中心議題：

• 高性能電源保護電路
• 理想的電源保護電路的特性

解決方案：

• 對電源進行在超額定條件下的設計、檢驗

• 采用高性能電源保護電路

1電源保護電路

電dian子zi設she備bei離li不bu開kai電dian源yuan，作zuo為wei電dian源yuan負fu載zai的de眾zhong多duo用yong電dian設she備bei，對dui電dian源yuan的de要yao求qiu也ye是shi千qian變bian萬wan化hua的de。在zai實shi際ji的de電dian子zi係xi統tong中zhong，往wang往wang是shi工gong作zuo於yu電dian源yuan設she備bei中zhong的de電dian子zi元yuan器qi件jian要yao比bi工gong作zuo於yu其qi它ta電dian子zi設she備bei中zhong的de電dian子zi元yuan器qi件jian的de工gong作zuo環huan境jing、工作條件

、工作應力更為苛刻
、嚴格。因為電源在由它與負載所組成的整個電子係統中，不但要承受來自電網與外界的諸如：電壓跌落、浪湧與中斷
、頻率變化、波形失真、持續噪聲、電磁幹擾、瞬變等等不良影響的考驗
，而且還要經受來自負載的諸如過流、短路、瞬變
、過電壓等方麵的嚴格考驗。因此對於電源產品的設計師來講
，僅對電源進行常規的輸入、輸出性能設計是不夠的。還要對電源進行在超額定條件下（例如：強輻射

、超壓、超溫、超載等）的設計、檢驗。隻有這樣才能使電源在任何惡劣條件下都能安全
、可靠地工作。為了達到這一目的
，設計時必須考慮到在任何超額定條件下都能夠保護電源不致失效損壞的措施。

2理想的電源保護電路的特性

作為最理想的電源保護電路應具有以下特性：

（1）在進入超額定條件時，電源能安全地自動進入自保護狀態。例如：輸入端的過電壓
、欠電壓保護；輸出端的過電壓、欠電壓保護，過載、短路保護，以及過熱保護。

（2）電源進入保護狀態期間

，其功耗愈小愈好。

（3）dianyuanjinrubaohuzhuangtaiqijian，dianziyuanqijiandegongzuoyingliyuxiaoyuhao。shidianyuanjinrushuimianzhuangtai。shuimianzhuangtaiyibanyouliangzhongfangshi，diyizhongshigongzuoyujizhaidemaichongkuanduzhuangtai，dierzhongshigongzuoyuwanquanguanduanyujizhaidemaichongkuanduxiangjiaotidejianxiezhuangtai。congyuanqijianyinglihedianyuangonghaofangmianlaijiang，zuihaoshijianxiegongzuozhuangtai。congerbaozhengjibiandianyuanchangqichuyubaohuzhuangtaiqijianyebusunshangdianyuanshouming。

（4）保護電路具有自解除功能。即就是電源的保護狀態解除後，電源能夠從睡眠狀態被自動喚醒進入正常工作狀態。

（5）保護電路的構成愈簡單愈好
，最好無需再給保護線路另行提供電源。

（6）保護電路本身的功耗愈小愈好。從而保證電源的整體效率的提高。

3高性能電源保護電路

下麵介紹一種較為完善的保護電路。線路圖如圖1所示：

T1為鑒流線圈，初級線圈以半匝串接入主振蕩管的D極（場效應管）或C極（晶體三極管）。這樣接的最大好處在於：
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（1）鑒流線圈能最大程度地感應到主振蕩管電流的變化情況。

（2）T1鑒流線圈後級接法基本上是通用型PWM整流

、濾波線路

，它比一般鑒別電源總電流的方法又有如下好處：

①鑒流輸出功率大
，易於後級的再處理。

②鑒流輸出的電壓VOP1隨(sui)電(dian)源(yuan)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)較(jiao)小(xiao)

，其(qi)值(zhi)主(zhu)要(yao)取(qu)決(jue)於(yu)振(zhen)蕩(dang)管(guan)上(shang)的(de)電(dian)流(liu)脈(mai)動(dong)波(bo)形(xing)的(de)積(ji)分(fen)。這(zhe)樣(yang)就(jiu)對(dui)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)的(de)低(di)端(duan)與(yu)高(gao)端(duan)能(neng)得(de)到(dao)基(ji)本(ben)相(xiang)同(tong)的(de)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)特(te)性(xing)。

整個保護電路的工作過程如下；RW1為人工設定過流保護點的調節電位器；R5、R7、R10為正反饋電阻，用以設定保護點的閾值電壓；RT1為正溫度係數的熱敏電阻。電源正常工作時，VOP2VOP3
，運算放大器IC1A的輸出電壓VOP4等於其截止電壓約為02V左右，運算放大器IC2A輸入端電壓VOP5VOP3,VOUT等於其截止電壓約為02V左右，通過電阻將其接於UC2525A的10腳，此電平足以保證電路正常工作。一旦輸出出現過載或短路現象時，VOP2>VOP3,運算放大器IC1A的輸出電壓VOP4變高等於運放最大輸出電壓幅度約為VCC－2V左右，此時電源馬上給電容C3充電，使運算放大器IC2A輸入端VOP5VOP3，VOUT變高，此電平足以保證電路UC2525A完全關閉
，使電源進入停止工作期。在此期間，鑒流輸出電壓VOP1為零，VOP2VOP3運算放大器IC1A的輸出電壓VOP4又將等於其截止電壓約為02V左右，此時因為電容C3上的電壓VOP5不能突變，必須通過電阻R1放電
，R1
、C3取值較大，通過改變R1或C3的值來調節停止工作期的時間，隻有當VOP5放電到VOP5調節R1、C3值


，使T2T1
，保證電源在真正意義上進入睡眠狀態。從電路分析可以看到
，因為有了R1、D5
、C3組成的充、放電回路

，通過二極管D5充電快而放電慢，加之R5、R7正反饋電阻設定閾值
，從而保證VOUT的輸出狀態隻有兩種，高電平或低電平。如果沒有R1
、D5、C3組成的充、放電回路，則T2約等於T1，對UC2525A的10腳電壓來說將出現0.6V～0.8V左右頻繁變化
，將使電源處於頻繁的起動與關閉狀態，對振蕩管極為不利，也最容易損壞功率管。

借助上述電路我們可以很容易地構成，輸入過、欠壓保護，輸出過、欠壓保護，以及過熱保護。在此僅以附加過熱保護為例，說明如下：如圖1所示，過熱保護線路是由IC3A及其周邊元件組成。當電源的溫度沒有超過設定溫度時
，Vot1<Vot2，運放IC3A的輸出電壓Vot3為低電平，由於有二極管D6的存在，此時IC3A的輸出電壓Vot3不會影響到VOP2的電壓，也就是說在過熱保護線路未起作用時，它不會影響到上述的過流保護線路的性能。當電源的溫度超溫時Vot1>Vot2

，運放IC3A的輸出電壓Vot3變為高電平，通過二極管D6
，使VOP2的de電dian壓ya升sheng高gao
，從cong而er觸chu發fa過guo流liu保bao護hu線xian路lu使shi電dian源yuan進jin入ru停ting止zhi工gong作zuo期qi。隻zhi有you當dang電dian源yuan溫wen度du降jiang低di到dao超chao溫wen保bao護hu點dian以yi下xia時shi
，電dian源yuan才cai能neng重zhong新xin進jin入ru正zheng常chang工gong作zuo狀zhuang態tai。依yi此ci類lei推tui可ke以yi構gou成cheng其qi它ta輸shu入ru輸shu出chu過guo
、欠壓保護線路。在此不再贅述。

根據上述設計原則，同樣可以類推到諸如由F494
、F3825A、F384X係列、F3524等等幾乎所有PWM型芯片所組成的各種電路形式。

4結語

從(cong)近(jin)年(nian)來(lai)的(de)生(sheng)產(chan)實(shi)踐(jian)中(zhong)得(de)知(zhi)，如(ru)果(guo)將(jiang)上(shang)述(shu)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)與(yu)主(zhu)振(zhen)蕩(dang)管(guan)隔(ge)離(li)驅(qu)動(dong)器(qi)結(jie)合(he)使(shi)用(yong)
，則(ze)可(ke)以(yi)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)地(di)保(bao)護(hu)振(zhen)蕩(dang)管(guan)免(mian)遭(zao)損(sun)壞(huai)，從(cong)而(er)達(da)到(dao)令(ling)人(ren)滿(man)意(yi)的(de)電(dian)源(yuan)安(an)全(quan)保(bao)護(hu)效(xiao)果(guo)。上(shang)述(shu)方(fang)法(fa)已(yi)長(chang)期(qi)應(ying)用(yong)到(dao)了(le)本(ben)廠(chang)所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)500W大功率AC／DC電源產品中
，使產品性能完全達到了國外同類型產品的性能指標。