[发明专利]一种宇航用多路并联DC/DC升压变换器过流保护电路及方法

说明书

本发明公开一种宇航用多路并联DC/DC升压变换器过流保护电路及方法。该电路的特征在于包括：DC/DC升压变换器、负载、二极管、MOS管、电流传感器、电压比较模块、电流比较模块、逻辑选择模块、延迟模块、驱动模块。所述电压比较模块采集所述DC/DC升压变换器输入与负载端电压差值，根据电压差值与第一电压源电压值作比较，输出高电平或低电平；所述电流比较模块采集所述电流传感器电压，根据电流传感器电压与第二电压源电压值作比较，输出高电平或低电平；所述逻辑选择模块根据输入电平产生输出电平至延迟模块；所述驱动模块用于被延迟模块作用以产生所述MOS管驱动信号。本发明电路简单成本低，准确判断过流点，并根据不同的过流点自动实现不同的断路保护方法。

技术领域

本发明属于电力电子技术应用技术领域，涉及一种宇航用多路并联DC/DC升压变换器过流保护电路及方法。

背景技术

多路并联DC/DC升压变换器在宇航电源系统领域已经广泛使用，可以在其中一路变换器失效后维持负载端母线电压，大大的提高了电源系统的可靠性。传统DC/DC升压变换器的过流保护将母线电流转换为电压信号，通过电压比较器与相应的过流电压信号作比较，在母线电流过大时断开串联在系统中保护开关管达到断路保护的目的，但是该方法不能够准确判断系统过流点的位置。

针对多路并联的DC/DC升压变换器系统，当短路发生在外部负载侧时，恰当的过流保护方法应该是通过熔断当前负载的保险丝，而非断开所有DC/DC升压变换器的保护开关管进而导致所有负载断电。当短路发生在DC/DC升压变换器内部时，恰当的过流保护方法应该是立即断开当前DC/DC升压变换器的保护开关管，其他并联的变换器正常工作，维持负载正常运行。

CN201911043192.3公布了一种利用处理器生成过流保护阈值得过流保护方法，但由于硬件电路以及空间环境的制约，宇航用电源系统难以实现处理器等单片机的过流保护方法。CN201420849539.X公布了一种利用硬件电路实现过流保护的方法，通过分压电阻配置过流保护阈值达到过流保护的目的，但方法只针对单路供电线路，对于多路并联、多路负载的供电电路的复杂过流情况无法准确判别以及实现精准过流保护。

发明内容

本发明提供了一种高可靠性的过流保护方法及电路，以解决多路并联DC/DC升压变换器中过流点判断不准确的问题，实现有效的过流保护。

具体而言，本发明提供了一种宇航用多路并联DC/DC升压变换器过流保护电路，其特征在于，其包括：DC/DC升压变换器、负载、二极管、MOS管、电流传感器、电压比较模块、电流比较模块、逻辑选择模块、延迟模块、驱动模块；

所述DC/DC升压变换器为多个，每个DC/DC升压变换器输入端串联一个MOS管和一个电流传感器，每个DC/DC升压变换器输出端串联一个二极管后，多路并联与负载连接，

所述电压比较模块采集所述DC/DC升压变换器输入与负载端电压差值，根据电压差值与第一电压源电压值作比较，输出高电平或低电平；

所述电流比较模块采集所述电流传感器电压，根据电流传感器电压与第二电压源电压值作比较，输出高电平或低电平；

所述逻辑选择模块根据输入电平产生输出电平至延迟模块；

所述延迟模块对逻辑选择模块输出的电平信号进行信号延迟，并输出至驱动模块；

所述驱动模块用于被延迟模块作用以产生所述MOS管驱动信号。

进一步的是，所述负载端电压与所述DC/DC升压变换器输入电压在正常工作情况下的差值为第一电压基准值；所述电流传感器在DC/DC升压变换器正常工作情况下输入电流作用下产生电压值为第二电压基准值；所述电流传感器在DC/DC升压变换器输入电流作用下产生第二电压信号。