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额外的保护:常用电源外围电路汇总

发布时间:2015-11-16 责任编辑:susan

【导读】为了让电源更好的工作,常需添加一些必要的外围电路,如实现额外的保护特性,输出特殊的电压,获得更大的输出功率等。下文收集了一些常用的电源外围电路,供大家设计时参考。
 
一.正负输出接成单路输出
 
 
如一个5V转±12V的电源,若临时需要5V转24V,可把负当地,正输出当24V电源,输出24VDC。应用时,在输出各方向并联一个二极管续流,防止两路启动时间不同,由一路通过负载给另一路的内部电路充电。
 
二.两个电源的输出串联增大输出电压
 
 
如手上有两个5V转24V的电源,若临时需要48V输出,可输入并联,输出串联,每个电源的输出端,同样并联反向二极管,以防启动快的电源通过负载给另一个电源输出电路充电。
 
输出串联在要求输出不常用的电压时比较方便。如:需要输出一个17V的电源,找一个5V和一个12V输出的串联即可。
 
三.输出并联,增大输出电流或冗余应用
 
注意:电源的并联有专门的技术解决方案,除非有特别的说明支持输出并联,一般而言,电源的输出不能直接并联。
 
 
上图所示的应用,只能在两个规格参数相同,且输出电压精度比较高的两个电源中应用,作为简单的增加输出功率,或做建议冗余设计使用。
 
四.防输入反接
 
电源一般不具备防反接功能,输入反接时容易损坏。最简单的防反接就是下图所示,输入串联一个二极管。电流比较大时,可将二极管换成内阻低的P沟MOS管降低损耗。
 
 
还有一种常见的防反接方案是用TVS,输入反接时,输入的电源通过TVS短路,能量不输入到后级电源里。
 
 
这个电路的优点是TVS能吸收浪涌能量,同时具备一定的防浪涌能力。缺点是要求前级电源有短路保护功能,不然反接后TVS容易过流进一步过热烧坏。
 
五.防输出短路或过流
 
最简单的做法是在输入端或输出端串联一个自恢复保险丝,但自恢复保险丝的精度不高,过流保护的效果可能不如意。
 
 
另一种比较精确的方式是用检测输入/输出电流的方式,如下图。
 
 
通过检测RGND的电流,增大Q2的导通电压后,把Q1关断,停止供电,达到过流或短路保护的目的。
 
六.输入过压/欠压保护
 
对于输入端带开关机控制的电源来说,关掉电源可以承受更高的输入过电压,输入欠压时,也能保护不会因过流损坏。如下图,通过简单的431基准检测电路,可精确设置过压或欠压保护值,保护电源在输入电压异常情况下不损坏。
 
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