一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块的制作方法

本实用新型属于开关电源技术领域，具体涉及一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块。

背景技术：

开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统的线性电源，并广泛应用于电子产品、仪表与设备中。对于多路输出的dc/dc开关电源模块，输入过欠压保护和输出上电时序控制尤为重要，直接影响产品性能及可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，可用于多路输出的dc/dc开关电源模块中，解决了多路输出的dc/dc开关电源模块输入过欠压保护和输出上电时序的问题。

本实用新型的实现过程如下：

一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，包括直流输入电路、电压基准电路、过欠压比较电路、时序电路、单元供电电路和使能控制电路；直流输入电路分别与电压基准电路、过欠压比较电路、单元供电电路连接，电压基准电路与过欠压比较电路连接，过欠压比较电路分别与时序电路、使能控制电路连接，时序电路与使能控制电路连接，单元供电电路分别与过欠压比较电路、时序电路、使能控制电路连接；使能控制电路产生三路时序使能信号；

直流输入电路用于滤波和抗外界干扰；

电压基准电路用于产生稳定可靠的基准电压输出；

时序电路用于产生时间先后控制的时序信号；

单元供电电路用于给过欠压比较电路、时序电路、使能控制电路供电。

进一步，所述过欠压保护与时序控制模块使用宽输入电压的直流电作为输入电源，其中，宽输入电压范围为dc18v～36v。

进一步，过欠压比较电路是用窗口比较器搭建而成，用于将输入电压和基准电压进行比较，当直流输入电压在dc18v～36v范围内时，过欠压比较电路的输出使时序电路和单元供电电路正常工作，时序电路产生时序信号给使能控制电路。

进一步，使能控制电路通过时序信号输出三路带有时序的使能信号电平，来控制直流开关电源的pwm电路的使能端，从而完成多路输出dc/dc开关电源过欠压保护和输出上电时序。

进一步，电压基准电路采用高精度的电压基准芯片。

进一步，使能控制电路采用集成运放控制芯片。

本实用新型的积极效果：

本实用新型所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，解决现有多路输出dc/dc开关电源过欠压保护和输出上电时序，同时具备输入电压范围宽、耐高低温、抗干扰能力强的优点。

附图说明

图1为本实用新型所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块的结构示意图；

图中，1直流输入电路，2电压基准电路，3过欠压比较电路，4时序电路，5单元供电电路，6使能控制电路。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。

为了解决多路输出的dc/dc开关电源模块输入过欠压保护和输出上电时序的问题，本实用新型提供一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，能给多路输出的dc/dc电源模块提供欠过压保护和上电时序控制。

实施例1

本实施例所述过欠压保护与时序控制模块使用宽输入电压的直流电作为输入电源，其中，宽输入电压范围为dc18v～36v。所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，见图1，包括直流输入电路1、电压基准电路2、过欠压比较电路3、时序电路4、单元供电电路5和使能控制电路6；直流输入电路1分别与电压基准电路2、过欠压比较电路3、单元供电电路5连接，电压基准电路2与过欠压比较电路3连接，过欠压比较电路3分别与时序电路4、使能控制电路6连接，时序电路4与使能控制电路6连接，单元供电电路5分别与过欠压比较电路3、时序电路4、使能控制电路6连接；使能控制电路6产生三路时序使能信号；

其中，直流输入电路1用于滤波和抗外界干扰。

电压基准电路2用于产生稳定可靠的基准电压输出；电压基准电路2采用高精度的电压基准芯片。

过欠压比较电路3是用窗口比较器搭建而成，用于将输入电压和基准电压进行比较，当直流输入电压在dc18v～36v范围内时，过欠压比较电路3的输出使时序电路4和单元供电电路5正常工作，时序电路4产生时序信号给使能控制电路6。

时序电路4用于产生时间先后控制的时序信号。

单元供电电路5用于给过欠压比较电路3、时序电路4、使能控制电路6供电。

使能控制电路6通过时序信号输出三路带有时序的使能信号电平，来控制直流开关电源的pwm电路的使能端，从而完成多路输出dc/dc开关电源过欠压保护和输出上电时序。使能控制电路6采用集成运放控制芯片。

本实用新型所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块的工作原理：

本实用新型所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块使用宽电压范围(输入电压：dc18v～36v)的直流电作为输入电源，通过直流输入电路1来滤波和抵抗外界干扰，然后经过电压基准电路2产生基准电压，单元供电电路5为过欠压比较电路3、时序电路4、使能控制电路6提供电源输入；电压基准电路2输出的基准电压和直流输入电压进入过欠压比较电路3，比较结果进入时序电路4和使能控制电路6，时序电路4将产生的时序信号进入使能控制电路6。

其中过欠压比较电路3是用窗口比较器搭建而成，用于将输入电压和基准电压进行比较，直流输入电压在正常范围时，过欠压比较电路3的输出使时序电路4和单元供电电路5正常工作，时序电路4通过比较器和rc延迟电路产生时序信号给使能控制电路6；使能控制电路6通过时序信号输出三个带有时序的使能信号电平，来控制直流开关电源的pwm电路的使能端，从而完成多路输出dc/dc开关电源过欠压保护和输出上电时序。

在正常输入电压范围：dc18v～36v，本实用新型所述过欠压保护与时序控制模块能够产生三路时序使能信号来控制开关电源pwm电路的使能端，使dc/dc开关电源的多路输出按照时间先后依次上电；在输入电压dc10v～17v和dc37v～45v时，本实用新型所述过欠压保护与时序控制模块的时序使能信号依次关闭，多路输出按照时间先后依次断电，从而保护dc/dc开关电源。

本实用新型所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块安装于功放的电源模块中，可工作于-55℃～85℃的环境中，能够为功放的电源模块提供稳定可靠的过欠压保护和输出上/断电时序。

本实用新型提到的直流输入电路1、电压基准电路2、过欠压比较电路3、时序电路4、单元供电电路5、使能控制电路6属于本领域技术人员能够根据现有电路实现本实用新型所述功能的电路，本实用新型不再进行详述。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施仅限于这些说明。对于本实用新型所属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，还可以作出若干简单推演或替换，都应该视为属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：包括直流输入电路(1)、电压基准电路(2)、过欠压比较电路(3)、时序电路(4)、单元供电电路(5)和使能控制电路(6)；直流输入电路(1)分别与电压基准电路(2)、过欠压比较电路(3)、单元供电电路(5)连接，电压基准电路(2)与过欠压比较电路(3)连接，过欠压比较电路(3)分别与时序电路(4)、使能控制电路(6)连接，时序电路(4)与使能控制电路(6)连接，单元供电电路(5)分别与过欠压比较电路(3)、时序电路(4)、使能控制电路(6)连接；使能控制电路(6)产生三路时序使能信号；

直流输入电路(1)用于滤波和抗外界干扰；

电压基准电路(2)用于产生稳定可靠的基准电压输出；

时序电路(4)用于产生时间先后控制的时序信号；

单元供电电路(5)用于给过欠压比较电路(3)、时序电路(4)、使能控制电路(6)供电。

2.根据权利要求1所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：所述过欠压保护与时序控制模块使用宽输入电压的直流电作为输入电源，其中，宽输入电压范围为dc18v～36v。

3.根据权利要求2所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：过欠压比较电路(3)是用窗口比较器搭建而成，用于将输入电压和基准电压进行比较，当直流输入电压在dc18v～36v范围内时，过欠压比较电路(3)的输出使时序电路(4)和单元供电电路(5)正常工作，时序电路(4)产生时序信号给使能控制电路(6)。

4.根据权利要求1所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：使能控制电路(6)通过时序信号输出三路带有时序的使能信号电平，来控制直流开关电源的pwm电路的使能端，从而完成多路输出dc/dc开关电源过欠压保护和输出上电时序。

5.根据权利要求1所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：电压基准电路(2)采用高精度的电压基准芯片。

6.根据权利要求1所述基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，其特征在于：使能控制电路(6)采用集成运放控制芯片。

技术总结
本实用新型属于开关电源技术领域，具体涉及一种基于开关电源的过欠压保护与时序控制模块，包括直流输入电路、电压基准电路、过欠压比较电路、时序电路、单元供电电路和使能控制电路；直流输入电路分别与电压基准电路、过欠压比较电路、单元供电电路连接，电压基准电路与过欠压比较电路连接，过欠压比较电路分别与时序电路、使能控制电路连接，时序电路与使能控制电路连接，单元供电电路分别与过欠压比较电路、时序电路、使能控制电路连接；使能控制电路产生三路时序使能信号。本实用新型解决现有多路输出DC/DC开关电源过欠压保护和输出上电时序，同时具备输入电压范围宽、耐高低温、抗干扰能力强的优点。

技术研发人员：卢炬;党晋超;高智刚;李旭东;段文珠
受保护的技术使用者：陕西凌华电子有限公司
技术研发日：2020.12.30
技术公布日：2021.07.30