CN104821543A - 一种隔离dc/dc电源输入欠压或断电保电功能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，包括与DC-DC电源的输入电压相连接的第一门限电路和与输入电源相连接的第二门限电路；第一门限电路和第二门限电路中均包括一串联电阻构成的分压电路和一mos管；分压电路始端分别对应连接DC-DC电源的输入电压和输入电源，分压电路末端接地；mos管的栅极对应连接至分压电路中串联电阻的共接点，mos管的源极对应连接至分压电路始端；第一门限电路和第二门限电路中的mos管的漏极相互连接。本发明通过设置两个对接pmos管，既保证了输入电源反接保护功能和断电保电功能，又有欠压断开保护功能，同时又大大降低了电源在工作时的功率。

Description

一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置
技术领域
本发明涉及一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，属于电路技术领域。
背景技术
传统的输入欠压和断电保电电路一般是由低压降开关二极管和多个输入大电容构成。此技术的缺陷就是：当输入工作电流大时，开关二极管的功率损耗较大，同时也没有欠压关断功能。
发明内容
本发明提供一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，采用两个pmos管对接代替开关二极管，解决了输入功率损耗大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，其特征是，包括与DC-DC电源的输入电压相连接的第一门限电路和与输入电源相连接的第二门限电路；
第一门限电路和第二门限电路中均包括一串联电阻构成的分压电路和一mos管；分压电路始端分别对应连接DC-DC电源的输入电压和输入电源，分压电路末端接地；mos管的栅极对应连接至分压电路中串联电阻的共接点，mos管的源极对应连接至分压电路始端；第一门限电路和第二门限电路中的mos管的漏极相互连接。
还包含一储能电路，储能电路一端连接至输入电源，另一端接地。
储能电路中包括两个并联的电容。
分压电路至少由两个电阻串联构成。
第一门限电路和第二门限电路中的分压电路的分压值相同。
第一门限电路和第二门限电路中的mos管完全相同。
所述mos管为pmos管。
本发明所达到的有益效果：
本发明通过设置两个对接pmos管来替代传统的低压降二极管，既保证了输入电源Vin反接保护功能和断电保电功能，又有欠压断开保护功能，同时又大大降低了电源在工作时的功率，对提高DC/DC电源的总体转换效率有重大意义。
附图说明
图1是隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置；
图2是本发明的一实施例。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
由图1所示，本发明是一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，主要包括门限电路1、门限电路2、储能电路。
图2为两个pmos管对接构成隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，图中Vin是DC-DC电源的输入电压，Vi是欠压和保电后的内部输入电源。
门限电路1由mos管V1和电阻R1、R2构成的。电阻R1的一端与mos管V1的源极共连至输入电压Vin，电阻R1的另一端与mos管V1的栅极经电阻R2接地。mos管V1的漏极连接到门限电路2。
门限电路2由mos管V2和电阻R3、R4构成。电阻R3的一端与mos管V2的源极共连至输入电源Vi，电阻R3的另一端与mos管V2的栅极经电阻R4接地。mos管V2的漏极连接到门限电路1。
储能电路由电容C1和C2构成。电容C1和C2并联后，一端连接至输入电源Vi，另一端接地。
pmos管V1、V2型号相同。R1和R3电阻数值相同；R2和R4的电阻数值相同。
工作原理：
当输入电压Vin变小，使电阻R1上的电压降数值小于pmos管V1的栅极电压门限时， mos管V1关断，但由于有体二极管，仍然有电流倒流到输入电压Vin。由于电阻R3和电阻R4的分压数值和电阻R1、R2分压数值一样，所以mos管V2同时关断，两pmos管反接并同时关断，防止了电流倒流到输入电压Vin，起到断开DC-DC电源的输入电压Vin的作用。由于大电容C1、C2储能，所以起到了断电保电的作用。
当输入电压Vin增大使电阻R1上的电压降大于pmos管V1的栅极电压门限时，pmos管V1开启；由于电阻R3和电阻R4的分压数值和电阻R1、R2分压数值一样，所以mos管V2同时开启，DC-DC电源的输入电压Vin正常供电，隔离DC/DC电源正常工作。
由于选择两pmos管V1、V2相同型号，导通电阻在10毫欧左右，两个串联也就是20 毫欧左右的电阻，当输入电流为5A时，导通压降是20毫欧*5A，也就是0.1V的压降，而传统结构中的低压降二极管，前向压降也有0.5V以上。传统结构中二极管的功率耗散为0.5V*5A=2500毫瓦，而采用本发明的两pmos管的导通损耗为0.1V*5A=500毫瓦，是前者的四分之一。所以此电路结构大大降低了电源的工作功率耗散。
本发明独创性主要体现在：通过设置两个对接pmos管来替代传统的低压降二极管，既保证了输入电压Vin反接保护功能和断电保电功能，又有欠压断开保护功能，同时又大大降低了电源在工作时的功率，对提高DC/DC电源的总体转换效率有重大意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1. 一种隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，其特征是，包括与DC-DC电源的输入电压相连接的第一门限电路和与输入电源相连接的第二门限电路；
第一门限电路和第二门限电路中均包括一串联电阻构成的分压电路和一mos管；分压电路始端分别对应连接DC-DC电源的输入电压和输入电源，分压电路末端接地；mos管的栅极对应连接至分压电路中串联电阻的共接点，mos管的源极对应连接至分压电路始端；第一门限电路和第二门限电路中的mos管的漏极相互连接。
2.根据权利要求1所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，其特征是，还包含一储能电路，储能电路一端连接至输入电源，另一端接地。
3.根据权利要求2所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，储能电路中包括两个并联的电容。
4.根据权利要求1所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，分压电路至少由两个电阻串联构成。
5.根据权利要求1或4所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，第一门限电路和第二门限电路中的分压电路的分压值相同。
6.根据权利要求1所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，第一门限电路和第二门限电路中的mos管完全相同。
7.根据权利要求1或6所述的隔离DC/DC电源输入欠压或断电保电功能装置，所述mos管为pmos管。
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