[发明专利]基于LLC电路输出端短路的快速保护电路及方法

说明书

本发明公开了一种基于LLC电路输出端短路的快速保护电路及方法，包括：谐振腔电流检测电路，所述谐振腔电流检测电路由互感器T5、二极管D78、二极管D79、电阻R288、电阻R289、电阻R290和电阻R291组成；隔离二极管D29，所述谐振腔电流检测电路与所述隔离二极管D29的正极连接，所述隔离二极管D29的负极与电阻R86的第二端连接，所述电阻R86的第一端与电容C208的第一端连接，所述电阻R86和电容C208组成过流保护时间常数。解决LLC全范围工作频率下的短路保护，并且长期短路时进行电流回缩，降低电压、电流及温度应力，从而提高功率器件可靠性，特别适用于输入输出有电压调节要求的宽频率调节的LLC电路。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种基于LLC电路输出端短路的快速保护电路及方法。

背景技术

目前LLC输出短路方法有输出端限流保护、模拟芯片OCP保护、原边二极管钳位、DSP控制保护、谐振腔电流检测快速保护+DSP控制输出短路回缩保护，仍存在以下缺点，1.输出端限流保护，通常只能应对正常工作时的保护，像输出短路开机，空载立即短路，等都无法快速保护，需要配合原边钳位二极管保护。副边保护反应到原边需要时间，而这个时间很有可能MOS管已经损坏。2.模拟芯片(NCP13961399等)OCP保护法，通常也是检测谐振腔电流进行保护；但是控制保护后恢复的时间调整的灵敏度不高，并且长期短路的话，各功率器件的温升将长期维持在高位，会降低模块可靠性。增加短路回缩，需要额外增加器件和改变PCB布局及原有的尺寸。3.DSP控制法也是目前应用最多的一种方法，但是局限于采样率和保护速度，工作频率有局限性。又如专利申请号为CN201922498116.3的一种基于LLC输出电流的快速数字式短路保护电路的实用新型，不能满足快速保护的同时，尽量地减少误动作，以及不能保护后，短路恢复到额定负载之内能够正常起机，和在长期短路后，不能降低功率器件的电压电流以及温度应力。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于LLC电路输出端短路的快速保护电路及方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于LLC电路输出端短路的快速保护电路，包括：

谐振腔电流检测电路，所述谐振腔电流检测电路由互感器T5、二极管D78、二极管D79、电阻R288、电阻R289、电阻R290和电阻R291组成；

隔离二极管D29，所述谐振腔电流检测电路与所述隔离二极管D29的正极连接，所述隔离二极管D29的负极与电阻R86的第二端连接，所述电阻R86的第一端与电容C208的第一端连接，所述电阻R86和电容C208组成过流保护时间常数。

进一步地，还包括比较器U49，所述电阻R86的第一端和所述电容C208的第一端与所述比较器U49的P5端连接。

进一步地，还包括电阻R85和电阻R297,所述电阻R85的第一端与所述电阻R297的第一端连接，所述电阻R85的第一端和所述电阻R297的第一端与所述比较器U49的P6端连接，所述电阻R85和所述电阻R297组成任意基准电压值，输出OCP动作信号。

进一步地，所述电阻R288、电阻R289、电阻R290和电阻R291的第二端与接地端DGND连接，所述所述电阻R288、电阻R289、所述电阻R290和所述电阻R291的第二端与分别两个二极管的正极连接，两个所述二极管的负极分别与所述互感器T5的3端和4端连接，两个所述二极管的负极还分别与所述二极管D79和所述二极管D78的正极连接，所述二极管D79和所述二极管D78的负极与所述电阻R288、所述电阻R289、所述电阻R290和所述电阻R291的第一端以及所述二极管D29的正极连接。