[发明专利]一种精准防浪涌冲击输入过压保护电路

说明书

一种精准防浪涌冲击输入过压保护电路，包括关断电路，连接电压输入端和后级电路，用于控制后级电路的供电通断；检测控制电路，实时检测电压输入端电压，并将其与设定的过压保护阀值进行比较，当测得的电压大于过压保护阀值时，控制关断电路断开给后级电路的供电；当测得的电压小于过压保护阀值时，控制关断电路导通，给所述后级电路供电；后级电路，用于输出电流以供用电端使用，其连接有储能电容模块，关断电路断开给所述后级电路的供电后，由储能电容模块为所述后级电路供电。本申请可防止高压浪涌冲击对元器件造成损坏，响应电压精准，且响应迅速，特别适用于电源产品的输入浪涌防护，可以在输入浪涌情况下及时检测到输入峰值，保护后级电路。

技术领域

本发明涉及过压保护领域，特别涉及一种精准防浪涌冲击输入过压保护电路。

背景技术

在开关电源行业中，即使添加了再多的被动EMC器件防护后，在遇到雷击浪涌时，在EMC器件后端也会有一段时间内电压异常偏高，此电压会超过后端系统装置所能承受的电压上限，导致后端系统装置或开关电源控制芯片、主开关管等被击穿损坏。现在国家电网要求升级，在直流输入电压情况下，仍然要求产品的EMC能力。而现有直流转直流电源本身都没有EMC防护能力，即使添加了前端EMC电路后电源仍然要承受很高的母线电压，极易造成后端设备或开关电源损坏甚至起火，存在巨大安全隐患。本电路可以前置在输入电源的输入端EMC电路的后端。当浪涌电压到来时可以及时切断输入母线电压，防止DC-DC电源损坏。

现有开关电源解决浪涌电压导致整流后电压偏高问题的方法归纳起来主要有三种：

第一种前置被动EMC器件，少了样品通过浪涌测试后，批量出货产品有损坏甚至起火隐患，且比例较高；

第二种是提高电源所能承受的工作电压范围上限，增加更多的EMC器件。其中，增加输入电压上限，主要是采用高耐压器件，优点是过压时电路仍能正常工作，可以在异常输入很长时间内都可以正常输出不损坏，缺点是电路成本和体积增加，输入电压上限每提高一倍，储能电容成本约上升四倍，开关管成本约上升两倍以上，在浪涌时过压工作时间很短，这种方法存在严重过设计，很浪费资源；

第三种是增加输入过压保护电路，当检测到电网电压过高时，使开关电源控制芯片停止工作，或切断直流母线电压输入，这样可以有效的减小主开关管尖峰耐压，保护主开关管不损坏。在产品长期工作在室外受或其它受浪涌影响的场合，可以有效降低不良率。缺点是现有输入电压峰值电路，温度漂移严重，在低温与高温时起作用电压点差异很大。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供了一种精准防浪涌冲击输入过压保护电路。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

一种精准防浪涌冲击输入过压保护电路，包括：

关断电路，连接电压输入端和后级电路，用于控制所述后级电路的供电通断；

检测控制电路，实时检测所述电压输入端电压，并将其与设定的过压保护阀值进行比较，当测得的电压大于过压保护阀值时，控制所述关断电路断开给所述后级电路的供电；当测得的电压小于过压保护阀值时，控制所述关断电路导通，给所述后级电路供电；

后级电路，用于输出电流以供用电端使用，其连接有储能电容模块，所述关断电路断开给所述后级电路的供电后，由储能电容模块为所述后级电路供电。

进一步的，所述关断电路包括开关管和电源器件，电源器件的信号控制端连接所述开关管，所述电源器件信号端连接有MOS管，所述MOS管的栅极连接所述检测电路的驱动信号端，所述MOS管的漏极接地。