24V开关电源的几种保护电路

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常用的六种开关电源输入保护电路

常用的六种开关电源输入保护电路
开关电源是开关稳压线性电源的简称，以前的电源产品是采用线性电源，这是一种晶体管线性稳压电源，由于效率低下等原因已逐渐被开关电源取代。

开关电源，顾名思义就是通过控制开关管的导通时间以及关断时间来维持输出电压的稳定的电源，已逐渐向小型化、效率化、模块化、高可靠性等方向发展。

对于开关电源，输入保护电路很重要，开关输入保护电路具有过流保护、过压保护以及浪涌抑制等功能，对于电网的电压冲击以及EMC等具有至关重要的作用。

下面列举6种开关电源输入保护电路
一、保险丝形式
保险丝有普通型的也有快速型的，具有熔点低、熔断速度快特点，但是在熔断时候会产生火花、冒烟，甚至有玻璃管的会爆裂，因此安全性较差。

仅有保险丝的输入保护电路，只有过流保护作用，一般选择保险丝时候实际的熔断电流要等于额定电流的1.5倍左右。

二、保险丝、压敏电阻形式
这种电路多了压敏电阻，压敏电阻规格有07471、10471、14471等规格，具有浪涌抑制功能，因此这种电路有过压、过流保护功能，有些还具有防雷击保护
三、熔断电阻器、压敏电阻形式
熔断电阻器与保险丝作用相同，都是起到过流保护，但是与保险丝不同的是熔断电阻器熔断时候不会产生火花以及烟雾，就安全性来说安全高一点；而压敏电阻具有浪涌电压吸收作用，因此这种电路形式具有过压、过流保护功能
四、保险丝、NTC热敏电阻形式
热敏电阻采用的是负温度系数的，它的阻值随温度的升高为降低，它具有抑制电路的浪涌电流能力
五、压敏电阻、NTC热敏电阻形式
六、保险丝、压敏电阻、NTC热敏电阻形式。

24V开关电源设计

24V开关稳压电源设计2009-11-10 13:53:1324V开关稳压电源设计输出电压4～16V开关稳压电源的设计2007-02-03 06:18摘要：介绍一种采用半桥电路的开关电源，其输入电压为交流220V±20％，输出电压为直流4～16V，最大电流40A，工作频率50kHz。

重点介绍了该电源的设计思想，工作原理及特点。

关键词：脉宽调制；半桥变换器；电源1、引言：在科研、生产、实验等应用场合，经常用到电压在5～15V，电流在5～40A的电源。

而一般实验用电源最大电流只有5A、10A。

为此专门开发了电压4V～16V连续可调，输出电流最大40A的开关电源。

它采用了半桥电路，所选用开关器件为功率MOS管，开关工作频率为50kHz，具有重量轻、体积小、成本低等特点。

2、主要技术指标1）交流输入电压AC220V±20％；2）直流输出电压4～16V可调；3）输出电流0～40A；4）输出电压调整率≤1％；5）纹波电压Up p≤50mV；6）显示与报警具有电流/电压显示功能及故障告警指示。

3、基本工作原理及原理框图该电源的原理框图如图1所示。

220V交流电压经过EMI滤波及整流滤波后，得到约300V的直流电压加到半桥变换器上，用脉宽调制电路产生的双列脉冲信号去驱动功率MOS管，通过功率变压器的耦合和隔离作用在次级得到准方波电压，经整流滤波反馈控制后可得到稳定的直流输出电压。

图1整体电源的工作框图4、各主要功能描述4.1、交流EMI滤波及整流滤波电路交流EMI滤波及整流滤波电路如图2所示。

图2交流EMI滤波及输入整流滤波电路电子设备的电源线是电磁干扰（EMI）出入电子设备的一个重要途径，在设备电源线入口处安装电网滤波器可以有效地切断这条电磁干扰传播途径，本电源滤波器由带有IEC插头电网滤波器和PCB电源滤波器组成。

IEC插头电网滤波器主要是阻止来自电网的干扰进入电源机箱。

PCB电源滤波器主要是抑制功率开关转换时产生的高频噪声。

开关电源安全保护电路原理图解

开关电源安全保护电路原理图解对于开关电源而言, 平安、牢靠性历来被视为重要的性能之一. 开关电源在电气技术指标满意电子设备正常使用要求的条件下, 还要满意外界或自身电路或负载电路消失故障的状况下也能平安牢靠地工作. 为此, 须有多种爱护措施. 对爱护电路的特点分析, 对存在不足期盼克服, 盼望设计出更平安、更牢靠的爱护电路。

1 浪涌电流电路剖析浪涌电流是由于电压突变所引起. 如电子设备在第一次加电压时, 由于大容量电源电容器充电引起的涌入初始电流开机浪涌电流; 又如直击雷、感应雷沿着电源线进入开关电源的突变电压所产生瞬态电流雷浪涌电流. 浪涌电流上升时间特别快, 持续时间特别短, 破坏作用特别大. 为防止或减轻浪涌电流的破坏, 设置抑制浪涌电流或将浪涌电流转移到地线等方式来爱护开关电源避开浪涌电流的损害。

1. 1 启动限流爱护开关电源的初级整流电路有大容量滤波电容,开机瞬间整流管向这些大电容充电, 使整流管瞬时电流超过额定值. 为减小开机启动限流( 浪涌电流) ,开关电源通常都设有抗冲击电路. 如图1 电路, 在开机瞬间, 开关电源变压器的3、4 绕组电压为0V, VD5截止, 晶闸管VD6 的G、K 极间电压为0V, VD6 截止.充电电流路径: AC220V→VD1-4 正极→大电容C1→地→R2→VD1- 4 负极. 由于R2 有阻碍大电流作用( 一般设为3. 3Ω) , 因此能有效限制开机浪涌电流。

开关电源正常工作后, 开关电源变压器的1、2绕组上产生感应电压, 对C2 充电( 充电时间常数约等于R3×C2) , 使VD6 导通, 整流电流不再经R2, 而是经VD6 的A、K 极返回整流桥VD1- 4 的负极. 也就是说, 在正常工作状态, VD6 将R2 短路, 防止R2产生功耗.R2 仅在开机瞬间起作用。

用晶闸管作启动限流爱护平安牢靠, 但电路比较简单些, 从电路成本和电路简捷等角度来说用温控电阻作启动限流爱护, 它既经济又简洁更平安牢靠, 如图3。

24v开关电源电路图（五款24v开关电源原理详解）

24v开关电源电路图（五款24v开关电源原理详解）24v开关电源电路图（五款24v开关电源原理详解）24v开关电源电路图（一）电路以UC3842振荡芯片为核心，构成逆变、整流电路。

UC3842一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片，相关引脚功能及内部电路原理已有介绍，此处从略。

AC220V电源经共模滤波器L1引入，能较好抑制从电网进入的和从电源本身向辐射的高频干扰，交流电压经桥式整流电路、电容C4滤波成为约280V的不稳定直流电压，作为由振荡芯片U1、开关管Q1、开关变压器T1及其它元件组成的逆变电路。

逆变电路，可以分为四个电路部分讲解其电路工作原理。

图1 CL-A-35-24仪用DC24V开关电源1、振荡回路：开关变压器的主绕组N1、Q1的漏--源极、R2（工作电流检测电阻）为电源工作电流的通路;本机启动电路与其它开关电源（启动电路由降压限流电阻组成）有所不同，启动电路由C5、D3、D4组成，提供一个“瞬态”的启动电流，二极管D2吸收反向电压，D3具有整流作用，保障加到U1的7脚的启动电流为正电流;电路起振后，由N2自供电绕组、D2、C5整流滤波电路，提供U1芯片的供电电压。

这三个环节的正常运行，是电源能够振荡起来的先决条件。

当然，U1的4脚外接定时元件R48、C8和U1芯片本身，也构成了振荡回路的一部分。

电容式启动电路，当过载或短路故障发生时，电路能处于稳定的停振保护状态，不像电阻启动电路，会再现“打嗝”式间歇振荡现象。

工作电流检测从电阻R2上取得，当故障状态引起工作过流异常增大时，U1的6脚输出PWM脉冲占空比减小，N1自供电绕组的感应电路也随之降低，当U1的7脚供电电压低于10V时，电路停振，负载电压为0，这是过流（过载或短路）引发U1内部欠电压保护电路动作导致的输出中止;工作电流异常增大时，R2上的电压降大于1V时，内部锁存器动作，电路停振，这是由过流引发U1内部过流保护动红豆博客作导致输出中止。

开关电源常用保护电路

开关电源常用保护电路摘要：开关电源工作在高电压下，较大功率的开关电源同时也工作在大电流状态下，并且受到浪涌电流和高压脉冲的威胁，加之开关电源电路复杂，,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便.为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路.2 开关电源的原理及特点2.1 工作原理直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成.功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能.它主要由开关三极管和高频变压器组成.图 1 画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V ,激励信号,续流二极管 Vp ,储能电感和滤波电容 C 组成.实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器.2.2 特点为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体( Mn-Zn )材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时 SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化.直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱.由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高,3 直流开关电源的保护基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,本文根据不同的情况设计了多种保护电路.3.1 过电流保护电路在直流开关电源电路中,为了保护调整管在电路短路、电流增大时不被烧毁.其基本方法是,当输出电流超过某一值时,调整管处于反向偏置状态,从而截止,自动切断电路电流.如图 2 所示,过电流保护电路由三极管 BG2 和分压电阻R4 、 R5 组成.电路正常工作时,通过 R4 与 R5 的压作用,使得 BG2 的基极电位比发射极电位高,发射结承受反向电压.于是 BG2 处于截止状态(相当于开路),对稳压电路没有影响.当电路短路时,输出电压为零, BG2 的发射极相当于接地,则 BG2 处于饱和导通状态(相当于短路),从而使调整管 BG1 基极和发射极近于短路,而处于截止状态,切断电路电流,从而达到保护目的.3.2 过电压保护电路直流开关电源中开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护.如果开关稳压器所使用的未稳压直流电源(诸如蓄电池和整流器)的电压如果过高,将导致开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此开关电源中有必要使用输入过电压保护电路.图 3 为用晶体管和继电器所组成的保护电路,在该电路中,当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时,稳压管击穿,有电流流过电阻 R ,使晶体管 T 导通,继电器动作,常闭接点断开,切断输入.输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性保护鉴别与过电压保护电路.3.3 软启动保护电路防浪涌软启动电路开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路，在进线电源合闸瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，采用容量较大的滤波电容器，使浪涌电流达100A以上。

开关电源的各种过压保护电路

开关电源的各种过压保护电路开关电源输出过压保护电路，有通过控制自身电源来调节的，也有防止外部电压过高带来的电源损伤，自身调节一般是指，过压电路是在反馈环路出现问题的时候，控制输出电压不至于太高，或者是关闭开关电源控制，来避免输出电解电容与后级的用电设备损坏。

那我们就要知道当过压时，是限制电压不要超过一个电压还是要求关闭电源。

只有知道了要求后就根据要求来设计电路。

图1是输出保护电路的一种，这种电路应用非常多，他是用TL431与光耦的搭配，靠光耦的导通来控制原边的控制芯片停机，实现过于保护，的他的好处是过压保护电压精度高，一般应用到后级需要严格控制电源的电源。

他的成本是比较高的。

图2也是一种输出保护电路，这种电路就是在上一个电路的基础上进行了变动，原理是本来利用TL431来检测输出电压的电路改成了一个稳压管，稳压管的精度是没有TL431高的，但是价格比TL431便宜，这也就是他的优势，缺点是他的精度不高，对于这种电路一般应用在没有要求具体多少电压过压的电源，就是在出现过压的时候起到一个保护电解电容的作用，不至于电解电容坏。

上面的两种方法，我们一直看到有一个光耦的存在，这是应为我们的电源是隔离的原因，但是光耦的价格也是不便宜的。

如果不需要过压精度很高，那么我们是不是可以想办法吧光耦去除，而且是能检测输出电压的办法，是不是最好了，那有什么好的办法了，隔离不用光耦，我们是不是就想到用互感器等磁芯器件，但是这又违背了价格便宜的问题，最好是在不增加其他器件的基础上就能实现过压保护功能。

隔离电源我们都会有一个隔离变压器，这是每一个开关电源都有的，那么我们是不是可以利用这一个开关变压器来实现，我们知道电源是有VCC绕组，我们能不能用VCC绕组来实现过压保护了，肯定是可以的，只是精度与一致性不好，但是价格便宜，如果在你的接受范围内的话，是不是很好。

那么就有了下面的电路图，下面Latch脚是芯片检测过压的脚。

上面的三种电路都是对于电源自身反馈环路有问题的时才有作用，那要是输出电压被外电压强制提高怎么办了,很多的时候就想到了，看下面的图，是不是增加了一个TVS，这一个TVS 只能够钳位过压非常短的时间，要是长时间的，可能会坏，但是他的价格便宜。

开关电源常用保护电路图及软启动保护电路图

开关电源常用保护电路-过热、过流、过压以及软启动保护电路1 引言随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,因此直流开关电源开始发挥着越来越重要的作用,并相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了直流开关电源 . 同时随着许多高新技术,包括高频开关技术、软开关技术、功率因数校正技术、同步整流技术、智能化技术、表面安装技术等技术的发展,开关电源技术在不断地创新,这为直流开关电源提供了广泛的发展空间 . 但是由于开关电源中控制电路比较复杂,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便.为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路.2 开关电源的原理及特点2.1 工作原理直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成.功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能.它主要由开关三极管和高频变压器组成.图 1 画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V ,激励信号,续流二极管 Vp ,储能电感和滤波电容 C 组成.实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器.2.2 特点为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体( Mn-Zn )材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时 SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化.直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱.由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高,3 直流开关电源的保护基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,本文根据不同的情况设计了多种保护电路.3.1 过电流保护电路在直流开关电源电路中,为了保护调整管在电路短路、电流增大时不被烧毁.其基本方法是,当输出电流超过某一值时,调整管处于反向偏置状态,从而截止,自动切断电路电流.如图 2 所示,过电流保护电路由三极管 BG2 和分压电阻R4 、 R5 组成.电路正常工作时,通过 R4 与 R5 的分压作用,使得 BG2 的基极电位比发射极电位低,发射结承受反向电压.于是 BG2 处于截止状态(相当于开路),对稳压电路没有影响.当电路短路时,输出电压为零, BG2 的发射极相当于接地,则 BG2 处于饱和导通状态(相当于短路),从而使调整管 BG1 基极和发射极近于短路,而处于截止状态,切断电路电流,从而达到保护目的.3.2 过电压保护电路直流开关电源中开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护.如果开关稳压器所使用的未稳压直流电源(诸如蓄电池和整流器)的电压如果过高,将导致开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此开关电源中有必要使用输入过电压保护电路.图 3 为用晶体管和继电器所组成的保护电路,在该电路中,当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时,稳压管击穿,有电流流过电阻 R ,使晶体管 T 导通,继电器动作,常闭接点断开,切断输入.输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性保护鉴别与过电压保护电路.3.3 软启动保护电路开关稳压电源的电路比较复杂,开关稳压器的输入端一般接有小电感、大电容的输入滤波器.在开机瞬间,滤波电容器会流过很大的浪涌电流,这个浪涌电流可以为正常输入电流的数倍.这样大的浪涌电流会使普通电源开关的触点或继电器的触点熔化,并使输入保险丝熔断.另外,浪涌电流也会损害电容器,使之寿命缩短,过早损坏.为此,开机时应该接入一个限流电阻,通过这个限流电阻来对电容器充电.为了不使该限流电阻消耗过多的功率,以致影响开关稳压器的正常工作,而在开机暂态过程结束后,用一个继电器自动短接它,使直流电源直接对开关稳压器供电,这种电路称之谓直流开关电源的“ 软启动” 电路 .如图 4 ( a )所示在电源接通瞬间,输入电压经整流桥( D1 ~ D4 )和限流电阻 R1 对电容器 C 充电,限制浪涌电流.当电容器 C 充电到约 80 %额定电压时,逆变器正常工作.经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻 R1 ,开关电源处于正常运行状态.为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡,延迟电路可采用图 4 ( b )所示电路替代 RC 延迟电路.3.4 过热保护电路直流开关电源中开关稳压器的高集成化和轻量小体积,使其单位体积内的功率密度大大提高,因此如果电源装置内部的元器件对其工作环境温度的要求没有相应提高,必然会使电路性能变坏,元器件过早失效.因此在大功率直流开关电源中应该设过热保护电路.本文采用温度继电器来检测电源装置内部的温度,当电源装置内部产生过热时,温度继电器就动作,使整机告警电路处于告警状态,实现对电源的过热保护.如图5 ( a )所示,在保护电路中将 P 型控制栅热晶闸管放置在功率开关三极管附近,根据 TT102 的特性(由 Rr 值确定该器件的导通温度, Rr 越大,导通温度越低),当功率管的管壳温度或者装置内部的温度超过允许值时,热晶闸管就导通,使发光二极管发亮告警.倘若配合光电耦合器,就可使整机告警电路动作,保护开关电源.该电路还可以设计成如图 5 ( b )所示,用作功率晶体管的过热保护,晶体开关管的基极电流被 N 型控制栅热晶闸管 TT201 旁路,开关管截止,切断集电极电流,防止过热.4 小结文中主要讨论了直流开关电源内部器件的各种保护方式,并介绍了一些具体电路.对一个给定的直流开关电源来说,保护电路是否完善并按预定设置工作,对电源装置的安全性和可靠性至关重要.因为开关电源的保护方案和电路结构具有多样性,所以对具体电源装置而言,应选择合理的保护方案和电路结构.在实际应用中,通常选用几种保护方式加以组合的方式构成完善的保护系统,确保直流开关电源的正常工作.。

24v开关电源工作原理

24v开关电源工作原理开关电源是一种通过开关技术来转换和稳定电源输出的装置。

它广泛应用于各种电子设备中，包括计算机、通信设备、工控设备等。

24V开关电源是指输出电压为24V的开关电源。

下面将介绍24V开关电源的工作原理。

1. 输入电源和整流滤波器24V开关电源的输入电源一般为交流电源，如220V交流电。

输入电源首先通过整流滤波器进行整流和滤波，将交流电转换成直流电，并去除电源中的纹波。

2. 输入稳压、过压保护电路为了保证开关电源的安全可靠工作，一般会在输入电路中添加稳压、过压保护电路。

稳压电路可以稳定输入电压，保证输出电压的稳定性。

过压保护电路可以在输入电压过高时切断输出电压，以避免对设备的损坏。

3. 开关电源控制芯片开关电源中的关键部件是控制芯片，它负责对电源的开关进行控制。

控制芯片接收反馈信号，并根据设定的输出要求控制开关的开关时间和频率。

控制芯片可以根据需要进行调整，以实现不同的输出电压和电流。

4. 开关变压器和功率开关管开关电源中使用开关变压器和功率开关管来实现电压的转换和调节。

开关变压器通过切换磁场来实现输入电流的隔离和变压。

功率开关管则通过开关操作来调节电流的流向和大小。

5. 输出整流滤波器在开关电源中，输出电流需要进行整流和滤波，以保证电源稳定输出。

输出整流滤波器一般由二极管和电容组成，它将交流电转换为直流电，并去除纹波。

6. 反馈控制回路为了保持输出电压的稳定性，开关电源通常会添加反馈控制回路。

反馈控制回路通过监测输出电压，并将这一信息反馈给控制芯片，使其能够及时调节开关的开关时间和频率，以实现输出电压的稳定。

综上所述，24V开关电源的工作原理是通过整流滤波、稳压保护、开关控制芯片、开关变压器和功率开关管、输出整流滤波以及反馈控制回路等关键部件的相互配合工作来实现对输入电源的转换和稳定输出。

开关电源具有高效率、稳定性好、体积小等优点，因此在各种电子设备中得到广泛应用。

同时，理解24V开关电源的工作原理有助于在工程设计和故障排除中更好地使用和维护开关电源。

开关电源短路保护电路

开关电源短路保护电路
1、在输出端短路的状况下，PWM掌握电路能够把输出电流限制在一个平安范围内，它可以用多种方法来实现限流电路，当功率限流在短路时不起作用时，只有另增设一部分电路。

2、短路爱护电路通常有两种，下图是小功率短路爱护电路，其原理简述如下：
当输出电路短路，输出电压消逝，光耦OT1不导通，UC3842①脚电压上升至5V左右，R1与R2的分压超过TL431基准，使之导通，UC3842⑦脚VCC电位被拉低，IC停止工作。

UC3842停止工作后①脚电位消逝，TL431不导通UC3842⑦脚电位上升，UC3842重新启动，周而复始。

当短路现象消逝后，电路可以自动恢复成正常工作状态。

3、下图是中功率短路爱护电路，其原理简述如下：
当输出短路，UC3842①脚电压上升,U1 ③脚电位高于②脚时，比较器翻转①脚输出高电位，给C1充电，当C1两端电压超过⑤脚基准电压时U1⑦脚输出低电位，UC3842①脚低于1V，UCC3842 停止工作，输出电压为0V，周而复始，当短路消逝后电路正常工作。

R2、C1是充放电时间常数，阻值不对时短路爱护不起作用。

4、下图是常见的限流、短路爱护电路。

其工作原理简述如下：
当输出电路短路或过流，变压器原边电流增大，R3 两端电压降增大，
③脚电压上升，UC3842⑥脚输出占空比渐渐增大，③脚电压超过1V时，UC3842关闭无输出。

5、下图是用电流互感器取样电流的爱护电路，
有着功耗小，但成本高和电路较为简单，其工作原理简述如下：输出电路短路或电流过大，TR1次级线圈感应的电压就越高，当UC3842③脚超过1伏，UC3842 停止工作，周而复始，当短路或过载消逝，电路自行恢复。

常见直流24v开关电源电路

常见直流24v开关电源电路
常见的直流24V开关电源电路如下：
1. 电桥整流电路：
电桥整流电路通过四个二极管组成一个电桥，将交流电转换为直流电。

输入的交流电经过变压器降压后接入到电桥，通过四个二极管的导通与截止，实现对输入交流电的整流。

2. 电解电容滤波电路：
电解电容滤波电路用于去除电桥整流后的直流电中的脉动部分，使输出的直流电更加稳定。

该电路将电桥整流后的直流电接入到电解电容器中进行滤波，通过电解电容器的电容特性，将脉动部分去除，得到稳定的直流电输出。

3. 开关稳压电路：
开关稳压电路通过开关元件（如晶体管或MOS管）的开关动作来稳定输出电压。

开关管通过不断地开启和关闭来调节输出电压，通过负反馈控制电路来实现稳定的输出。

此电路的特点是效率高、体积小、重量轻，常用于需要高效率和高精度的电源应用。

4. 保护电路：
保护电路用于保护电源电路和负载设备免受异常情况的损害，如过流保护、过压保护、过温保护等。

常见的保护电路包括过流保险丝、过压保护二极管、过温保护开关等。

这些是常见的直流24V开关电源电路，它们可以根据具体应用需求进行组合和调整，以满足不同的电力需求。

24v输入保护电路设计方案

24v输入保护电路设计方案咱来整个24V输入保护电路的设计方案哈。

一、为啥要保护电路呢？你想啊，24V的输入电源就像一个精力充沛的小怪兽，如果没有保护电路，那它一旦发个小脾气（比如电压突然波动、电流过载啥的），后面连接的那些电路元件可就惨咯，就像弱小的小动物面对发狂的小怪兽，毫无招架之力呀。

二、保护电路的基本构成部分。

1. 保险丝（Fuse）这就像是电路的“保镖”里的先锋。

当电流突然变得超级大，大到超过它能承受的限度，就像洪水冲过了堤坝的警戒线，它就会“壮烈牺牲”，断开电路。

这样就可以防止后面的电路因为过大的电流被烧坏啦。

对于24V输入电路，我们可以根据可能的最大电流来选择合适额定电流的保险丝。

比如说，如果预计最大电流可能到3A，那就选个3A或者稍微大一点（像3.5A）的保险丝。

2. 压敏电阻（Varistor）这个家伙很神奇哦。

它就像一个电压的“监督员”。

正常情况下，它在电路里安安静静的。

可是一旦电压突然升高，超过了它的耐压值（比如说，对于24V的输入电路，我们选个耐压值稍微高于24V的压敏电阻，像30V左右的），它的电阻就会突然变得很小很小，就像开了个快速通道，把多余的电压给导走，保护后面的电路元件。

3. TVS二极管（Transient Voltage Suppressor Diode）TVS二极管可是个反应超快的“小能手”。

当电路里有瞬间的高压脉冲，就像突然有个小闪电劈到电路里（当然是比喻啦，实际就是那种尖峰电压脉冲），它会在纳秒级的时间内就开始工作。

它会把这个高压脉冲给钳制住，把电压限制在一个安全的范围内，比如说我们可以让它把超过24V太多的电压限制在30V以内，这样后面的电路就不会被这个瞬间的高电压给弄坏啦。

4. 滤波电容（Filter Capacitor）这个电容就像一个温柔的“调解员”。

它可以把输入电压中的那些小波动给抚平。

24V的输入电压可能会有一些小小的起伏，就像水面的涟漪。

一文说清开关电源常用的几种保护

一文说清开关电源常用的几种保护摘要：一、开关电源保护电路的概述二、开关电源常用的保护电路1.过流保护2.过压保护3.过热保护4.短路保护5.空载保护三、保护电路在开关电源中的重要性四、选择合适的保护方案和电路结构正文：开关电源是电子设备中不可或缺的组成部分，其性能直接影响着设备的稳定性和可靠性。

为了保证开关电源的正常工作，保护电路的设计尤为重要。

本文将详细介绍开关电源常用的几种保护电路。

首先，开关电源的保护电路主要包括过流保护、过压保护、过热保护、短路保护和空载保护。

这些保护电路可以防止电源因异常工作状态而损坏，确保电源的稳定性和可靠性。

1.过流保护：过流保护是开关电源中最常见的保护方式。

当电源负载电流超过额定电流时，过流保护电路会立即切断电源，以保护电源和负载设备。

2.过压保护：过压保护主要针对输入电压过高的情况。

当输入电压超过电源的额定电压时，过压保护电路会启动，切断电源，以防止电源因电压过高而损坏。

3.过热保护：过热保护主要针对开关电源内部器件的过热情况。

当电源内部器件的温度超过额定值时，过热保护电路会启动，切断电源，以防止电源因过热而损坏。

4.短路保护：短路保护主要针对电源负载短路的情况。

当负载短路时，短路保护电路会立即切断电源，以防止电源因负载短路而损坏。

5.空载保护：空载保护主要针对电源在无负载情况下的保护。

当电源处于空载状态时，空载保护电路会启动，切断电源，以防止电源因长时间空载而损坏。

保护电路在开关电源中的重要性不言而喻。

合适的保护电路可以有效延长电源的使用寿命，提高电源的稳定性和可靠性。

因此，在设计开关电源时，应根据实际需求选择合适的保护方案和电路结构。

总之，开关电源的保护电路是电源稳定性和可靠性的重要保障。

开关电源常用的几种保护电路

开关电源常用的几种保护电路1 引言评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。

在电气技术指标满足正常使用要求的条件下，为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作，必须设计多种保护电路，比如防浪涌的软启动，防过压、欠压、过热、过流、短路、缺相等保护电路。

2 开关电源常用的几种保护电路2.1 防浪涌软启动电路开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路，在进线电源合闸瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，采用容量较大的滤波电容器，使浪涌电流达100A以上。

在电源接通瞬间如此大的浪涌电流，重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏，整流桥过流损坏；轻者也会使空气开关合不上闸。

上述现象均会造成开关电源无法正常工作，为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路，以保证电源正常而可靠运行。

图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。

在电源接通瞬间，输入电压经整流桥（D1～D4）和限流电阻R1对电容器C充电，限制浪涌电流。

当电容器C充电到约80％额定电压时，逆变器正常工作。

经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R1，开关电源处于正常运行状态。

图1 采用晶闸管和限流电阻组成的软启动电路图2是采用继电器K1和限流电阻R1构成的防浪涌电流电路。

电源接通瞬间，输入电压经整流（D1～D4）和限流电阻R1对滤波电容器C1充电，防止接通瞬间的浪涌电流，同时辅助电源Vcc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电，当C2上的电压达到继电器K1的动作电压时，K1动作，其触点K1.1闭合而旁路限流电阻R1，电源进入正常运行状态。

限流的延迟时间取决于时间常数（R2C2），通常选取为0.3～0.5s。

为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡，延迟电路可采用图3所示电路替代RC延迟电路。

图2 采用继电器K1和限流电阻构成的软启动电路图3 替代RC的延迟电路2.2 过压、欠压及过热保护电路进线电源过压及欠压对开关电源造成的危害，主要表现在器件因承受的电压及电流应力超出正常使用的范围而损坏，同时因电气性能指标被破坏而不能满足要求。

开关电源中几种过流保护电路

开关电源中几种过流保护方式2005年02月23日 0引言电源作为一切电子产品的供电设备，除了性能要满足供电产品的要求外，其自身的保护措施也非常重要，如过压、过流、过热保护等。

一旦电子产品出现故障时，如电子产品输入侧短路或输出侧开路时，则电源必须关闭其输出电压，才能保护功率MOSFET和输出侧设备等不被烧毁，否则可能引起电子产品的进一步损坏，甚至引起操作人员的触电及火灾等现象，因此，开关电源的过流保护功能一定要完善。

1开关电源中常用的过流保护方式过电流保护有多种形式，如图1所示，可分为额定电流下垂型，即フ字型；恒流型；恒功率型，多数为电流下垂型。

过电流的设定值通常为额定电流的110％～130％。

一般为自动恢复型。

中表示电流下垂型，表示恒流型，表示恒功率型。

图1①②③图1过电流保护特性1.1用于变压器初级直接驱动电路中的限流电路在变压器初级直接驱动的电路（如单端正激式变换器或反激式变换器）的设计中，实现限流是比较容易的。

图2是在这样的电路中实现限流的两种方法。

图2电路可用于单端正激式变换器和反激式变换器。

图2（a）与图2（b）中在MOSFET的源极均串入一个限流电阻Rsc，在图2（a）中，Rsc提供一个电压降驱动晶体管S2导通，在图2（b）中跨接在Rsc上的限流电压比较器，当产生过流时，可以把驱动电流脉冲短路，起到保护作用。

图2（a）与图2（b）相比，图2（b）保护电路反应速度更快及准确。

首先，它把比较放大器的限流驱动的门槛电压预置在一个比晶体管的门槛电压Vbe更精确的范围内；第二，它把所预置的门槛电压取得足够小，其典型值只有100mV～200mV，因此，可以把限流取样电阻Rsc的值取得较小，这样就减小了功耗，提高了电源的效率。

（a）晶体管保护（b）限流比较器保护图2在单端正激式或反激式变换器电路中的限流电路当AC输入电压在90～264V范围内变化，且输出同等功率时，则变压器初级的尖峰电流相差很大，导致高、低端过流保护点严重漂移，不利于过流点的一致性。

详解3大保护电路：浪涌保护、过流保护、过压保护

详解3大保护电路：浪涌保护、过流保护、过压保护
对于开关电源而言, 安全、可靠性历来被视为重要的性能之一. 开关电源在电气技术指标满足电子设备正常使用要求的条件下, 还要满足外界或自身电路或负载电路出现故障的情况下也能安全可靠地工作. 为此, 须有多种保护措施. 对保护电路的特点分析, 对存在不足期待克服, 希望设计出更安全、更可靠的保护电路。

一、浪涌电流电路剖析
浪涌电流是由于电压突变所引起. 如电子设备在第一次加电压时, 由于大容量电源电容器充电引起的涌入初始电流——开机浪涌电流; 又如直击雷、感应雷沿着电源线进入开关电源的突变电压所产生瞬态电流雷浪涌电流. 浪涌电流上升时间非常快, 持续时间非常短, 破坏作用非常大. 为防止或减轻浪涌电流的破坏, 设置抑制浪涌电流或将浪涌电流转移到地线等方式来保护开关电源避免浪涌电流的损害。

1）启动限流保护
开关电源的初级整流电路有大容量滤波电容,开机瞬间整流管向这些大电容充电, 使整流管瞬时电流超过额定值. 为减小开机启动限流( 浪涌电流) ,开关电源通常都设有抗冲击电路. 如图1 电路, 在开机瞬间, 开关电源变压器的3、4 绕组电压为0V, VD5截止, 晶闸管VD6 的G、K 极间电压为0V, VD6 截止.充电电流路径: AC220V→VD1- 4 正极→大电容C1→地→R2→VD1- 4 负极. 由于R2 有阻碍大电流作用( 一般设为3. 3Ω）因此能有效限制开机浪涌电流.。

dc24v 供电电路保护方案

dc24v 供电电路保护方案咱来唠唠这个DC24V供电电路保护方案哈。

一、过流保护。

1. 保险丝。

这就像是电路里的小卫士。

你就想啊，电路里电流要是突然发疯，变得老大老大，就像一群失控的小怪兽到处乱窜，那可不得了。

这时候保险丝就发挥作用啦。

它有个额定电流值，正常情况下电流乖乖地在它允许范围内，啥事没有。

一旦电流超过这个值，保险丝就会“英勇牺牲”，自己熔断，就像拉上一道防护网，把那些疯狂的电流给截断，这样后面的电路元件就不会被大电流给烧坏啦。

2. 可恢复保险丝（PTC）这个东西可神奇了呢。

它平时就像个普通的电阻，电流正常的时候，它安安静静地待着。

要是电流突然变大，它就会变得像个小气鬼一样，电阻变得超大。

这样电流就很难通过它啦，就像给电流设置了一个超级难走的路，电流只能乖乖听话，等电流恢复正常了，它又变回原来的样子，还能继续工作，就像个有魔法的小卫士，还能重复使用，多省钱又环保呀。

二、过压保护。

1. 稳压二极管。

这稳压二极管就像是电路里的定海神针。

DC24V供电嘛，要是电压突然抽风，变得比24V高很多，就像气球突然被吹得太大要爆炸一样危险。

稳压二极管就会把多余的电压给吃掉，它有个稳定的电压值，一旦输入电压超过这个值，它就会导通，把多余的电压给分流掉，保证后面电路接收到的电压还是比较稳定的，就像把那些冒头的高电压给按下去，让电路稳稳当当的。

2. 压敏电阻。

压敏电阻这小家伙可机灵了。

在正常电压下，它就像个乖宝宝，电阻很大。

但是一旦电压超过它的临界值，它的电阻就会变得超级小，就像突然打开了一个泄洪通道一样，把那些过高的电压给导走，保护其他电路元件不被过高的电压给击穿。

就好像它一直在那儿盯着电压，一有不对劲就赶紧行动，把危险给化解掉。

三、反接保护。

1. 二极管。

你想啊，如果电源正负极接反了，那电路就像汽车开反了方向一样乱套。

这时候二极管就派上用场啦。

在正确的电源极性下，二极管就像个小绿灯，电流能顺利通过它到达后面的电路。

开关电源各功能电路详解

UC3842开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM 控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理：① 防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。

当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。

② 输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

当电源开启瞬间，要对 C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。

因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。

③ 整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。

若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。

2、 DC 输入滤波电路原理：① 输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。

② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。

在起机的瞬间，由于 C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。

当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。

如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使 Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。

PT2201_24V2A开关电源电源方案

基于PT2201的48W AC-DC开关电源基本特性电流控制模式的反激式开关变换器交流90～264V，50～60Hz工作范围平均效率和待机功耗达到能源之星V5.0标准自动恢复的过流及负载短路保护功能自动恢复的过温度保护自动恢复的输出过压保护工作环境温度0～40℃，湿度20%～80%电原理图和实物照片电路如图1，交流侧输入有2A保险丝F1和抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC1。

CX1和FL2组成差共模EMI滤波器，BD1是全桥整流器，C1为高压母线电容。

T1，Q1，D51组成反激式电路架构，U1为电流控制型PWM控制IC。

当接通交流市电，母线电压经由R3，R4为IC PT2201提供启动电流，当VCC电压达到芯片启动电压，芯片开始工作，随着输出电压的上升，当变压器辅助绕组正向电压超过芯片最低工作电压时，芯片供电电流开始主要由变压器辅助绕组供电。

二次侧芯片TL431提供反馈电压比较基准2.5V以及误差放大信号，经由光耦隔离放大，产生原边的反馈控制信号FB，作为电流内环的一个比较基准，控制原边MOS管的峰值电流，从而实现输出的恒压控制。

R7，R8用于设置MOS管最大峰值电流，从而实现限功率控制。

图1 电原理图图2是电源的实物照片，44个元件安装在86×45×25mm的环氧单面印制板上，PCB走线按照电力电子规范要求设计。

图2 实物照片电气参数和BOM电源主要电气参数如表1所示，表中开关频率为最高工作频率，测试条件为额定负载。

在全电压输入范围内，实现额定功率48W输出，实际最大输出功率超过60W。

表2是详细的材料清单，为了保证质量，尽量选用推荐产商的元器件。

表1：电气参数表输入电压（Vac） 90～264输入电流（A） <1输入频率（Hz） 50-60开关频率（KHz） 65输出电压（V） 24输出电流（A） 0～2表2：材料清单序号元件名称型号厂商1 BD1 整流桥 KBP206 PAN JIT2 C1 铝电解电容 100uF/400V NICHICON3 C2 陶瓷电容 2200pF/1KV AVX4 C31 陶瓷电容 1uF/25V AVX5 C32 陶瓷电容 22pF/50V AVX6 C33 铝电解电容 22uF/50V NCC7 C51 陶瓷电容 1000pF/1KV AVX8 C52，C54 铝电解电容 680uF/25V NCC9 C53 陶瓷电容 100nF/25V AVX10 CX1 X 电容 0.22uF/275V HUA JUNG11 CY1 Y 电容 4700pF/250V MURATA12 D1 快速恢复二极管 BYV26E VISHAY13 D31 快速恢复二极管 FR107 VISHAY14 D51 肖特基二极管 STPS41H100CT ST15 D52 发光二极管 LED_0 EVERLIGHT16 F1 保险丝 2.5A/250V Cooper17 FL2 共模电感 16mH18 Q1 功率场效应管 FQP8N60 INFINEON19 R1，R2 SMD电阻 1M（1206） TY-OHM20 R3，R4 SMD电阻 560K（1206） TY-OHM21 R5，R6 SMD电阻 200K（1206） TY-OHM22 R7,R8 SMD电阻 1R 1%（1206） TY-OHM23 R33 SMD电阻 47R（0805） TY-OHM24 R34 SMD电阻 100R（0805） TY-OHM25 R35 SMD电阻 10R（1206） TY-OHM26 R36 SMD电阻 100K（1206） TY-OHM27 R51，R57 SMD电阻 100R（1206） TY-OHM28 R52，R54 SMD电阻 10K（0805） TY-OHM29 R53 SMD电阻 1k（0805） TY-OHM30 R55 SMD电阻 36K（0805） TY-OHM31 R56 SMD电阻 4.11K（0805） TY-OHM32 NTC1 热敏电阻 5ohm GE Infrastructure33 NTC2 热敏电阻 470k GE Infrastructure34 T3 变压器 PQ26/20 Crpowtech35 U1 控制芯片 PT2201 Crpowtech36 U2 光耦 PC817 VISHAY37 U3 稳压三极管 TL431 ON实测波形1．稳态输出电压，纹波电压波形图3，图4分别为输入100Vac，输出为满载时输出电压和纹波电压波形。