CN113285607B - 一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源 - Google Patents

一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源，隔离电源电路包括原边模块、隔离模块、副边模块、信号传输模块、开关模块与检测模块，开关模块用于根据副边模块输出的控制信号切换开关状态，以控制副边模块与负载之间的连接状态，检测模块用于根据隔离电源电路的输出端的电压或电流输出第一检测信号，副边模块用于根据第一检测信号生成第二检测信号，并通过信号传输模块传输至原边模块，原边模块用于连接外部电源，并通过隔离模块为副边模块提供输入电源，以使副边模块根据输入电源为负载提供工作电压，且原边模块还用于根据第二检测信号确定开关模块是否异常。通过上述方式，能够有效的防止负载不被损坏，可靠性较高。

Description

一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源
技术领域
本申请涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源。
背景技术
在电源***中，电源被区分为隔离电源和非隔离电源，其中，在一些应用场合，如交流输入的USB充电器中，考虑安全与噪声等因素，则必须采用隔离电源。
对于USB充电器中的隔离电源而言，为了更好的保护与其连接的负载，通常需要在隔离电源的输出端设置用于控制隔离电源的输出端与负载之间的连接状态的开关。该开关通常由隔离电源中的副边控制器控制，在出现异常时能够及时的断开开关，例如，当出现隔离电源的输出端的输出电压大于预设的过压保护点时，可能会导致负载因过压而损坏，此时，则通过副边控制器控制开关断开，以对负载起到保护作用。
然而，上述方式仍存在导致负载损坏的风险，例如，当开关出现异常，而无法断开时，则负载会因过压而损坏。
发明内容
本申请实施例旨在提供一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源，能够有效的防止负载不被损坏，可靠性较高。
为实现上述目的，第一方面，本申请提供一种隔离电源电路，包括：
原边模块、隔离模块、副边模块、信号传输模块、开关模块与检测模块；
所述开关模块的第一端与所述副边模块的第一端连接，所述开关模块的第二端与所述副边模块的第二端连接，所述开关模块的第三端与负载连接，所述开关模块用于根据所述副边模块的第一端输出的控制信号切换开关状态，以控制所述副边模块的第二端与所述负载之间的连接状态；
所述检测模块的第一端与所述开关模块的第三端连接，所述检测模块的第二端与所述副边模块的第三端连接，所述检测模块用于根据所述隔离电源电路的输出端的电压或电流输出第一检测信号至所述副边模块，其中，所述隔离电源电路的输出端为所述开关模块的第三端；
所述副边模块的第四端通过所述信号传输模块与所述原边模块的第一端连接，所述副边模块用于根据所述第一检测信号生成第二检测信号，并通过所述信号传输模块传输至所述原边模块；
所述原边模块的第二端通过所述隔离模块与所述副边模块的第五端连接，所述原边模块用于连接外部电源，并通过所述隔离模块为所述副边模块提供输入电源，以使所述副边模块根据所述输入电源为所述负载提供工作电压，且所述原边模块还用于根据所述第二检测信号确定所述开关模块是否异常。
在一种可选的方式中，所述检测模块包括第一比较单元、第二比较单元与信号处理单元；
所述第一比较单元的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述第一比较单元的第二端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第一比较单元用于根据所述开关模块的第二端的电压与所述隔离电源电路的输出端的电压输出第一比较信号；
所述第二比较单元的第一端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第二比较单元用于根据所述隔离电源电路的输出端的电压输出第二比较信号；
所述信号处理单元的第一端与所述第一比较单元的输出端连接，所述信号处理单元的第二端与所述第二比较单元的输出端连接，所述信号处理单元的第三端用于输入所述开关模块的开关状态所对应的指令信号，所述信号处理单元的第四端与所述副边模块的第三端连接，所述信号处理单元用于对所述第一比较信号与所述第二比较信号进行处理，以输出所述第一检测信号；
其中，所述第一比较单元的第二端为所述检测模块的第一端，所述信号处理单元的第四端为所述检测模块的第二端。
在一种可选的方式中，所述第一比较单元包括第一比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻与第四电阻；
所述第一电阻的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一比较器的同相输入端以及所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，所述第三电阻的第一端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一比较器的反相输入端以及所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端接地，所述第一比较器的输出端与所述信号处理单元的第一端连接。
在一种可选的方式中，所述第二比较单元包括第二比较器；
所述第二比较器的同相输入端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第二比较器的反相输入端用于输入第一参考电压，所述第二比较器的输出端与所述信号处理单元的第二端连接。
在一种可选的方式中，所述信号处理单元包括非门、第一与门、第二与门以及或门；
所述非门的输入端与所述第一与门的第一输入端均用于输入所述开关模块的开关状态所对应的指令信号，所述非门的输出端与所述第二与门的第一输入端连接，所述第一与门的第二输入端与所述第一比较单元的输出端连接，所述第二与门的第二输入端与所述第二比较单元的输出端连接，所述第一与门的输出端与所述或门的第一输入端连接，所述第二与门的输出端与所述或门的第二输入端连接，所述或门的输出端与所述副边模块的第三端连接。
在一种可选的方式中，所述开关模块包括第一开关管；
所述第一开关管的控制端与所述副边模块的第一端连接，所述第一开关管的第一端与所述负载连接，所述第一开关管的第二端与所述副边模块的第二端连接。
在一种可选的方式中，所述副边模块包括输出电源单元、副边控制器与信号叠加单元；
所述输出电源单元的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述输出电源单元的第二端与所述副边控制器的第一端连接，所述输出电源单元的第三端通过所述隔离模块与所述原边模块的第二端连接，所述输出电源单元受控于副边控制器，并用于根据所述输入电源为所述负载提供工作电压；
所述副边控制器的第二端与所述开关模块的第一端连接，所述副边控制器的第三端与所述信号叠加单元的第一端连接，所述副边控制器的第四端通过所述信号传输模块与所述原边模块的第一端连接，所述副边控制器用于输出所述控制信号，以及用于输出脉冲信号至所述信号叠加单元；
所述信号叠加单元的第二端与所述检测模块的第二端连接，所述信号叠加单元的第三端与所述信号传输模块的第一端连接，所述信号叠加单元用于根据所述脉冲信号与所述第一检测信号输出第二检测信号，并通过所述信号传输模块传输至所述原边模块；
其中，所述输出电源单元的第一端为所述副边模块的第一端，所述副边控制器的第二端为所述副边模块的第二端，所述信号叠加单元的第二端为所述副边模块的第三端，所述副边控制器的第四端为所述副边模块的第四端，所述输出电源单元的第三端为所述副边模块的第五端。
在一种可选的方式中，所述信号叠加单元包括第三与门、第二开关管与第五电阻；
所述第三与门的第一输入端与所述副边控制器的第三端连接，所述第三与门的第二输入端与所述检测模块的第二端连接，所述第三与门的输出端与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的第一端接地，所述第二开关管的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述信号传输模块连接。
在一种可选的方式中，所述原边模块包括输入电源单元、原边控制器与信号解码单元；
所述输入电源单元的第一端与所述原边控制器的第一端连接，所述输入电源单元的第二端通过所述隔离模块与所述副边模块的第五端连接，所述输入电源单元用于连接外部电源，并通过所述隔离模块为所述副边模块提供输入电源；
所述信号解码单元的第一端与所述信号传输模块的第二端连接，所述信号解码单元的第二端与所述原边控制器的第二端连接，所述原边控制器的第三端通过所述信号传输模块与所述副边模块的第四端连接，所述信号解码单元用于将所述第二检测信号进行解码，并将解码后的所述第二检测信号输入至所述原边控制器，以使所述原边控制器根据解码后的所述第二检测信号确定所述开关模块是否异常；
其中，所述原边控制器的第三端为所述原边模块的第一端，所述输入电源单元的第二端为所述原边模块的第二端。
在一种可选的方式中，所述信号解码单元包括第六电阻、第一电容与第三比较器；
所述第一电容的第一端与所述信号传输模块连接，所述第一电容的第二端与所述第六电阻的第一端以及所述第三比较器的同相输入端连接，所述第六电阻的第二端接地，所述第三比较器的反相输入端用于输入第二参考电压，所述第三比较器的输出端与所述原边控制器连接。
在一种可选的方式中，所述信号传输模块包括第一光电耦合器，所述第一光电耦合器包括第一发光器与第一受光器；
所述第一发光器的阳极与第二电源连接，所述第一发光器的阴极与所述副边模块中的受控电流源的负极连接，所述副边模块中的受控电流源的正极接地，所述第一受光器的第一端与所述原边模块连接，所述第一受光器的第二端与接地。
在一种可选的方式中，所述信号传输模块包括第二光电耦合器，所述第二光电耦合器包括第二发光器与第二受光器；
所述第二发光器的阳极与所述副边模块中的受控电流源的正极连接，所述第二发光器的阴极接地，所述副边模块中的受控电流源的负极与第三电源连接，所述第二受光器的第一端与所述原边模块连接，所述第二受光器的第二端接地。
第二方面，本申请实施例提供一种隔离电源，包括如上任意一项所述的隔离电源电路。
第三方面，本申请实施例提供一种异常检测方法，应用于隔离电源，所述隔离电源包括原边模块、隔离模块、副边模块与开关模块，所述原边模块通过所述隔离模块与所述副边模块连接，所述副边模块通过所述开关模块与负载连接，所述方法包括：
通过所述副边模块检测所述隔离电源的输出端的电压或电流，其中，所述隔离电源的输出端为所述开关模块与所述负载连接的一端；
通过所述副边模块根据所述电压或所述电流输出异常检测信号至所述原边模块；
通过所述原边模块获取所述异常检测信号；
通过所述原边模块根据所述异常检测信号，确定所述开关模块是否异常。
第四方面，本申请实施例提供一种隔离电源，所述隔离模块包括原边模块、隔离模块、副边模块与开关模块，所述原边模块通过隔离模块与所述副边模块连接，所述副边模块通过所述开关模块与负载连接，其中，所述副边电路包括副边控制器，所述原边电路包括原边控制器；
所述副边控制器用于：
检测所述隔离电源的输出端的电压或电流，其中，所述隔离电源的输出端为所述开关模块与所述负载连接的一端；
根据所述电压或所述电流输出异常检测信号至所述原边控制器；
所述原边控制器用于：
获取所述异常检测信号；
根据所述异常检测信号，确定所述开关模块是否异常。
第五方面，本申请实施例提供一种充电器，包括如上第二方面或第四方面所述的隔离电源。
本申请实施例的有益效果是：本申请提供的隔离电源电路包括原边模块、隔离模块、副边模块、信号传输模块、开关模块与检测模块，其中，开关模块用于根据副边模块的第一端输出的控制信号切换开关状态，以控制副边模块的第二端与负载之间的连接状态，检测模块用于根据隔离电源电路的输出端的电压或电流输出第一检测信号至副边模块，副边模块用于根据第一检测信号生成第二检测信号，并通过信号传输模块传输至原边模块，原边模块用于连接外部电源，并通过隔离模块为副边模块提供输入电源，以使副边模块根据输入电源为负载提供工作电压，且原边模块还用于根据第二检测信号确定开关模块是否异常，所以，一方面，在出现异常时，例如负载短路而导致过流，通过控制开关模块能够断开副边模块的第二端与负载之间的连接，则切断负载的工作电压，以起到保护作用，另一方面，即使开关模块出现了异常，原边模块也能够根据所接收到的第二检测信号判断出开关模块出现了异常，从而可及时采取解决措施，例如，原边模块能够将输入电源减小为0，也达到切断负载的工作电压的目的，从而能够有效的防止负载不被损坏，可靠性较高。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为现有技术中的隔离电源的结构示意图；
图2为现有技术中的另一种隔离电源的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的隔离电源电路的结构示意图；
图4为本申请另一实施例提供的隔离电源电路的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的光电耦合器与副边模块连接的电路结构示意图；
图6为本申请又一实施例提供的隔离电源电路的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的检测模块的电路结构示意图；
图8为本申请实施例提供的信号叠加单元的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的脉冲信号的示意图；
图10为本申请实施例提供的光电耦合器与信号叠加单元上的各个信号的波形图；
图11为本申请另一实施例提供的光电耦合器与信号叠加单元上的各个信号的波形图；
图12为本申请实施例提供的信号解码单元的电路结构示意图；
图13为本申请实施例提供的高通滤波器的频率的示意图；
图14为本申请实施例提供的光电耦合器与信号解码单元上的各个信号的波形图；
图15为本申请实施例提供的异常检测方法的流程图；
图16为本申请实施例提供的隔离电源的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参照图1，图1为现有技术中的一种隔离电源的结构示意图。如图1所示，在该隔离电源中，通常采用变压器5来实现输入电源回路1与输出电源回路3的隔离。位于变压器5原边的输入电源回路1由原边控制器2控制，当原边控制器2控制输入电源回路1开通时，则向副边的输出电源回路3提供能量，即使输出电源回路3有了输入电源，反之，当原边控制器2控制输入电源回路1关断时，则停止向副边的输出电源回路3提供能量。变压器5既可用于将能量从输入端(变压器5的原边)传递到输出端(变压器5的副边)，又能够保证输入与输出的电气绝缘。输出电源回路3的受控于副边控制器4，副边控制器通过检测输出电压，输出电流等信号，将检测到的实际输出量与目标输出量进行比较后，转化为一个模拟量，并通过光耦6传递到原边控制器。继而，光耦6即将传输模拟信号从副边传输至原边，使得原边控制器2能获取副边的模拟量，原边控制器2获得此模拟量后，对输入电源回路1进行调节，控制传递到输出电源回路的能力，从而达到调节输出电压电流的目的。
通过上述方式，能够通过变压器和光耦，使整个输入电源回路和输出电源回路构成一个完整的闭环控制。
在实际应用中，随着实际***对于输出电压和输出电流的要求日益增加，其中包含了隔离电源对于实际的输出电压和输出电流调节更快，保护响应时间和保护的精度有更加灵活的要求。因此，在很多隔离电源中，则会新增一个用于隔离输出电源回路与实际输出的开关，这个开关由副边控制器控制，且可以由副边控制器独立的控制，以灵活的使能输出通路。
如图2所示，新增的开关为MOS管7，副边控制器4通过控制MOS管7的导通或关断，即能够控制隔离电源与其所连接的设备之间的连接状态，以起到对设备的保护作用。
例如，当该隔离电源应用于USB充电器时，由于USB充电器的输出电压，输出电流可能会在不同的条件下发生变化，副边控制器可以依据输出电压，输出电流，动态的调整实际的电压保护点，电流保护点。比如，对于一个支持5V、9V、15V与20V输出的USB充电器而言，该USB充电器中的隔离电源中的副边控制器4依据实际接入的负载(例如手机)，决定输出电压。假设接入的负载所需供电电压为5V，副边控制器4可以将预设的输出过压保护点设置为比5V略大的值(如5.5V)，当出现某些异常情况时，输出电压大于预设的输出过压保护点后，副边控制器4可以将MOS管7关断，以保护与输出端相连的负载不会因过压而导致损坏。又如，对于一个支持5V、9V、15V与20V等电压的100W的USB充电器而言，当输出5V时，额定电流可能只允许为3A，此时只要外接的负载所抽取电流大于此电流，副边控制器4能够将MOS管7关闭，以保护与输出端相连的负载不会因过流而导致损坏。
然而，在上述的技术方案中，若MOS管7出现异常，例如因MOS管7损坏而出现误导通，或者MOS管7因损坏而无法关断等情况时，此时，若隔离电源的输出端出现了大电流(超过了额定电流)的负载情况，由于MOS管7损坏，副边控制器4无法实现对输出电流的限制，从而可能损坏负载。
基于此，本申请实施例提供一种新的隔离电源电路，一方面，既能够通过控制与负载连接的开关的导通与关断，实现对负载的保护，另一方面，还能够通过对隔离电源电路的输出电压或输出电流进行检测，并将检测结果传输至隔离电源电路的原边模块，则原边模块能够根据所接收到的检测结果检测到开关是否出现异常，从而，能够在开关出现异常时及时采取相应的解决措施，以实现对负载的保护，例如，可通过对副边模块的输入电源的控制，以实现对输出电压或输出电流的限制，则能够有效的保护了负载不被损坏，可靠性较高。
其中，负载通常为用电设备，例如手机或平板电脑等。
如图3所示，隔离电源电路100包括原边模块10、隔离模块20、副边模块30、检测模块50、开关模块40与信号传输模块60。
其中，隔离模块20的两端分别与原边模块10的第二端以及副边模块30的第五端连接。隔离模块20用于将原边模块10的能量传输至副边模块30，即原边模块10用于连接外部电源，并通过变压器T1为副边模块30提供输入电源，进而，副边模块30可根据该输入电源为负载提供工作电压。同时，隔离模块20还用于实现了原边模块10与副边模块30之间的电气隔离。
在一实施例中，请结合图3参照图4，隔离模块20包括变压器T1，变压器T1的原边与原边模块10连接，变压器T1的副边与副边模块30连接。变压器T1利用电磁感应原理，以将原边模块10的电能传递至副边模块30，且变压器T1通过其输入绕组与输出绕组在电气上彼此隔离，以实现原边模块10与副边模块30之间的电气隔离。
请再次参阅图3，信号传输模块60的两端分别与原边模块10的第一端以及副边模块30的第四端连接。信号传输模块60用于将副边模块30所输出的信号传输至原边模块10。
可选地，请结合图3参照图4，信号传输模块60包括光电耦合器U1，光电耦合器U1的发光器与副边模块30连接，光电耦合器U1的受光器与原边模块10连接。当流过光电耦合器U1的发光器上的电流发生变化时，流过光电耦合器U1的受光器的电流也会发生相应的变化，则，副边模块30可将其输出的信号对应生成一个模拟信号，并该模拟信号通过光电耦合器U1传输至原边模块10，即能够实现了副边模块30与原边模块10之间的信号传输过程。
可理解，在实际应用中，光电耦合器U1与副边模块30之间具有多种不同的连接方式，只需能够满足由副边模块30改变光电耦合器U1中的发光器的电流，并通过光电耦合器U1的受光器传递至原边模块10即可。
例如，在一实施方式中，如图5中的a1图所示，光电耦合器为第一光电耦合器Ua1，第一光电耦合器Ua1包括第一发光器与第一受光器。
其中，第一光电耦合器Ua1的第一发光器的阳极与第二电源V2连接，第一光电耦合器Ua1的第一发光器的阴极与副边模块30中的受控电流源Ia1的负极连接，副边模块30中的受控电流源Ia1的正极接地，第一光电耦合器Ua1的第一受光器的第一端与原边模块连接，第一光电耦合器Ua1的第一受光器的第二端接地。
又如，在另一实施方式中，如图5中的a2图所示，光电耦合器为第二光电耦合器Ua2，第二光电耦合器Ua2包括第二发光器与第二受光器。
其中，第二光电耦合器Ua2的第二发光器的阳极与副边模块30中的受控电流源Ia2的正极连接，第二光电耦合器Ua2的第二发光器的阴极接地，副边模块30中的受控电流源的负极与第三电源V3连接，第二光电耦合器Ua2的第二受光器的第一端与原边模块10连接，第二光电耦合器Ua2的第二受光器的第二端接地。
请再次参阅图3，其中，开关模块40的第一端与副边模块30的第一端连接，开关模块40的第二端与副边模块30的第二端连接，开关模块40的第三端与检测模块50的第一端连接，且开关模块40的第三端也为隔离电源电路100的输出端S1，隔离电源电路100的输出端S1用于连接负载，其中，负载通常为用电设备，例如手机或平板电脑等。
可选地，开关模块40包括第一开关管。以图4中的开关模块的电路结构为例进行说明，其中，第一开关管对应MOS管Q1。
具体地，MOS管Q1的栅极与副边模块30的第一端连接，MOS管Q1的源极与负载连接，即MOS管Q1的源极为隔离电源电路100的输出端S1，MOS管Q1的漏极与副边模块的第二端连接。
副边模块30的第一端输出的控制信号用于控制MOS管Q1的开关状态，以控制副边模块30的第二端与负载之间的连接状态。其中，MOS管Q1的开关状态包括导通或关断，副边模块30的第二端与负载之间的连接状态包括副边模块30的第二端与负载之间为连通状态或副边模块30的第二端与负载之间为断开状态。
在MOS管Q1未发生异常时，当控制信号控制MOS管Q1导通时，副边模块30的第二端与负载之间为连通状态，副边模块30能够为负载提供工作电压与工作电流；当控制信号控制MOS管Q1关断时，副边模块30的第二端与负载之间为断开状态，副边模块30停止为负载提供工作电压与工作电流。因此，若隔离电源电路100的输出端S1出现输出电压或输出电流过大等异常情况时，可通过控制信号控制MOS管Q1及时关断，以防止负载因过电压或电流而损坏，起到保护负载的作用。
应理解，第一开关管可选用三极管、MOS管与IGBT开关管中的一种。
以第一开关管选用三极管为例，此时三极管的基极为第一开关管的控制端，三极管的发射极为第一开关管的第一端，三极管的集电极为第一开关管的第二端。
以第一开关管选用N型MOS管为例，此时MOS管的栅极为第二开关管的控制端，MOS管的源极为第二开关管的第一端，MOS管的漏极为第二开关管的第二端。
以第一开关管选用IGBT开关管为例，此时IGBT开关管的门极为第二开关管的控制端，IGBT开关管的发射极为第二开关管的第一端，IGBT开关管的集电极为第二开关管的第二端。
请再次参阅图3，其中，检测模块50的第一端与开关模块40的第三端连接，检测模块50的第二端与副边模块30的第三端连接。检测模块50用于根据隔离电源电路100的输出端S1的电压或电流输出检测信号至副边模块30。
请一并参阅图6，在一实施例中，检测模块50包括第一比较单元51、第二比较单元52与信号处理单元53。其中，第一比较单元51的第一端与开关模块40的第二端连接，第一比较单元51的第二端与隔离电源电路100的输出端S1连接，第二比较单元52的第一端与隔离电源电路100的输出端S1连接，信号处理单元53的第一端与所第一比较单元51的输出端连接，信号处理单元53的第二端与第二比较单元52的输出端连接，信号处理单元53的第三端用于输入开关模块40的开关状态所对应的指令信号EN_MOS(该信号可由副边模块30输出)，信号处理单元53的第四端与副边模块30的第三端连接。其中，第一比较单元51的第二端为检测模块50的第一端，信号处理单元53的第四端为检测模块50的第二端。
开关模块40的开关状态包括导通状态与关断状态，当开关模块40为导通状态时，对应的指令信号EN_MOS为逻辑变量1，当开关模块40为关断状态时，对应的指令信号EN_MOS为逻辑变量0，换言之，只要控制信号是用于控制开关模块40导通，那么指令信号EN_MOS为逻辑变量1，反之，只要只要控制信号是用于控制开关模块40关断，那么指令信号EN_MOS为逻辑变量0。那么，通过结合第一比较单元51所输出的第一比较信号、第二比较单元52所输出的第二比较信号以及开关模块40的开关状态对应的逻辑变量，能够确定开关模块40是否出现异常，具体的表现为开关模块40不可控，即开关模块40保持为常导通或常关断状态。具体地，可分为以下两种异常情况：
第一种：副边模块30的第一端所输出的控制信号控制开关模块40导通时，开关模块40未导通。此时，副边模块30的第二端有输出电压，而在控制信号用以控制开关模块40导通后，在隔离电源电路100的输出端却未发现输出电压。
第二种：控制信号控制开关模块40关断时，开关模块40未关断。此时，在控制信号用于控制开关模块关断后，隔离电源电路100的输出端仍存在与副边模块30第二端的电压相同的输出电压。
可选地，如图7所示，第一比较单元51包括第一比较器M1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4。其中，第一电阻R1的第一端与开关模块40的第二端(即MOS管Q1的漏极)连接，第一电阻R1的第二端与第一比较器M1的同相输入端以及第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端接地，第三电阻R3的第一端与隔离电源电路100的输出端S1以及MOS管Q1的源极连接，第三电阻R3的第二端与第一比较器M1的反相输入端以及第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端接地，第一比较器M1的输出端与信号处理单元53的第一端连接。
可选地，第二比较单元52包括第二比较器M2。其中，第二比较器M2的同相输入端与隔离电源电路100的输出端S1连接，第二比较器M2的反相输入端用于输入第一参考电压Vref1，第二比较器M2的输出端与信号处理单元53的第二端连接。
可选地，信号处理单元53包括非门G1、第一与门G2、第二与门G3以及或门G4；
所述非门G1的输入端与第一与门G2的第一输入端用于输入开关模块40的开关状态所对应的指令信号EN_MOS，非门G1的输出端与第二与门G3的第一输入端连接，第一与门G2的第二输入端与第一比较单元51的输出端(即第一比较器M1的输出端)连接，第二与门G3的第二输入端与第二比较单元52的输出端(即第二比较器M2的输出端)连接，第一与门G2的输出端与或门G4的第一输入端连接，第二与门G3的输出端与或门G4的第二输入端连接，或门G4的输出端与副边模块30的第三端连接。
实际应用中，针对上述的第一种异常情况而言，可通过第一比较单元51结合信号处理单元53进行检测。
具体地，将副边模块30的第二端输出的电压(即MOS管的漏极上的电压)记为V31，将隔离电源电路100的输出端的电压(即MOS管的源极上的电压)记为V32，那么，电压V31经过第一电阻R1与第二电阻R2的分压后的电压作为第一比较器M1的同相输入端的电压，电压V32经过第三电阻R3与第四电阻R4的分压后的电压作为第一比较器M1的反相输入端的电压。
继而，当副边模块30的第一端所输出的控制信号控制开关模块40导通时，若开关模块40正常导通，通过设置第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4的取值，能够使第二电阻R2上的分压小于第四电阻R4上的分压。那么，第一比较器M1输出为逻辑低，第一与门G2输出的信号Faulta为逻辑低，且此时的指令信号EN_MOS为逻辑变量1，则非门G1的输出的信号为逻辑低，从而第二与门G3输出的信号Faultb也为逻辑低，则或门G4的输出的信号Fault1为逻辑低。
若开关模块40未正常导通，此时第一比较器M1同相输入端的电压大于0，第一比较器M1反向输入端小于0，则第一比较器M1的输出为逻辑高，而指令信号EN_MOS为逻辑变量1，那么第一与门G2的输出的信号Faulta为逻辑高，则或门G4输出的信号Fault1为逻辑高。
同时，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4的取值可遵循以下公式：
当V31×rR2/(rR1+rR2)<(V31-Von)×rR4/(rR3+rR4)时，第一比较器M1输出为0。其中，rR1、rR2、rR3、rR4分别为第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4的电阻值，电压Von为电压V31与电压V32之间允许出现的最大电压差(在电路未发生异常的情况下)，电压Von可以为一个预设值，如0.1V。
举个例子，假设V31为5V，且R1：R2＝9：1；R3：R4＝8：1,且预设Von为0.1V，则第一比较器M1的同相输入端为0.5V。
若开关模块40正常导通，则V32的最小值为4.9V，那么第一比较器M1的反相输入端的输入电压为0.555V。此时，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4的电阻值能够满足上述公式，且第一比较器M1的输出为逻辑低，，第一与门G2输出的信号Faulta为逻辑低，且此时的指令信号EN_MOS为逻辑变量1，则非门G1的输出的信号为逻辑低，从而第二与门G3输出的信号Faultb也为逻辑低，则或门G4的输出的信号Fault1为逻辑低。
若开关模块40未正常导通，则V32的电压值为0V，第一比较器M1的输出为逻辑高，而指令信号EN_MOS为逻辑变量1，那么第一与门G2的输出的信号Faulta为逻辑高，则或门G4输出的信号Fault1为逻辑高。
综上，对于上述的第一种异常情况而言，若检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑低(即逻辑0)，则开关模块40未损坏，可正常导通。反之，若检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑高(即逻辑1)，则开关模块40已损坏，无法正常导通。
而针对第二种异常情况而言，可通过第二比较单元52结合信号处理单元53进行检测。
具体地，第二比较器52的同相输入端连接于隔离电源电路100的输出端，用于检测隔离电源电路100的输出端的电压。同时，第二比较器52的反相输入端连接第一参考电压Vref1，且第一参考电压Vref1应预设为小于隔离电源电路100的输出端的电压的最小值，即电压V32的最小值。
当副边模块30的第一端所输出的控制信号控制开关模块40关断时，若开关模块40正常关断，则电压V32为0小于第一参考电压Vref1，第二比较器M2输出为逻辑低，第二与门G3输出的信号Faultb为逻辑低，且此时的指令信号EN_MOS为逻辑变量0，则第一与门G2的输出的信号Faulta也为逻辑低，则或门G4的输出的信号Fault1为逻辑低。
若开关模块40未正常关断，则电压V32约等于电压V31且大于第一参考电压Vref1，第二比较器M2输出为逻辑高，且此时的指令信号EN_MOS为逻辑变量0，则非门G1的输出为逻辑高，第二与门G3输出的信号Faultb为逻辑高，则或门G4的输出的信号Fault1为逻辑高。
综上，对于上述的第二种异常情况而言，若检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑低(即逻辑0)，则开关模块40未损坏，可正常关断。反之，若检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑高(即逻辑1)，则开关模块40已损坏，无法正常关断。
可见，无论是第一种异常情况，还是第二种异常情况，只要检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑低(即逻辑0)，则可确定开关模块40未损坏，反之，若检测模块50所输出的信号Fault1为逻辑高(即逻辑1)，则开关模块40已损坏。
应理解，在本实施例中，开关模块40出现异常主要指开关模块40被损坏，例如，开关模块40无法正常导通或正常断开，即开关模块40一直保持为常开状态或常闭状态。
同时，在上述的实施例中，主要介绍的是检测模块50根据隔离电源电路100的输出端的电压输出第一检测信号(即为信号Fault1)。而在其他的实施例中，也可以是检测模块50根据隔离电源电路100的输出端的电流输出第一检测信号，例如，在隔离电源电路100的输出端连接一个负载，则会有电流从隔离电源电路100的输出端流向负载，则可根据该电流输出第一检测信号。
请再次参阅图2，副边模块30的第四端通过信号传输模块60与原边模块10的第一端连接，副边模块30用于接收检测模块50所输出的第一检测信号，再根据第一检测信号生成第二检测信号，并通过信号传输模块传输60至原边模块10。
请结合图2参阅图6，在一实施方式中，副边模块30包括输出电源单元31、副边控制器32与信号叠加单元33。
其中，输出电源单元31的第一端与开关模块40的第二端连接，输出电源单元31的第二端与副边控制器32的第一端连接，输出电源单元31的第三端通过隔离模块20与原边模块10的第二端连接，输出电源单元31受控于副边控制器32，并用于根据输入电源为负载提供工作电压。
副边控制器32的第二端与开关模块40的第一端连接，副边控制器32的第三端与信号叠加单元33的第一端连接，副边控制器32的第四端通过信号传输模块60与原边模块10的第一端连接，副边控制器32用于输出控制信号至输出电源单元，副边控制器32还用于输出脉冲信号至信号叠加单元33。当然，副边控制器32还可输出指令信号EN_MOS。
信号叠加单元33的第二端与检测模块50的第二端连接，信号叠加单元33的第三端与信号传输模块60的第一端连接，信号叠加单元33用于根据副边控制器32输出的脉冲信号与检测模块50输出的第一检测信号输出第二检测信号，并通过信号传输模块60传输至原边模块10。
其中，输出电源单元31的第一端为副边模块30的第一端，副边控制器32的第二端为副边模块30的第二端，信号叠加单元33的第二端为副边模块30的第三端，副边控制器32的第四端为副边模块30的第四端，输出电源单元31的第三端为副边模块30的第五端。
可选地，信号叠加单元33包括第三与门、第二开关管与第五电阻。以图8中的b1图中的信号叠加单元33的电路结构为例，其中，第三与门、第二开关管与第五电阻分别对应第三与门G5、MOS管Q2与第五电阻R5。
具体地，第三与门G5的第一输入端与副边控制器32的第三端连接，第三与门G5的第二输入端与检测模块40的第二端连接，第三与门G3的输出端与MOS管Q2的栅极连接，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的漏极与第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端与信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的阴极连接。可见，第三与门G5的第一输入端输入的是第一检测信号Fault1，第三与门G5的第二输入端输入的是副边控制器32所输出的脉冲信号pulse。应理解，脉冲信号pulse也可以为一个外置的独立装置输出。
其中，脉冲信号pulse输出为一个高频的数字脉冲信号，例如如图9所示的C1图或C2图。且该数字脉冲信号可以为若干个占空比固定的连续脉冲，也可以是具备一定编码格式的脉冲信号。可以理解的是，当信号传输模块60为光电耦合器时，由于光电耦合器原来的有效电流信号为频率较低的信号，因此，为了不对光电耦合器原来的有效电流信号造成干扰，该脉冲信号pulse的频率需远高于整个隔离电源电路100中的闭环***的截止频率，例如，可以选择为原边模块10的工作频率或者比原边模块10的工作频率更大的值。
实际应用中，当第一检测信号Fault1为逻辑1的时候(说明开关模块40出现了异常)，第三与门G5在脉冲信号pulse为高电平时所输出的信号会驱动MOS管Q2导通，且第三与门G5在脉冲信号pulse为低电平时所输出的信号会驱动MOS管Q2关断。当MOS管Q2导通时，等效于信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的阴极对地电阻的变化，该变化会导致一额外的电流I13流过第五电阻R5，此时，由于电流I13的变化频率远大于隔离电源电路100中的闭环***的截止频率，那么电流I11无法在短时间内发生变化，电流I11将保持稳定。电流I13将会叠加到流过信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的电流I12之上，并通过信号传输模块60中的光电耦合器传递至原边模块10。
可理解，第二开关管的实际使用情况与第一开关管类似，其在本领域技术人员容易理解的范围内，这里不再赘述。
其中，电流I11、电流I12、电流I13与脉冲信号pulse实际波形图可如图10所示。电流I12是由电流I13与电流I11叠加而成，且电流I13的频率与脉冲信号pulse的频率相同，同时，电流I13的幅值由第五电阻R5的电阻值决定，第五电阻R5的电阻值越大，则电流I13的幅值越小。
在另一实施例中，如图8中的b2图所示，此时信号叠加单元33的电路结构保持不变，即与图8中的b1图相同。唯一的区别在于，图8中的b2图中的第五电阻R5的第二端与信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的阳极连接。
当MOS管Q2导通时，等效于信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的阳极对地电阻的变化，该变化会导致一额外的电流I23流过第五电阻R5，此时，由于电流I23的变化频率远大于隔离电源电路100中的闭环***的截止频率，那么电流I21无法在短时间内发生变化，电流I21将保持稳定。电流I23将会叠加到流过信号传输模块60中的光电耦合器的发光器的电流I22之上，并通过信号传输模块60中的光电耦合器传递至原边模块10。
其中，电流I21、电流I22、电流I23与脉冲信号pulse实际波形图可如图10所示。电流I22是由电流I23与电流I21叠加而成，且电流I23的频率与脉冲信号pulse的频率相同，同时，电流I23的幅值由第五电阻R5的电阻值决定，第五电阻R5的电阻值越大，则电流I23的幅值越小。
需要说明的是，在本实施例中，是将第一检测信号Fault1传输至信号叠加单元33，并结合副边控制器32所输出的脉冲信号pulse以控制MOS管Q2的导通与关断。而在其他的实施例中，也可以将第一检测信号Fault1直接传送至副边控制器32，副边控制器32再根据第一检测信号Fault1决定是否输出脉冲信号pulse，此时可由副边控制器32输出的脉冲信号pulse直接控制MOS管Q2的导通与关断。
请再次参阅图2，原边模块10的第二端通过隔离模块20与副边模块30的第五端连接，原边模块10用于连接外部电源，并通过隔离模块20为副边模块30提供输入电源，以使副边模块30根据输入电源为负载提供工作电压，且原边模块10还用于根据第二检测信号确定开关模块40是否异常。
请结合图2参阅图6，在一实施例中，原边模块10包括输入电源单元11、原边控制器12与信号解码单元13。
其中，输入电源单元11的第一端与原边控制器12的第一端连接，输入电源单元11的第二端通过隔离模块20与副边模块30的第五端连接，输入电源单元11用于连接外部电源，并通过隔离模块20为副边模块30提供输入电源。
信号解码单元13的第一端与信号传输模块60的第二端连接，信号解码单元13的第二端与原边控制器12的第二端连接，原边控制器12的第三端通过信号传输模块60与副边模块30的第四端连接，信号解码单元13用于将第二检测信号进行解码，并将解码后的第二检测信号输入至原边控制器12，以使原边控制器12根据解码后的第二检测信号确定开关模块40是否异常。
其中，原边控制器12的第三端为原边模块10的第一端，输入电源单元11的第二端为原边模块10的第二端。
可选地，如图12所示，信号解码单元13包括第六电阻R6、第一电容C1与第三比较器M3，第一电容C1的第一端与信号传输模块60中的光电耦合器的受光器的第一端连接，第一电容C1的第二端与第六电阻R6的第一端以及第三比较器M3的同相输入端连接，第六电阻R6的第二端接地，第三比较器M1的反相输入端用于输入第二参考电压Vref2，第三比较器M3的输出端与原边控制器12连接。
其中，图12中的电流I10是由光电耦合器的受光器感应图11中的电流I12或图12中的电流I22而得到。第三比较器M3的输出端所输出的信号Fault2即为第二检测信号，第二检测信号Fault2将输入至原边控制器12，原边控制器12根据第二检测信号Fault2可确定开关模块40是否发生异常。
具体地，首先，需要在原边控制器设置第七电阻R7，以将电流I10转换为电压信号Vct1。其中，第一电源V1可以为独立的稳定电压源，也可以为原边控制器12内部的电压。
继而，信号解码单元13对该电压信号Vct1进行信号分离并解析。其中，第一电容C1与第六电阻R6组成一个高通滤波器，以保障电流I10中的对应与图12中的电流I13的波形能够被完整的滤除出来。该高通滤波器的频率特性如图13所示，通过对第一电容C1与第六电阻R6进行参数配置，使高通滤波器的截止频率fc小于图11中的电流I13的频率或使高通滤波器的截止频率fc小于图12中的电流I23的频率。
滤波后的电压Vct2经过第三比较器M3进行复原，其中，第二参考电压Vref2为一个预设的参考电压，比如0V。对电压Vct1进行滤波，滤波后的电压为电压Vct2，假设第二参考电压Vref2设置为0V，那么，但电压Vct2大于0时输出逻辑高，当电压Vct2小于0时输出逻辑低，电压Vct1、电压Vct2与第二检测信号Fault2的实际波形图如图14所示。
从而，经过信号解码单元13解码后的第二检测信号Fault2输出至原边控制器12，原边控制器12在接收到第二检测信号Fault2后，则可对应的判断出开关模块40是否异常。例如，在原边控制器12预先设置好所需接收的信号，在接收到第二检测信号Fault2后，将第二检测信号Fault2与预先设置好所需接收的信号进行对比，若一致，则可以确定开关模块40出现异常，即开关模块40出现失效的故障。
综上所述，只有在开关模块40出现异常时，检测模块50所输出的第一检测信号Fault1为逻辑1，从而信号叠加单元33上才会在信号传输模块60的光电耦合器的发光器上生成叠加电流，则信号解码单元13所输出的第二检测信号Fault2才能够与原边控制器12中预先设置好所需接收的信号一致，那么，原边控制器12能够确定开关模块40出现异常。
反之，当开关模块40未出现异常时，第一检测信号Fault1为逻辑0，信号叠加单元33中的MOS管Q2关断，信号传输模块60的光电耦合器的发光器上不会生成叠加电流，则信号解码单元13所输出的第二检测信号Fault2与原边控制器12中预先设置好所需接收的信号不一致，那么，原边控制器12能够确定开关模块40未出现异常。
因此，通过上述方式，能够有效的检测到开关模块40是否出现异常，从而能够有效的防止负载不被损坏，可靠性较高。并且，仅通过简单外部电路结构实现，成本较低。同时，还能够将上述的各个单元或模块集成于原边控制器或副边控制器中，例如，将检测模块集成于副边控制器中，则不会增加隔离电源电路的面积与成本。而且，在原边控制器12确定开关模块40出现异常之后，还可进一步地采取保护措施以防止隔离电源电路100或负载被损坏，进一步提高了***的可靠性。
例如，原边控制器12控制输入电源单元11，以使输入电源11停止向输出电源单元31输出能量，输出电源单元31失去了输入电源，则与输出电源单元31所连接的负载也失去了工作电压。又如，原边控制器12控制输入电源单元11，以使输入电源11停止向输出电源单元31输出能量之后，延时预设时长后再重新通过原边控制器12控制输入电源单元11，以使输入电源11向输出电源单元31输出能量。再如，保持向输出电源单元31输出能量，但原边控制器12将电压与电流保护点降低，由原边控制器12实现输出异常状态下的保护。
本申请实施例还提供一种隔离电源，该隔离电源包括如上述任一实施例中的隔离电源电路。
如图15所述，图15为本申请实施例提供的异常检测方法的流程图。该方法应用于隔离电源，其中，隔离电源包括原边模块、隔离模块、副边模块与开关模块，原边模块通过隔离模块与副边模块连接，副边模块通过开关模块与负载连接，该方法步骤包括：
1501：通过副边模块检测隔离电源的输出端的电压或电流，其中，隔离电源的输出端为开关模块与负载连接的一端。
1502：通过副边模块根据电压或电流输出异常检测信号至原边模块。
1503：通过原边模块获取异常检测信号。
1504：通过原边模块根据异常检测信号，确定开关模块是否异常。
由副边模块对隔离电源的输出端的电压或电流进行检测，然后根据所检测到的电压或电流生成异常检测信号，继而，原边模块获取到该异常检测信号，并通过该异常检测信号，则可确定开关模块是否出现异常。
由于开关模块是连接于副边模块与负载之间，所以通过检测隔离电源的输出端的电压或电流(即为负载的电压或流过负载的电流)则能够确定开关模块是否出现异常。
例如，当开关模块正常导通时，隔离电源的输出端的电压应大于0，而若开关模块出现异常，未正常导通，即仍保持关断状态，那么此时隔离电源的输出端的电压应为0。副边模块再将该电压采集后输出异常检测信号至原边模块，那么原边模块能够得知开关模块出现异常，从而及时的采取相应的解决措施，以防止隔离电源或负载被损坏。
本发明实施例还提供了一种隔离电源，请参见图16，其示出了能够执行图15所示的异常检测方法的隔离电源的硬件结构。
隔离电源1600包括：至少一个处理器1601；以及，与至少一个处理器1601通信连接的存储器1602，图16中以其以一个处理器1601为例。所述存储器1602存储有可被所述至少一个处理器1601执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器1601执行，以使所述至少一个处理器1601能够执行上述图15所示的异常检测方法。所述处理器1601和所述存储器1602可以通过总线或者其他方式连接，图16中以通过总线连接为例。
存储器1602作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的模块地址分配方法对应的程序指令/模块。处理器1601通过运行存储在存储器1602中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的异常检测方法。
存储器1602可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据数据传输装置的使用所创建的数据等。此外，存储器1602可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器1601远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至数据传输装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器1602中，当被所述一个或者多个处理器1601执行时，执行上述任意方法实施例中的异常检测方法，例如，执行以上描述的图15的方法步骤。
上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。
本申请实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如，执行以上描述的图15的方法步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述任意方法实施例中的异常检测方法，例如，执行以上描述的图15的方法步骤。
本申请实施例还提供一种充电器，该充电器包括如上述任一实施例中的隔离电源。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种隔离电源电路，其特征在于，包括：
原边模块、隔离模块、副边模块、信号传输模块、开关模块与检测模块；
所述开关模块的第一端与所述副边模块的第一端连接，所述开关模块的第二端与所述副边模块的第二端连接，所述开关模块的第三端与负载连接，所述开关模块用于根据所述副边模块的第一端输出的控制信号切换开关状态，以控制所述副边模块的第二端与所述负载之间的连接状态；
所述检测模块的第一端与所述开关模块的第三端连接，所述检测模块的第二端与所述副边模块的第三端连接，所述检测模块用于根据所述隔离电源电路的输出端的电压或电流输出第一检测信号至所述副边模块，其中，所述隔离电源电路的输出端为所述开关模块的第三端；
所述副边模块的第四端通过所述信号传输模块与所述原边模块的第一端连接，所述副边模块用于根据所述第一检测信号生成第二检测信号，并通过所述信号传输模块传输至所述原边模块；
所述原边模块的第二端通过所述隔离模块与所述副边模块的第五端连接，所述原边模块用于连接外部电源，并通过所述隔离模块为所述副边模块提供输入电源，以使所述副边模块根据所述输入电源为所述负载提供工作电压，且所述原边模块还用于根据所述第二检测信号确定所述开关模块是否异常；
所述检测模块包括第一比较单元、第二比较单元与信号处理单元；
所述第一比较单元的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述第一比较单元的第二端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第一比较单元用于根据所述开关模块的第二端的电压与所述隔离电源电路的输出端的电压输出第一比较信号；
其中，所述第二比较单元的第一端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第二比较单元用于根据所述隔离电源电路的输出端的电压输出第二比较信号；
所述信号处理单元的第一端与所述第一比较单元的输出端连接，所述信号处理单元的第二端与所述第二比较单元的输出端连接，所述信号处理单元的第三端用于输入所述开关模块的开关状态所对应的指令信号，所述信号处理单元的第四端与所述副边模块的第三端连接，所述信号处理单元用于对所述第一比较信号与所述第二比较信号进行处理，以输出所述第一检测信号；
其中，所述第一比较单元的第二端为所述检测模块的第一端，所述信号处理单元的第四端为所述检测模块的第二端；
所述副边模块包括副边控制器与信号叠加单元；
所述副边控制器的第二端与所述开关模块的第一端连接，所述副边控制器的第三端与所述信号叠加单元的第一端连接，所述副边控制器的第四端通过所述信号传输模块与所述原边模块的第一端连接，所述副边控制器用于输出所述控制信号，以及用于输出脉冲信号至所述信号叠加单元；
所述信号叠加单元的第二端与所述检测模块的第二端连接，所述信号叠加单元的第三端与所述信号传输模块的第一端连接，所述信号叠加单元用于根据所述脉冲信号与所述第一检测信号输出第二检测信号，并通过所述信号传输模块传输至所述原边模块；
其中，所述副边控制器的第二端为所述副边模块的第二端，所述信号叠加单元的第二端为所述副边模块的第三端，所述副边控制器的第四端为所述副边模块的第四端。
2.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述第一比较单元包括第一比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻与第四电阻；
所述第一电阻的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一比较器的同相输入端以及所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，所述第三电阻的第一端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一比较器的反相输入端以及所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端接地，所述第一比较器的输出端与所述信号处理单元的第一端连接。
3.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述第二比较单元包括第二比较器；
所述第二比较器的同相输入端与所述隔离电源电路的输出端连接，所述第二比较器的反相输入端用于输入第一参考电压，所述第二比较器的输出端与所述信号处理单元的第二端连接。
4.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述信号处理单元包括非门、第一与门、第二与门以及或门；
所述非门的输入端与所述第一与门的第一输入端均用于输入所述开关模块的开关状态所对应的指令信号，所述非门的输出端与所述第二与门的第一输入端连接，所述第一与门的第二输入端与所述第一比较单元的输出端连接，所述第二与门的第二输入端与所述第二比较单元的输出端连接，所述第一与门的输出端与所述或门的第一输入端连接，所述第二与门的输出端与所述或门的第二输入端连接，所述或门的输出端与所述副边模块的第三端连接。
5.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述开关模块包括第一开关管；
所述第一开关管的控制端与所述副边模块的第一端连接，所述第一开关管的第一端与所述负载连接，所述第一开关管的第二端与所述副边模块的第二端连接。
6.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述副边模块还包括输出电源单元；
所述输出电源单元的第一端与所述开关模块的第二端连接，所述输出电源单元的第二端与所述副边控制器的第一端连接，所述输出电源单元的第三端通过所述隔离模块与所述原边模块的第二端连接，所述输出电源单元受控于副边控制器，并用于根据所述输入电源为所述负载提供工作电压；
其中，所述输出电源单元的第一端为所述副边模块的第一端，所述输出电源单元的第三端为所述副边模块的第五端。
7.根据权利要求6所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述信号叠加单元包括第三与门、第二开关管与第五电阻；
所述第三与门的第一输入端与所述副边控制器的第三端连接，所述第三与门的第二输入端与所述检测模块的第二端连接，所述第三与门的输出端与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的第一端接地，所述第二开关管的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述信号传输模块连接。
8.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述原边模块包括输入电源单元、原边控制器与信号解码单元；
所述输入电源单元的第一端与所述原边控制器的第一端连接，所述输入电源单元的第二端通过所述隔离模块与所述副边模块的第五端连接，所述输入电源单元用于连接外部电源，并通过所述隔离模块为所述副边模块提供输入电源；
所述信号解码单元的第一端与所述信号传输模块的第二端连接，所述信号解码单元的第二端与所述原边控制器的第二端连接，所述原边控制器的第三端通过所述信号传输模块与所述副边模块的第四端连接，所述信号解码单元用于将所述第二检测信号进行解码，并将解码后的所述第二检测信号输入至所述原边控制器，以使所述原边控制器根据解码后的所述第二检测信号确定所述开关模块是否异常；
其中，所述原边控制器的第三端为所述原边模块的第一端，所述输入电源单元的第二端为所述原边模块的第二端。
9.根据权利要求8所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述信号解码单元包括第六电阻、第一电容与第三比较器；
所述第一电容的第一端与所述信号传输模块连接，所述第一电容的第二端与所述第六电阻的第一端以及所述第三比较器的同相输入端连接，所述第六电阻的第二端接地，所述第三比较器的反相输入端用于输入第二参考电压，所述第三比较器的输出端与所述原边控制器连接。
10.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述隔离模块包括变压器；
所述变压器的原边与所述原边模块连接，所述变压器的副边与所述副边模块连接。
11.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述信号传输模块包括第一光电耦合器，所述第一光电耦合器包括第一发光器与第一受光器；
所述第一发光器的阳极与第二电源连接，所述第一发光器的阴极与所述副边模块中的受控电流源的负极连接，所述副边模块中的受控电流源的正极接地，所述第一受光器的第一端与所述原边模块连接，所述第一受光器的第二端与接地。
12.根据权利要求1所述的隔离电源电路，其特征在于，
所述信号传输模块包括第二光电耦合器，所述第二光电耦合器包括第二发光器与第二受光器；
所述第二发光器的阳极与所述副边模块中的受控电流源的正极连接，所述第二发光器的阴极接地，所述副边模块中的受控电流源的负极与第三电源连接，所述第二受光器的第一端与所述原边模块连接，所述第二受光器的第二端接地。
13.一种隔离电源，其特征在于，包括如权利要求1-12任意一项所述的隔离电源电路。
14.一种充电器，其特征在于，包括如权利要求13所述的隔离电源。
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