一种数字电源母线电压的检测电路的制作方法_2

文档序号:9166748阅读:来源:国知局
通;否则,发光二极管不导通,光电耦合器U2不工作。
[0025]通过比较反馈控制电路的反馈电压与电源开关内部检测电阻两端的电压,可实现开关占空比的控制。当输入电压提高时,三端可调稳压器U3的调节端R电压超过内部参考电压时,光电耦合器的LED电流增大,拉低反馈电压,并减小漏电流。
[0026]需要说明的是,该实施例的电源开关型号为FSL117MRIN,其具有过压、过流、短路保护功能的;稳压器的型号为TL431。本领域技术人员可知,电源开关和稳压器的型号不限于该实施例所用的,其他型号的芯片也可实现相同的功能。
[0027]母线电压正常时,电源开关Ul的漏极D与接地极GND之间的内部MOS管导通,使变压器Tl原边绕组的异名端2接地GND,变压器Tl正常工作,变压器的第一副边绕组的输出端M13V输出电压信号。电源开关Ul检测通过反馈控制电路的光电耦合器U2的输出电压误差信号,调节其PWM占空比来控制输出电压M13V。当母线电压过压时,电源开关Ul的输入端Vin检测到输入电压过压,电源开关Ul关闭其内部的PffM信号,关闭输出。当母线电压欠压时,变压器Tl的第二副边绕组的输出电压随之降低,电源开关Ul的电源端Vcc低于电源开关Ul的工作电压时,电源开关Ul将停止工作。电源开关Ul关闭后,变压器Tl的原边绕组异名端2悬空,则变压器Tl的第一副边绕组无输出电压信号。
[0028]分压电路将DC/DC辅助电路200提供的输出电压Ml3V分压,分压后的电压信号传输给控制板。由于不同控制板的管脚电压不同,分压电路所分的电压应满足控制板管脚电压的要求,不能高于控制板管脚的最大耐压值。
[0029]再次参阅图1所示为应用本实用新型的不间断电源的结构示意图,它包括PFC电路100、该实施例的检测电路、DC/DC升压电路400和DC/DC输出电路500。PFC电路100将交流市电转换成直流电压,提供母线电压Vpfc。DC/DC升压电路400和DC/DC输出电路500分别连接于PFC电路100的一端。DC/DC升压电路400将电池电压Vbat转换的输出并接于直流母线电压Vpfc,起后备不间断供电作用,DC/DC输出电路500则将母线电压转换为输出电压Vout。该实施例的检测电路连接于PFC电路输出的母线电压上。
[0030]该实施例的检测电路中控制板采用数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)芯片300,本领域的技术人员可知,控制板还可采用其他类型的芯片实现对电压的检测和判断。
[0031]该实施例的DC/DC辅助电路200作为降压电路,将母线电压Vpfc转换为DC12V电压,为分压电路提供12V电源电压。该实施例的分压电路由两个电阻Rl和R2组成,并将R2两端的电压输出到DSP芯片300的I/O端口。
[0032]需要说明的是,该实施例的分压电路采用两个电阻R201和电阻R202串联组成,本领域的技术人员可知,还可采用其他电路实现分压功能,如滑动变阻器或多个电阻。
[0033]参阅图3所示,为该实施例的控制流程图,DSP芯片300的I/O端口采集分压电路中R202的电压信号,判断该电压信号为高电平或者低电平,并根据判断结果对电路进行相应控制。由于DC/DC辅助电路200中的控制芯片具有母线电压的自检功能,母线电压过压或欠压都将关闭输出。因此,若母线电压正常,则DC/DC辅助电路200正常输出,分压电路输出到DSP芯片300的I/O端口的电压信号为高电压;若母线电压过压或者欠压,DC/DC辅助电路200关闭输出,则分压电路无电压输出到DSP芯片300,其I/O端口为低电压。
[0034]因此,DSP芯片300根据采集到的信号进行判断,若信号为高电平,则判断母线电压正常;若信号为低电平,则判断母线电压过压或者欠压,关闭DC/DC升压电路400的输出及关闭母线电压。
[0035]该实施例的PFC电路包括电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,简称EMC)电路和有源功率因数校正(Active Power Factor Correct1n ,简称APFC)电路。
[0036]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化,均为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:它包括具有电压自检功能的DC/DC辅助电路、分压电路和控制板,所述DC/DC辅助电路一端连接与母线电压,另一端与分压电路连接,所述分压电路与控制板连接。2.如权利要求1所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述DC/DC辅助电路包括电源开关、变压器和反馈控制电路,所述电源开关的输入端、启动端和变压器原边绕组的同名端连接至母线电压的正极,变压器原边绕组的异名端连接至电源开关的漏极端;所述变压器的副边绕组包括第一副边绕组和第二副边绕组,第一副边绕组与反馈控制电路连接,第二副边绕组与电源开关的电源端连接,且反馈控制电路与电源开关的反馈端连接。3.如权利要求2所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述反馈控制电路包括:光电耦合器和稳压电路,变压器第一副边绕组输出经电压采样电路连接至光电耦合器输入端的正极,变压器第一副边绕组输出经稳压电路后连接至光电耦合器输入端的负极,光电耦合器的输出端与电源开关的反馈端连接。4.如权利要求3所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述稳压电路包括一个三端可调稳压器及一个分压电路,变压器第一副边绕组输出连接分压电路,该分压电路的分压输出端连接于该三端可调稳压器的调节端。5.如权利要求2或3或4所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述电源开关的型号为FSL117MRIN。6.如权利要求4所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述三端可调稳压器的型号为TL431。7.如权利要求1所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述分压电路包括两个串联电阻。8.如权利要求1或2或3所述的数字电源母线电压的检测电路,其特征在于:所述控制板为数字信号处理芯片。
【专利摘要】本实用新型属于电压检测电路技术领域,涉及一种判断数字电源母线电压高低的检测电路。一种数字电源母线电压的检测电路,它包括具有电压自检功能的DC/DC辅助电路、分压电路和控制板,DC/DC辅助电路一端连接与母线电压,另一端与分压电路连接,分压电路与控制板连接。本实用新型采用控制板检测分压电路的电压信号判断母线电压的状态,无需复杂的隔离硬件检测电路,检测方便、可靠。本实用新型电路设计简单,降低了开关电源系统的复杂性和成本。
【IPC分类】H02M3/335, H02H7/12
【公开号】CN204835928
【申请号】CN201520512869
【发明人】杨柳艺, 钟志斌, 张群, 林淡
【申请人】协成科技股份有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月16日
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