1 概述（電路類別

、實現主要功能描述）： 

 

該電路屬於輸入欠壓電路，當輸入電壓低於保護電壓時拉低控製芯片的供電Vcc
，從而關閉輸出。 

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理): 

 

當電源輸入電壓高於欠壓保護設定點時
，A點電壓高於U4的Vref
，U4導通，B點電壓為低電平，Q4導通，Vcc供電正常；當輸入電壓低於保護電壓時
，A點電壓低於U4的Vref，U4截止，B點電壓為高電平，Q4截止
，從而Vcc沒有電壓，此時Vref也為低電平，當輸入電壓逐漸升高時
，A點電壓也逐漸升高，當高於U4的Vref，模塊又正常工作。R4可以設定欠壓保護點的回差。

 

4 電路的優缺點 

 

該電路的優點：電路簡單，保護點精確

 

缺點： 成本較高。

 

5 應用的注意事項：

  

使用時注意R1


，R2的取值
，有時候需要兩個電阻並聯才能得到需要的保護點。還需要注意R1
，R2的溫度係數，否則高低溫時，欠壓保護點相差較大。

 

 

1 概述（電路類別、實現主要功能描述）：

 

輸入欠壓保護電路。當輸入電壓低於設定欠壓值時，關閉輸出；當輸入電壓升高到設定恢複值時，輸出自動恢複正常。

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理): 

 

輸入電壓在正常工作範圍內時， Va大於VD4的穩壓值
，VT4導通，Vb為0電位
，VT5截止， 此時保護電路不起作用；當輸入電壓低於設定欠壓值時，Va小於VD4的穩壓值
，VT4截止
，Vb為高電位
，VT5導通
，將COMP（芯片的1腳）拉到0電位，芯片關閉輸出，從而實現了欠壓保護功能。R21
、VT6
、R23組成欠壓關斷、恢複時的回差電路。當欠壓關斷時,VT6導通，將R21與R2並聯，；恢複時，VT6截止
，，回差電壓即為(Vin’-Vin)。

 

4 電路的優缺點 

 

優點：電路形式簡單，成本較低。 

 

缺點：因穩壓管VD4批次間穩壓值的差異
，導致欠壓保護點上下浮動，大批量生產時需經常調試相關參數。

 

5 應用的注意事項：  

 

VD4應該選溫度係數較好的穩壓管，需調試的元件如R2應考慮多個並聯以方便調試。

 

 

1 概述（電路類別、實現主要功能描述）： 

 

輸出過壓保護電路。當有高於正常輸出電壓範圍的外加電壓加到輸出端或電路本身故障（開環或其他）導致輸出電壓高於穩壓值時，此電路會將輸出電壓鉗位在設定值。

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能
、性能指標及實現原理): 

 

輸出過壓時
，加在VD3上的電壓大於其穩壓值時
，VD3導通，輸出電壓被鉗位
，同時通過IC4向原邊反饋。

 

4 電路的優缺點 

 

優點：電路形式簡單，成本較低。 

 

缺點：因穩壓管VD3批次間穩壓值的差異，導致過壓鉗位點上下浮動，大批量生產時需經常調試相關參數。

 

5 應用的注意事項：

  

VD3應該選溫度係數較好的穩壓管，需調試的元件如R32應考慮多個並聯以方便調試。

 

當過壓保護電路起作用時，電路處於非正常工作狀態。對於有輸出電壓上下調功能的電路，過壓保護點應大於輸出電壓上調最大值。

 

 

1 概述（電路類別、實現主要功能描述）： 

 

輸出過壓保護電路。當有高於正常輸出電壓範圍的外加電壓加到輸出端或電路本身故障（開環或其他）導致輸出電壓高於正常值時
，此電路會將輸出電壓穩定在設定值。 

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理): 

 

輸出過壓時，Va>Vref
，IC3導通，通過IC4向原邊反饋,輸出電壓穩定在設定的過壓保護值。

 

4 電路的優缺點 

 

優點：輸出過壓保護值可以精確設置。

 

缺點：相對穩壓管鉗位方式成本稍高一些。

 

5 應用的注意事項：  

 

當過壓保護電路起作用時
，電路處於非正常工作狀態。對於有輸出電壓上下調功能的電路
，過壓保護點應大於輸出電壓上調最大值。

 

 

1 概述（電路類別
、實現主要功能描述）： 

 

zaidianyuanxitongzhong，dangfankuihuilushixiaoshi，shuchudianyabushoukong，dianyashenggaochaochuguidingfanwei
，cishiguogaodeshuchudianyayoukenengzaochenghouxudianqishebeidesunhuai。weijiejuezhewenti，tongchangzaidianyuanzhongzengjiaguoyabaohudianlu。guoyabaohudefangshiyibanyousanzhong。 

 

A、鉗位型：當反饋失效時，通過過壓鉗位電路將輸出電壓鉗位在一個定值。

 

B、間歇保護型：當反饋失效時，通過保護電路使輸出電壓來回重啟
，輸出電壓的最高點為過壓保護點。

 

C

、自鎖型：當輸出電壓達到過壓保護點時，電路動作
，關閉PWM使模塊無輸出。在排除故障後再重啟電源輸出才正常供電。 下述電路為自鎖型控製電路。 

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理): 

 

上圖中為隔離的自鎖型控製電路。當過壓保護信號CONTROL端給出一個高電平時，U1中的三極管導通，VCC為整個電路的供電端。Vcc經R5給Q2一個基極電流，Q1導通並進入飽和狀態，SHUT端被Q2拉至低電平，PWM關閉電源無輸出。Q2同時控製Q1的導通。當 Q2導通時，Q1的基極電流經R2到地，Q1導通
，經R3再提供一個基極電流給Q2，維持Q2的導通。Q1及R1、R2
、R3構成了Q2的正反饋電路。

 

4 電路的優缺點 

 

優點：可有效的進行自鎖保護，整個電路等效於一個可控矽。

  

缺點： 整個電路需要一個固定的Vcc。當PWM電源端無供電時，也需保證上圖中VCC電壓的存在。

 

5 應用的注意事項：  

 

1.此電路要有持續的供電自鎖才有效。 

 

2.此電路不宜使用在無人值守的電源係統裏。

 

 

1 概述（電路類別
、實現主要功能描述）： 

 

該電路屬於過溫保護電路
，但溫度高於設定的保護點時
，關閉模塊輸出，當溫度恢複後自動開啟模塊。 

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理): 

 

穩壓管給U103MAX6501提供5V電壓
，溫度正常時，U103的五腳輸出高電平
，當溫度超過保護點時U103的五腳輸出低電平，當溫度恢複後
，U103的五腳輸出高電平。

 

4 電路的優缺點 

 

該電路的優點：電路簡單，精確度高。 

 

缺點： 成本較高。

 

5 應用的注意事項： 

 

5.1  MAX6501的3腳和1腳相連時
，回差溫度是10℃，當其3腳和地相連時，回差溫度是2℃。 

 

5.2  MAX6501的供電電壓不能超過7V
，否則會損壞。

 

5.3  MAX6501一定要放置在最熱部分的附近。

 

 

1 概述（電路類別、實現主要功能描述）： 

 

本電路采用熱敏電阻檢測基板溫度，熱敏電阻阻值隨基板溫度變化而變化， 熱敏電阻阻值的變化導致運放輸入電壓變化，從而實現運放的翻轉控製PWM芯片的輸出，進而將模塊關閉。 

 

2 電路組成（原理圖）：

 

 

3 工作原理分析(主要功能、性能指標及實現原理
，關鍵參數計算分析)： 

 

R99熱敏電阻是負溫度係數熱敏電阻，常溫時，R99=100k，R99與R94的分壓0.45V為U2運放的負輸入，遠低於運放的正輸入2.5V（R23與R97分壓）
，因此運放的輸出是高電平，對LM5025的SS端無影響，模塊正常工作。

 

隨著基板溫度升高

，R99電阻阻值減小
，當減小到一定值時
，使得運放的負輸入大於正輸入時
，運放輸出低電平，將LM5025的SS拉低
，從而關閉模塊輸出；溫度保護點可以適當調整R94
，R23，R97的阻值而相應地調整。 

 

模塊關閉輸出後（過溫保護）
，基板溫度會降低，R99阻值會增大，運放的負輸入會降低，為使運放的正常翻轉，引入電阻R98
，原理是運放輸出低後，R98相當於與R97並聯，將運放的基準變低，拉開運放正負輸入的電壓間距
，從而實現溫度回差。比如基板溫度90℃時保護，80℃時開啟。

 

4 關鍵參數計算分析

 

4.1  運放正輸入電壓：VR97=Vref2=5/（1+R23/R97）=5/（1+10/10）=2.5V 

 

4.2  運放負輸入電壓VR94+0.007=VR97=5*R94/(R99+R94）+0.007, 

 

4.3  得出溫度保護時熱敏電阻的阻值：R99（t）=（Vref*R24/（Vref*R97/（R23+R97）-0.007））-R94

 

4.4  考慮容差時的計算見下表：

 

 

4.5  過溫保護時，R99的值 

 

 

4.6  R99-SDNT2012X104J4250HT(F)是負溫度係數的熱敏電阻
，25°C時100k，過溫保護時阻值10k左右（見上表），計算溫度為：

 

Rt=R*e(B(1/T1-1/T2)) T1=1/(ln(Rt/R)/B+1/T2)) 

 

T2:常溫25°C，上式中T2=273.15+25=298.15

；B：4250±3%；R：25°C時的電阻值
，100k，計算出的T1值也是加了273.15後的值，因此下表中t1=T1-273.15
，是攝氏度。 Rt：溫度變化後的阻值
，10k
，9.704k，10.304k，見上表 

 

 

4.7  回差

 

運放輸出低後
，電阻R98（51k）就並在R97上，將基準拉低，新的基準電壓 Vref1=Vref*（R98//R97）/（R23+R98//R97）=2.28V 達到2.44V時，R99的阻值R99=Vref*R94/Vref1-R94=11.9k R99達到10.49k時，溫度按下表計算 

 

 

溫度回差=82.6-77.3=5.3℃

 

5 電路的優缺點 

 

優點：溫度保護點及溫度回差很容進行調整

 

缺點：溫度準確度偏低

 

電路比采用溫度開關略複雜 

 

溫度保護時反映的是熱敏電阻附近的基板溫度
，不能反映模塊的最高器件的溫度，不過這可以在設計時解決，比如基板溫度在90℃保護，實際板上器件最高溫度已達130℃，就可以適當調整溫度保護點
，從而起到保護作用。

 

6 應用的注意事項 

 

盡量將熱敏電阻放置在發熱器件附近。

 

本文轉載自電源研發精英圈公眾號。