一种高精度输出电压过压保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及大功率开关电源领域，尤其涉及一种高精度输出电压过压保护电路。


背景技术：

2.目前市面上llc谐振芯片方案缺少过压保护，若次级反馈环元件损坏或输出电压高于设定电压，就会导致负载电路烧坏。为了解决上述问题，现有技术中，通过稳压管和光耦组合形成过压保护电路，以防止输出电压过高，导致负载电路烧坏的问题，然而现有技术中的稳压管的精度较低，最高只能达到1％，无法满足高精度控制的要求，保护性能差。
3.因此，现有技术存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种高精度输出电压过压保护电路，解决现有技术中，过压保护电路的控制精度较低、保护性能差的问题。
5.本实用新型的技术方案如下：一种高精度输出电压过压保护电路，包括：连接于开关电源输出端的第一分压单元、与所述第一分压单元连接的光电耦合器单元u7、连接于所述光电耦合器单元u7的输出端3的第二分压单元、以及与所述第二分压单元连接的电源ic芯片u300；所述光电耦合器单元u7的输入端1与所述开关电源输出端电性连接，所述光电耦合器单元u7的输出端2电性连接于一电压稳压元件u603的k端，所述光电耦合器单元u7的输入端4电性连接至驱动电压端，所述电压稳压元件u603的a端连接至地线，所述电压稳压元件u603的r端电性连接至所述第一分压单元。设置开关电源的最大输出电压，(一般设置为3v～36v，具体可根据实际情况设置)，当输出电压超过最大输出电压时，输出电压经过第一分压单元分压后，传输至电压稳压元件u603上的电压会超过2.5v，电压稳压元件u603工作，光电耦合器单元u7的输入端1加电信号使得光电耦合器单元u7内的光源发光，光电耦合器单元u7导通，驱动电压端的电压通过光电耦合器单元u7、第二分压单元进入至电源ic芯片u300，电源ic芯片u300检测到其引脚delay上的电压高于3.5v，电源ic芯片u300停止工作，开关电源关闭输出，从而实现输出电压过压保护功能，控制过程简单快速、控制精度高；另一方面，可通过本实用新型中的一种高精度输出电压过压保护电路将输出的高电压与电源ic芯片u300隔开，增加电源ic芯片u300使用过程中的安全性，有效延长其使用寿命。
6.进一步地，所述第一分压单元包括相互串联的电阻r614、电阻r621及电阻r630，所述电压稳压元件u603的r端电性连接至电阻r621与电阻r630的公共端。
7.进一步地，所述的一种高精度输出电压过压保护电路还包括第一稳压单元，所述第一稳压单元为电容c622，所述第一稳压单元一端连接至电阻r621与电阻r630的公共端，另一端连接至电压稳压元件u603的k端。
8.进一步地，所述电压稳压元件u603为可控精密稳压源，其型号为az431an
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atre1。
9.进一步地，所述光电耦合器单元u7的输入端1通过电阻r618连接至所述开关电源
输出端，所述光电耦合器单元u7的输出端2通过电阻r626连接至所述电压稳压元件u603的k端。
10.进一步地，所述第二分压单元通过二极管单元连接至电源ic芯片u300的delay引脚。
11.进一步地，所述二极管单元包括两相互并联的二极管d908、二极管d100。
12.进一步地，所述第二分压单元包括串联在一起的电阻r343和电阻r347，所述二极管单元一端与电阻r343和电阻r347的公共端连接，另一端与所述电源ic芯片u300的delay引脚连接。
13.进一步地，所述的一种高精度输出电压过压保护电路还包括第二稳压单元，所述第二稳压单元为电容c918，所述第二稳压单元一端连接至电阻r343和电阻r347的公共端，另一端连接至地线。
14.进一步地，所述电源ic芯片u300的型号为l6599ad，所述光电耦合器单元u7的型号为ltv
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1008
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tp
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g。
15.采用上述方案，本实用新型提供一种高精度输出电压过压保护电路，具有以下有益效果：
16.1、快速实现电源输出电压过压保护功能，控制过程简单快速，控制精度高；
17.2、将输出的高电压与电源ic芯片u300隔开，增加电源ic芯片u300使用过程中的安全性，有效延长其使用寿命；
18.3、结构简单，便于实现，实用性强。
附图说明
19.图1为本实用新型的电路图。
具体实施方式
20.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
21.请参照图1，本实用新型提供一种高精度输出电压过压保护电路，包括：连接于开关电源输出端的第一分压单元、与所述第一分压单元连接的光电耦合器单元u7、连接于所述光电耦合器单元u7的输出端3的第二分压单元、以及与所述第二分压单元连接的电源ic芯片u300；所述光电耦合器单元u7的输入端1与所述开关电源输出端电性连接，所述光电耦合器单元u7的输出端2电性连接于一电压稳压元件u603的k端，所述光电耦合器单元u7的输入端4电性连接至驱动电压端，所述电压稳压元件u603的a端连接至地线，所述电压稳压元件u603的r端电性连接至所述第一分压单元。具体地，在本实施例中，所述电源ic芯片u300的型号为l6599ad，所述光电耦合器单元u7的型号为ltv
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1008
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tp
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g，所述电压稳压元件u603为可控精密稳压源，且其型号为az431an
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atre1，采用可控精密稳压源，可有效提升控制精度，可将恒压精度控制在0.4％，保护性能好。
22.所述第一分压单元包括相互串联的电阻r614、电阻r621及电阻r630，所述电压稳压元件u603的r端电性连接至电阻r621与电阻r630的公共端；所述的一种高精度输出电压过压保护电路还包括第一稳压单元，所述第一稳压单元为电容c622，所述第一稳压单元一端连接至电阻r621与电阻r630的公共端，另一端连接至电压稳压元件u603的k端；所述光电
耦合器单元u7的输入端1通过电阻r618连接至所述开关电源输出端，所述光电耦合器单元u7的输出端2通过电阻r626连接至所述电压稳压元件u603的k端。
23.所述第二分压单元通过二极管单元连接至电源ic芯片u300的delay引脚；所述二极管单元包括两相互并联的二极管d908、二极管d100；所述第二分压单元包括串联在一起的电阻r343和电阻r347，所述二极管单元一端与电阻r343和电阻r347的公共端连接，另一端与所述电源ic芯片u300的delay引脚连接；所述的一种高精度输出电压过压保护电路还包括第二稳压单元，所述第二稳压单元为电容c918，所述第二稳压单元一端连接至电阻r343和电阻r347的公共端，另一端连接至地线。
24.具体地，在本实施例中，所述电阻r614、电阻r621、电阻r630、电阻r618、电阻r626、电阻r343、电阻r347均为贴片电阻，所述电容c622、电容c918均为贴片电容，采用贴片电阻、贴片电容结构简单、方便加工，价格便宜，可有效控制生产成本；电容c622为补偿电容、电容c918用于滤波。
25.在本实施例中，所述的一种高精度输出电压过压保护电路的具体控制过程为：将开关电源的最大输出电压设置为7.5v，当输出电压超过7.5v时，输出电压经过第一分压单元分压后，传输至电压稳压元件u603上的电压会超过2.5v，电压稳压元件u603工作，光电耦合器单元u7的输入端1加电信号使得光电耦合器单元u7内的光源发光，光电耦合器单元u7导通，驱动电压端的电压通过光电耦合器单元u7、第二分压单元进入至电源ic芯片u300，电源ic芯片u300检测到其引脚delay上的电压高于3.5v，电源ic芯片u300停止工作，开关电源关闭输出，从而实现开关电源输出电压的过压保护功能。
26.综上所述，本实用新型提供一种高精度输出电压过压保护电路，具有以下有益效果：
27.1、快速实现电源输出电压过压保护功能，控制过程简单快速，控制精度高；
28.2、将输出的高电压与电源ic芯片u300隔开，增加电源ic芯片u300使用过程中的安全性，有效延长其使用寿命；
29.3、结构简单，便于实现，实用性强。
30.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。