隨著科學技術的發展，電力電子設備與們的工作、shenghuodeguanxiriyimiqie，erdianzishebeidoulibukaikekaodedianyuan
，yincikaiguandianyuankaishifahuizheyuelaiyuezhongyaodezuoyong。tongshisuizhexuduogaoxinjishudefazhan，kaiguandianyuanjishuzaibuduandichuangxin。kaiguandianyuandeshejiyaoyianquanxing、kekaoxingweishouyaoyuanze
，zaigezhongzhibiaomanzuzhengchangshiyongyaoqiudetiaojianxia

，weishidianyuanzaitufaguzhangqingkuangxiaanquankekaodigongzuo，xuyaojiarugezhongbaohudianlu，baohukaiguandianyuanbenshenbuzhiyinguo、欠壓而損壞。保護電路是否可靠，與開關電源的安全運行至關重要。

本文通過對單結晶體管與晶閘管組合構成的電壓保護電路構成的電壓保護電路工作原理的分析
，提出一種利用LM339電壓比較器來完成開關電源的過
、欠壓及過熱保護電路
，使得保護電路更加簡單，成本大大降低。

單結晶體管和晶閘管過、欠壓保護

單結晶體管和晶閘管過、欠壓保護電路是在開關電源的輸入端並聯一晶閘管
，當開關電源的電壓某種原因產生過、欠(qian)壓(ya)時(shi)，通(tong)過(guo)檢(jian)測(ce)放(fang)大(da)電(dian)路(lu)對(dui)晶(jing)閘(zha)管(guan)提(ti)供(gong)信(xin)號(hao)，使(shi)得(de)晶(jing)閘(zha)管(guan)導(dao)通(tong)而(er)使(shi)斷(duan)路(lu)器(qi)跳(tiao)閘(zha)，達(da)到(dao)保(bao)護(hu)的(de)目(mu)的(de)。此(ci)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)適(shi)用(yong)於(yu)小(xiao)功(gong)率(lv)場(chang)合(he)的(de)電(dian)源(yuan)，而(er)且(qie)當(dang)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)欠(qian)壓(ya)時(shi)，由(you)於(yu)電(dian)容(rong)C上的電壓不能突變，其上仍有欠壓時的充電電壓，還會保持導通，且含有體積大，響應時間長，價格貴的大功率繼電器或斷路器。

基於LM339比較器的過壓、欠壓和過熱綜合保護

除(chu)了(le)電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)自(zi)身(shen)特(te)性(xing)之(zhi)外(wai)
，溫(wen)度(du)也(ye)是(shi)影(ying)響(xiang)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)之(zhi)一(yi)。電(dian)源(yuan)設(she)備(bei)可(ke)靠(kao)性(xing)設(she)計(ji)技(ji)術(shu)統(tong)計(ji)資(zi)料(liao)表(biao)明(ming)，電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)溫(wen)度(du)每(mei)升(sheng)高(gao)2℃
，可靠性下降10%
；溫升50℃時的壽命隻有溫升25℃時的1/6。為了避免開關電源的元器件因過熱造成損壞，在開關電源中設置過熱保護電路也是必要的。
圖1電路是利用一個四比較器LM339與幾個分立電子元器件構成的過壓、欠壓、過熱保護電路。

開關電源保護電路工作原理

輸入電壓可以由交流電源整流濾波後取得

，它表明的是輸入開關電源電壓的變化。調整Rp2可以調節過壓、欠壓動作的電壓閾值。N1欠為壓比較器，當輸入電平(Vc《Va)時
，比較器輸出低電平封鎖驅動信號。N2為過壓比較器，當輸入高電平(Vc》Vb)時
，比較器輸出的也是低電平，因而驅動信號也被封鎖。當對比的信號電壓Vc位於門限電壓之間(Va《Vc《Vb)時，輸出高電平
，開關電源正常工作。

窗口電壓：ΔV=Vb-Va

此電壓是用來判斷輸入信號電壓是否位於設定的動作電壓閾值之間。器件R5

，C、D組成延時電路，防止在通電瞬間
，衝擊電壓過高，開關電源還未工作，而造成而過壓誤保護
，致使開關電源無法啟動。N3為過熱比較器
，N3的反相輸入加一個固定的參考電壓，它的阻值取決於R3。同相端的電壓就等於Rt的電壓降(Rt為負溫度係數的熱敏電阻)，Rt與R7串聯構成分壓器，適當選取R7的阻值，使N3在可靠的溫度閾值動作。當溫度高於溫度閾值時，Rt阻值下降，N3的“+”端電壓小於“-”端電壓
，N3反轉，輸出為低電平。比較器輸出低電平封鎖驅動信號；N4用於外部故障應急關機，當其正向端輸入低電平時，比較器輸出低電平封鎖驅動信號。由於四個比較器的輸出端是並聯的，無論是過壓
、欠壓還是過熱任何一種故障發生，比較器輸出低電平，封鎖信號輸出，使電源停止工作，實現開關電源的保護。

相關閱讀：
占板麵積小巧的電路保護高性能替代方案
http://0-fzl.cn/cp-art/80021153
低EMI
、高效的零電壓開關反激式開關電源設計
http://0-fzl.cn/power-art/80021603
經驗分享：開關電源的常見故障及維修技巧
http://0-fzl.cn/power-art/80021622