过欠压、过流、过温、软启动、CNT保护实际电路详解！.docx

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1、输出过压保护电路当用户在使用电源模块时，可能会由于某种原因，造成模块输出电压升高，为了保护用户电路板上的器件不被损坏，当模块的输出电压高于一定值时，模块必须封锁脉冲，阻止输出电压的继续上升。D320产生一个5.1V电压基准送至运放U301反相输入端，R330、R334、R336用于检测输出电压、检测电压值送至运放U301同相输入端。输出电压没有达到过压保护点时，运放U3015脚的电压小于6脚的电压，运放输出为低电平，输出正常。输出电压VO升高到设定检测点电压时，电阻R336、R334、R330检测的分压比送入运放U301的5脚，此时5脚电压高于6脚电压，运放U301输出高电平，封闭控制芯片PW

2、M信号，模块输出电压为零。图2.过流保护电路实例工作原理T2采集模块原边开关管的输入电流，采样电流经取样电阻R18转换成电压信号，再经两路开关二极管（D6）整流形成两路控制信号。一路峰值信号去控制38C43的3脚；另一路准峰值电平进入38C43EA的反相输入端2脚。采用CT作电流采样的好处是采样电路功耗小，采样电路灵活，CT可以放置在MOSFET开关管的D极或S极，也可以串联于主变压器原边的Vin+端。缺点是电路稍复杂，体积大，CT存在大占空比时不能有效复位的问题。CT采样一般用于中大功率的模块。3843PWM芯片介绍COMPGND SNS图3.3843芯片内部结构图芯片工作原理虚线所框部分为

3、38C43芯片内置的误差放大器和电流放大器。误差放大器的输出经过内部分压后（被钳位到1V）,进入电流放大器的反相输入端，与电流采样信号比较后进入PWM产生电路。最终在芯片的6脚输出PWM信号。在这里，误差放大器被用来作OCP保护，电流控制放大器I/A作峰值电流限流保护。误差放大器E/A用于准峰值限流。当38C43反相输入端2脚的直流电平达到2.5V时，误差放大器E/A起作用，使38C43的6脚输出驱动信号占空比D减小，达到模块OCP之目的。COMPGNDSNS163过流保护电路实例（2）工作原理T3是电流互感器，用于电流采样，VD1用于整流，VD2、R9用于T3的磁恢复，C2用于滤波。当主开关

4、管导通时，T3采样其电流并将电流信号缩小输出，通过VD1整流，并通过R8将其转换成电压信号。此电压信号通过R3输出给U1（PWM芯片，UC3844）的3脚，当3脚的电压超过IV时，U1通过内部的电路，减小6脚输出信号的脉宽，这样就减小了输出电压，从而达到原边限流的目的。当主开关管截止时，T3通过VD2、R9进行磁恢复，使T3磁势回零。过流打嗝电路实例图5.打嗝电路实例工作原理当输出电流出现过流时，电流互感器副边通过R31和R29/R29A就会在R30上面形成的电压升高，从而使N2C的12管脚电压升高超出负向输入端基准电压（2.5V）,实现运放N2C的翻转。当N2C实现翻转后就会对电容C46充电

5、而C46上面的电荷只能通过电阻R76放掉，因此通过选择R76的阻值来确定放电时间常数,从而确定打嗝限流的持续时间。在N2C实现翻转后将N2D的3脚电平抬高，导致N2D翻转，将38C43的1管脚拉低，从而封锁38C43工作。该电路主要应用于功率较大的模块电源限流保护电路当申，它可以有效降低模块在过流时的自身功耗，从而可以达到保护模块免于高温等损坏延长模块使用寿命的目的。过温保护电路举例（1）D207BAV70CC2R2353.6k1206AZ-图6.过温保护电路实例1VCa辅助电源）：+15VHOT（过温信号）：高电平有效（5V）PR0TECR控制保护信号）：高电平有效O5V）工作原理当温度继电

6、器K104检测点温度低于805。C时，K104保持吸合短路状态，HOT与PROTECT信号均为低电平，电源模块正常工作。当检测点温度达到805。C时温度继电器触点断开，HOT与PROTECT信号变为高电平在PROTECT信号作用下，电源模块保护关机，达到保护电源模块免受过温损坏的目的。电源模块保护关机后，温度继电器温度下降，下降到一定程度后温度继电器恢复吸合状态，HOT与PR。TECT信号变回低电平，电源模块恢复工作。这里介绍一种交流输入浪涌电流抑制电路该电路一般应用于AC/DC整流模块中，抑制上电启动时交流输入通过整流桥对大容量滤波电容的冲击电流，以减小模块上电时对电网的影响，同时对模块和配

7、电相关器件起保护作用。软启动电路举例（1）图7.软启动电路1Vcc2（辅助电源）：+15VSTART（启动控制信号继电器启动控制信号，低电平有效工作原理当输入刚加电时，继电器K102处于常开状态，输入通过R104,G101对电容CIo9、CllO充电，由于电阻RlO4的存在，限制了C109,C110的充电电流。当电容CIc）9、ClIO电压充到一定数值后，模块辅助电源启动。START信号在辅助电源上电时为高电平。再经过一定时间的延时，START信号变为低电平，启动输入继电器吸合，模块开始正常工作。软启动电路举例（2）下面介绍一种DC-DC软启动电路，该电路一般应用于中、小功率DC-DC变换器中

8、。其目的，主要是为了：。）、避免电源模块输出端出现电压过冲，从而引起过压保护电路产生误动作；（2）、降低开关元件、输出滤波电容器的应力，从而提高产品的可靠性和延长其元器件的使用寿命。1001N4148图8.软启动电路2工作原理当UC3843的7脚注入直流电压VCc时，8脚上就有5V电压输出，通过R848给C840充电，当C840上的电压大于三极管V808发射极电压时，V808截止，UC3843的6脚就有脉宽电压输出。(该输出脉宽电压并不是一开始有输出，脉宽就能达到最大，而是随着电容器C840上的充电电压的逐步升高而逐步展开的)。当VCC掉电时，UC3843第8脚输出为0,此时储存在C840上的

9、电压，只能通过D818、R859来快速释放掉。这样做的目的，主要是为了保证VCC在第二次来电时来电时，使UC3843第六脚输出的PWM脉宽电压有一个逐步展开的过程。欠压，过温，CNT保护综合电路举例(1)图9.综合电路1电路说明：Vcc:13V辅助电源电压N12:2.5V基准欠压保护原理输入欠压保护比较由运放N5C提供，其中pin9为N12提供的2.5V的基准电压，当输入电压低于36V并继续降低时，由R37,R54,R99,R100组成的分压网络分得的电压VPinlo也继续降低，当Vpin10Vpin6时,N5B输出翻转为高电平，通过D12使Vpin9电压升高，N5C输出PRO翻转为低电平，经

10、过逻辑电路将38C43的pin1拉低，关断输出。为了避免在过温点附近频繁保护，增加回差功能，由R56提供。CNT电路原理(以负逻辑为例)CNT功能比较由运放N5A提供其中pin2为N12分压后提供的基准电压。负逻辑功能时，R58断开。如果RC1接-VIN,则Vpin3电压为0,N5A输出为低电平,N5C输出PRO为高电平输出正常如果RC1悬空或接高电平,则Vpin3电压从Vcc或RC1分压后大于Vpin2,N5A输出高电平，通过D12后，N5C输出PRO翻转为低电平，经过逻辑电路将38C43的pin1拉低，关断输出。欠压，过温，CNT保护综合电路举例(2)cmV1VccVfVt图10.综合电路

11、2基准电压Vif5V辅助电源VccIoV14VCNT高电平(3V75V)、低电平(0.7VL2V)IC控制电平Vt高、低电平工作原理当模块CNT为负逻辑时，去掉D4A、RC1,焊上D4、RC2,模块正常工作时CNT接低电平。则N2B输出低电平，此时降低输入电压，当N2APin2上电压低于Pi3脚上电压时，N2A输出高电平，从而Q8导通，将38HC43Pinl拉低，使模块关断，此时N2APinl上电压约等于Vcc,导致N2APin3上电位升高，因此当欠压回复点比欠压点高，这就产生了回差。随着铝基板温度上升，NTC热敏电阻RT1阻值下降，N2BPin5上电位逐渐上升，当铝基板温度达到过温保护点时,N2BPin5电位高于Pin6电位，N2B输出高电平，从而Q8导通，将38HC43Pinl拉低，使模块关断，同样,过温保护也会产生回差。当模块CNT为正逻辑时，去掉D4、RC2,焊上D4A、RC1,模块正常工作时CNT悬空或接高电平。输入欠压及过温保护工作原理同负逻辑。欠压，过温，CNT保护综合电路举例(3)图11.综合电路3欠压，过温，CNT保护综合电路举例(4)图12.综合电路4