[发明专利]一种开关电源中的可调过温保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种过温保护电路，具体的说是一种可集成在开关电源控制芯片中的可调整的过温保护电路。

背景技术

开关电源已经广泛地使用在各个领域，为各类设备提供工作电压。现有的开关电源技术一般包括控制芯片、驱动电路、开关电路、变压器(有的没有)、整流和滤波电路。通常来说，控制芯片里面包含基准电路、电源管理电路、振荡电路以及各种保护电路等等。其中保护电路一般包含有过压保护、欠压保护、过流保护和过温保护等。本专利主要涉及保护电路中的过温保护，并提供一种可以集成到控制芯片中实用的电路结构。如图1所示为过温保护电路在开关电源中的应用。

开关电源在工作时，特别是在重负载条件下时，电源内部的温度会急剧的上升。现代的开关电源都在朝着高开关频率和高功率密度的方向发展，而功率晶体管的开关过程和磁性器件产生的损耗为开关电源中的主要热源，尤其是当它们同时封装在一个密闭空间内的时候，温度上升的更为迅速。而高温情况会使得整个开关电源的性能下降，降低开关电源的寿命，最坏情况下甚至还会造成整机的破坏，带来巨大的经济损失。因此，我们在涉及开关电源的时候通常会加入过温保护电路，一旦开关电源内部的温度超过其允许的最高温度时，将停止内部电路的供电，为整个开关电源提供自身的保护，同时也保护了开关电源所供电的整机电路免遭破坏。而当电源内部温度下降到允许工作的范围时，又能重新激活开关电源使之正常工作。

通常来说，更多功能的加入，会使得系统更加复杂，不管芯片面积的增加还是板上电路的增加，都会导致面积的增大和成本的增加。所以作为一个必不可少的功能电路，怎样让其小型化、简单化而又不失精确度将是研究的重点方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调整的过温保护电路，旨在解决现有的过温保护电路成本高、占用空间大、保护温度的精度不好控制以及温度范围不便于调节的问题。

按照本发明提供的技术方案，所述开关电源中的可调过温保护电路包括：第一PNP管基极与第二PNP管的基极相连，第一PNP管集电极、第五PNP管发射极、第三PNP管基极、第四PNP管基极相连；第二PNP管基极与集电极相连，再连接第六PNP管的发射极；第三PNP管集电极、第五PNP管的基极、第一NPN管集电极相连；第五PNP管集电极与地相连；第六PNP管基极、第四PNP管集电极、第二NPN管集电极相连；第六PNP管集电极通过第二电阻接地；第一NPN管基极与第二NPN管基极相连；第一NPN管发射极与第三NPN管的集电极、基极相连；第二NPN管发射极与第四NPN管的集电极、基极相连；第三NPN管发射极连接第一电阻一端，第一电阻另一端分别连接第四NPN管发射极和可变电阻串一端，可变电阻串另一端接地；外部电源连接在第一PNP管、第二PNP管、第三PNP管、第四PNP管的发射极端；偏置电压连接在第一NPN管、第二NPN管的基极端；可变电阻串用来调节翻转点的温度，可变电阻串具有多个过温保护微调端；第六PNP管集电极与第二电阻之间的连接点为输出。

所述可变电阻串包括4个过温保护微调端，第十一电阻一端接第一过温保护微调端，另一端接第二过温保护微调端；第二十一电阻一端接第二过温保护微调端，另一端接第三过温保护微调端、第三十一电阻和第三十二电阻的一端；第三十一电阻和第三十二电阻另一端相连并连接第四过温保护微调端以及第四十一电阻、第四十二电阻、第四十三电阻、第四十四电阻的一端，第四十一电阻、第四十二电阻、第四十三电阻、第四十四电阻另一端接地。

对可变电阻串可以通过多种接法改变其阻值，其一、第二过温保护微调端、第三过温保护微调端，第四过温保护微调端一起短接到地；其二、第三过温保护微调端，第四过温保护微调端一起短接到地；其三、第四过温保护微调端短接到地。

所述第一PNP管基极与第二PNP管两管对称，第三PNP管基极和第四PNP管两管对称，第三PNP管基极和第四PNP管两管的发射极面积大于第一PNP管基极与第二PNP管的发射极面积，第五PNP管、第六PNP管发射极面积大于第一PNP管基极、第二PNP管，第一NPN管与第三NPN管两管的发射极面积一致，第二NPN管与第四NPN管两管的发射极面积一致，第一NPN管、第三NPN管两管的发射极面积大于第二NPN管、第四NPN管两管的发射极面积。

所述可变电阻串可以采用串联不同阻值的电阻实现，或采用混联相同阻值的电阻实现。