25。

其中，過流判斷模塊20包括采樣電阻R0、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和電壓比較器21，其中：

Vout1為負載電源輸出端，一般輸出設定電壓，視為穩(wěn)壓源，在電源的輸出回路上串聯(lián)所述采樣電阻R0，Vout為采樣電阻RO的后節(jié)點(作為采樣電源輸出端),即采樣電阻RO的兩端分別連接負載電源輸出端Vout1和采樣電源輸出端Vout。

第一電阻R1連接于采樣電阻R0和電壓比較器21的同相輸入端之間，第二電阻R2一端連接于電壓比較器21的同相輸入端，另一端接地，第三電阻R3連接于采樣電源輸出端和電壓比較器21的反相輸入端之間，電壓比較器21的輸出端連接于單向導通元件22的輸入端，第三電阻R3連接于采樣電源輸出端Vout和電壓比較器21的反相輸入端之間，第四電阻R4的一端連接于電壓比較器21的反相輸入端，第四電阻R4的另一端連接于電壓比較器21的輸出端。

自鎖保護模塊23包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8，電壓比較器24和輔助電源VCC，其中：

電壓比較器24的同相輸入端連接于單向導通元件22的輸出端，電壓比較器24的反相輸入端連接于第五電阻R5與第六電阻R6之間，第五電阻R5的另一端連接于輔助電源VCC，第六電阻R6的另一端接地，電壓比較器21的輸出端通過第七電阻R7連接到電壓比較器21的同相輸入端，電壓比較器21的輸出端通過第八電阻R8連接到開關管25的控制端，開關管25的公共端接地。

單向導通元件22為二極管，所述二極管的正極連接于所述第一電壓比較器的輸出端；所述二極管的負極連接于所述第二電壓比較器的同相輸入端。

具體實施時，所述開關管25可以是NPN型三極管、N溝道場效應管、IGBT、晶閘管等三端控制器件或其派生器件。其中，開關管25的控制端、公共端及輸出端，可以分別對應于NPN型三極管的基極、發(fā)射極、集電極，N溝道場效應管的柵極、源極、漏極、IGBT的柵極、發(fā)射極、集電極，單向晶閘管的柵極、陰極、陽極，雙向晶閘管的柵極、端口1、端口2。

下面為方便說明，僅以NPN型三極管為例對本發(fā)明實施例的技術方案進行描述，本發(fā)明提供的電源過流保護電路中的開關管25并不限于NPN型三極管。

如圖2所示，電壓比較器21的同相輸入端電壓為Vout1*R2/(R1+R2)，電壓比較器21的反相輸入端電壓為Vout，通過調整第一電阻R1和第二電阻R2的電阻比值，可以改變電壓比較器21的同相輸入端電壓，從而改變過流閾值。具體實施時，在電路正常工作時，電流小于閾值，使得電壓比較器21的反相輸入端電壓大于電壓比較器21的同相輸入端電壓，即Vout＞Vout1*R2/(R1+R2)時，電壓比較器21輸出低電平。當輸出電流增大，采樣電阻R0上的壓降增大，采樣電源輸出端Vout減小，當電流增大至超過閾值，使得電壓比較器21的同相輸入端電壓大于電壓比較器21的反相輸入端電壓，即Vout≤Vout1*R2/(R1+R2)時，判斷為過流，電壓比較器21輸出高電平，使開關管25導通，開關管25輸出使能信號使電源關閉。

與實施例1相比，上述實施例2增加了自鎖保護模塊23、單向導通元件22，一旦判斷流經(jīng)采樣電阻R0的電流大于閾值(即電源輸出回路發(fā)生電流過流或短路)，通過電壓比較器21輸出高電平使單向導通元件22導通，通過第五電阻R5、第六電阻R6、輔助電源VCC，使電壓比較器24的反相輸入端得到基準電壓Vref＝Vcc*R6/(R5+R6)，當電壓比較器21輸出的高電平經(jīng)單向導通元件22接到電壓比較器24的同相輸入端，使同相輸入端的電平高于反相輸入端,電壓比較器24輸出為高電平，并同第七電阻R7反饋到同相輸入端，使得電壓比較器24輸出保持高電平，開關管25保持導通，實現(xiàn)鎖定功能。

以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。