本发明涉及一种提高电源电流过载保护能力的电路及方法。
背景技术：
开关电源输出需要电感，要检测电感电流通常串联检测电阻，方法简单容易实现，但存在功率消耗，降低效率，电阻的温度系数会随电流的增大及长时间工作发生变化，检测出的电流值发生偏差，影响检测结果。
采用上述方案的常规应用中，存在以下缺点：
1)增加功耗，降低总体效率，尤其输出电流比较大的电路中；
2)温度的变化影响测量的准确性。
技术实现要素：
本发明为了解决上述问题，提出了一种提高电源电流过载保护能力的电路及方法，本发明DCR电流采样电路是一种无损的采样电路，线路板上应用空间也小，DCR电流检测电路是利用电感寄生电阻来测量负载电流的，响应速度快，应用过载保护，短路保护有其独特优势，其可以远程测量流过电感的电流，方便送到远程监控设备。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种提高电源电流过载保护能力的电路，包括DCR电流采样电路、RC匹配转化电路、运算放大电路；所述电流采样电路采用简单实用电感电流采样，实时表现传递输出电流或者功率大小；所述RC匹配转化电路网络采用简单的RC网络，在PCB布板上不需要很大的空间即可以轻易布线；所述运算放大电路无延迟时间差，随时送出即时电流信号；所有电路均无延迟时间差，提高电源过载保护速度的能力。
所述电容上的分压Vc(s)＝DCR*IL。
所述电容正负极分别连接运算放大器的正负极。
所述DCR电流采样电路利用电感寄生电阻来测量负载电流。
一种提高电源电流过载保护能力的方法，利用DCR电流采样电路采样电源负载电流，利用RC网络的电容上的分压对其进行分压，将采样匹配所得电压直接送入运算放大器。
DCR电流采样电路采集的负载电流流过电感线圈内的直流内阻，同时VL(s)＝IL(s*L+DCR)，其中，VL(s)电感两端电压，s＝jw，I为流经的电流值、L为电感值、DCR为电感线圈的直流内阻值。
所述RC网络满足RC＝L/DCR，其中R和C分别为RC网络中的电阻值和电容值，L为电感值、DCR为电感线圈的直流内阻值，计算引用电感电流进行电路保护。
本发明的有益效果为：
(1)本发明提供无损的采样电路，减小损耗，提高效率；
(2)本发明在线路板上应用空间也小，方便PCB布局；
(3)本发明DCR电流检测电路是利用电感寄生电阻来测量负载电流的，响应速度快；
(4)本发明可以远程测量流过电感的电流。
附图说明
图1是本发明的电路图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
1、电源负载电流流过电感，同样流过电感线圈内DCR
VL(s)＝IL(s*L+DCR)s＝jw (1)
其中，VL(s)电感两端电压，s＝jw，I为流经的电流值、L为电感值、DCR为电感线圈的直流内阻值。
2、电感两端匹配一个RC网络，在C上可得分压：
Vc＝VL/(R+1/SC)*1/SC (2)
3、RC时间长数匹配L/DCR时间长数：
即RC＝L/DCR (3)
4、由(1)(2)(3)推导：
Vc(s)＝(s*L/DCR+1)*(DCR*IL)/(sRC+1)
推导出Vc(s)＝DCR*IL
只要匹配合适RC网络(RC＝L/DCR)方便计算引用电感电流进行电路保护，电流检测。
5、采样匹配所得C上电压直接送到运算放大器。
6、后级放大器无延迟时间，电感电流任何变化增加检测与保护响应速度。
本电路简单实用，DCR电流采样电路、RC匹配转化电路、运算放大电路；所述各电路无延迟时间，实时采样，实时信号传输，即时信号放大；所有电路均无延迟时间差，峰值电流检测，提高电源过载保护速度的能力。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。