单级PFC反激电路控制装置及保护电路的制作方法

本实用新型涉及单级PFC反激电路控制装置及保护电路。

背景技术：

对于PFC+PWM或PFC+LLC等两级应用方案，随着LED的驱动对成本的要求越来越高，体积越来越小。单级PFC反激电路应运而生中，作为两级应用。已有的单级PFC反激电路的控制方案如图1所示。已有控制电路的各种保护功能本不完善。在短路保护测试、OCP保护测试、OVP保护测试时很容易造成控制芯片U1过载而损坏晶体管Q1。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种单级PFC反激电路控制装置及保护电路。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种单级PFC反激电路控制装置，包括控制芯片，还包括连接在所述控制芯片的补偿引脚端和过载保护引脚端之间的保护电路，所述保护电路从所述补偿引脚端上检测负载短路或负载过载信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片的过载保护引脚端上；所述保护电路还连接所述控制芯片响应负载电压的电源引脚端，所述保护电路还从所述电源引脚端上检测负载过电压信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片的过载保护引脚端上。

进一步地：

所述保护电路包括三极管、稳压管、基准电压控制器、第一分压电阻、第二分压电阻、第一偏置电阻和第二偏置电阻，所述三极管的集电极耦合到所述过载保护引脚端，所述三极管的发射极与所述稳压管的阴极连接所述电源引脚端，所述第一偏置电阻连接在所述三极管的发射极与所述三极管的基极之间，所述第二偏置电阻连接在所述三极管的基极与所述基准电压控制器的阴极之间，所述基准电压控制器的阳极接地，所述基准电压控制器的参考端接所述稳压管的阳极，所述基准电压控制器的参考端通过所述第二分压电阻接所述补偿引脚端，所述第一分压电阻连接在所述基准电压控制器的阳极与所述基准电压控制器的参考端之间。

所述三极管的集电极通过限流电阻连接所述过载保护引脚端。

所述第一分压电阻的两端跨接有抗干扰电容。

一种用于单级PFC反激电路的保护电路，所述单级PFC反激电路包含控制芯片，所述保护电路包括连接在所述控制芯片的补偿引脚端和过载保护引脚端之间的保护电路，所述保护电路从所述补偿引脚端上检测负载短路或负载过载信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片的过载保护引脚端上；所述保护电路还连接所述控制芯片响应负载电压的电源引脚端，所述保护电路还从所述电源引脚端上检测负载过电压信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片的过载保护引脚端上。

进一步地：

所述保护电路包括三极管、稳压管、基准电压控制器、第一分压电阻、第二分压电阻、第一偏置电阻和第二偏置电阻，所述三极管的集电极耦合到所述过载保护引脚端，所述三极管的发射极与所述稳压管的阴极连接所述电源引脚端，所述第一偏置电阻连接在所述三极管的发射极与所述三极管的基极之间，所述第二偏置电阻连接在所述三极管的基极与所述基准电压控制器的阴极之间，所述基准电压控制器的阳极接地，所述基准电压控制器的参考端接所述稳压管的阳极，所述基准电压控制器的参考端通过所述第二分压电阻接所述补偿引脚端，所述第一分压电阻连接在所述基准电压控制器的阳极与所述基准电压控制器的参考端之间。

所述三极管的集电极通过限流电阻连接所述过载保护引脚端。

所述第一分压电阻的两端跨接有抗干扰电容。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种适用于LED电源的单级PFC反激电路控制装置及保护电路，所述保护电路从控制芯片的补偿引脚端上检测负载短路或负载过载信号，从控制芯片的电源引脚端上检测负载过电压信号；当负载短路或负载过载时，保护电路将保护电压加到控制芯片的过载保护引脚端，实现控制芯片的保护；当负载过电压时，保护电路将保护电压加到控制芯片的过载保护引脚端，同样实现控制芯片的保护。

附图说明

图1为现有的单级PFC反激电路控制方案示意图；

图2为本实用新型一种实施例的单级PFC反激电路控制装置示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

参阅图2，在一种实施例中，一种单级PFC反激电路控制装置，包括控制芯片U1，还包括连接在所述控制芯片U1的补偿引脚端COMP PIN2和过载保护引脚端PIN4之间的保护电路，所述保护电路从所述补偿引脚端COMP PIN2上检测负载短路或负载过载信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4上；所述保护电路还连接所述控制芯片U1响应负载电压的电源引脚端VCC1(负载电压升高，电源引脚端VCC1的电压随之升高)，所述保护电路还从所述电源引脚端VCC1上检测负载过电压信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4上。

在优选实施例中，所述保护电路包括三极管Q2、稳压管ZD1、基准电压控制器U3、第一分压电阻R23、第二分压电阻R24、第一偏置电阻R21和第二偏置电阻R22，所述三极管Q2的集电极耦合到所述过载保护引脚端PIN4，所述三极管Q2的发射极与所述稳压管ZD1的阴极连接所述电源引脚端VCC1，所述第一偏置电阻R21连接在所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q2的基极之间，所述第二偏置电阻R22连接在所述三极管Q2的基极与所述基准电压控制器U3的阴极之间，所述基准电压控制器U3的阳极接地，所述基准电压控制器U3的参考端接所述稳压管ZD1的阳极，所述基准电压控制器U3的参考端通过所述第二分压电阻R24接所述补偿引脚端COMP PIN2，所述第一分压电阻R23连接在所述基准电压控制器U3的阳极与所述基准电压控制器U3的参考端之间。

在优选实施例中，所述三极管Q2的集电极通过限流电阻R25连接所述过载保护引脚端PIN4。

在优选实施例中，所述第一分压电阻R23的两端跨接有抗干扰电容C9。

一种用于单级PFC反激电路的保护电路，所述单级PFC反激电路包含控制芯片U1，所述保护电路包括连接在所述控制芯片U1的补偿引脚端COMP PIN2和过载保护引脚端PIN4之间的保护电路，所述保护电路从所述补偿引脚端COMP PIN2上检测负载短路或负载过载信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4上；所述保护电路还连接所述控制芯片U1响应负载电压的电源引脚端VCC1，所述保护电路还从所述电源引脚端VCC1上检测负载过电压信号，生成保护电压并施加到所述控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4上。

在优选实施例中，所述保护电路包括三极管Q2、稳压管ZD1、基准电压控制器U3、第一分压电阻R23、第二分压电阻R24、第一偏置电阻R21和第二偏置电阻R22，所述三极管Q2的集电极耦合到所述过载保护引脚端PIN4，所述三极管Q2的发射极与所述稳压管ZD1的阴极连接所述电源引脚端VCC1，所述第一偏置电阻R21连接在所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q2的基极之间，所述第二偏置电阻R22连接在所述三极管Q2的基极与所述基准电压控制器U3的阴极之间，所述基准电压控制器U3的阳极接地，所述基准电压控制器U3的参考端接所述稳压管ZD1的阳极，所述基准电压控制器U3的参考端通过所述第二分压电阻R24接所述补偿引脚端COMP PIN2，所述第一分压电阻R23连接在所述基准电压控制器U3的阳极与所述基准电压控制器U3的参考端之间。

在优选实施例中，所述三极管Q2的集电极通过限流电阻R25连接所述过载保护引脚端PIN4。

在优选实施例中，所述第一分压电阻R23的两端跨接有抗干扰电容C9。

以下进一步描述实施例的工作原理。

补偿引脚端COMP PIN2的电压会随着输出负载电流的变化而变化，输出负载电流越大，PIN2电压越高。

当负载短路或负载过载时，补偿引脚端COMP PIN2的电压通过分压电阻R24、R23加到基准电压控制器U3的参考端，当分压电阻R24、R23的分压达到基准电压控制器U3的参考端的保护电压时，基准电压控制器U3的阴极和阳极导通。电源引脚端VCC1通过偏置电阻R21、R22把偏置电压加到三极管Q2的基极，从而使三极管Q2的发射极和集电极导通。电源引脚端VCC1通过三极管Q2的发射极和集电极以及限流电阻R25，将保护电压加到控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4实现控制芯片U1的保护。电压过高时立即实施保护，输出关闭。

电源引脚端VCC1的电压与负载电压成正比例关系，负载电压升高，电源引脚端VCC1的电压随之升高。当负载过电压时，电源引脚端VCC1的电压随着升高，随着电源引脚端VCC1的升高，稳压管ZD1击穿，当其电压达到基准电压控制器U3的参考端的保护电压时，基准电压控制器U3的阴极和阳极导通。电源引脚端VCC1通过偏置电阻R21、R22把偏置电压加到三极管Q2的基极，从而使三极管Q2的发射极和集电极导通。电源引脚端VCC1通过三极管Q2的发射极和集电极以及限流电阻R25，将保护电压加到控制芯片U1的过载保护引脚端PIN4，同样实现控制芯片U1的保护。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。