[發明專利]過電流保護電路及其電源供應器

有效

• 申請號: 201310005005.9
• 申請日: 2013-01-07
• 公開（公告）號: CN103915823B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 劉利偉;洪啟文;楊淦棋;李岳融
• 申請（專利權）人: 致茂電子（蘇州）有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 許志勇

技術領域

本發明關于一種過電流保護電路及其電源供應器，特別是關于一種應用于功率開關元件的過電流保護電路及其電源供應器。

背景技術

傳統上，電源供應器中通常會具有若干的功率開關元件，藉由控制功率開關元件，從而可以選擇性地輸出電源供應器的電力。請參見圖1，圖1繪示傳統的電源供應器示意圖。如圖1所示，橋式架構的電源供應器9可能具有4個功率開關元件SW1、SW2、SW3、SW4。電源供應器9可以切換導通功率開關元件SW1與SW4，或導通功率開關元件SW2與SW3，以供應電力給后端的負載R。

然而，當誤動作產生時，同臂的功率開關元件(例如功率開關元件SW1與SW2，或功率開關元件SW3與SW4)會同時導通。此時，電壓源Vin與接地端之間的電阻值極小，不可避免的會使流經各功率開關元件的電流快速上升。不僅功率開關元件會因過電壓、過電流或過功率而毀損，線路上的負載R或其他元件也會因為不可控的路徑而一并損毀。

據此，業界需要一種過電流保護電路及其電源供應器，能解決功率開關元件因過電流造成的損毀現象，減少產品回廠維修率。

發明內容

有鑒于此，本發明在于提出一種過電流保護電路，可以取樣流經功率開關元件的電流，并直接將異常的電流轉換成電壓信號，快速關閉功率開關元件以避免功率開關元件的損壞。

本發明實施例提供一種過電流保護電路，所述過電流保護電路包括變流器、比例電阻元件以及輔助開關元件。變流器耦合主開關元件的電流傳輸路徑，依據電流傳輸路徑中的主電流，對應產生從電流。比例電阻元件電性連接于變流器，依據從電流而產生第一電壓信號。輔助開關元件電性連接比例電阻元件，受控于第一電壓信號，以選擇性地控制主開關元件導通或截止。

于本發明一示范實施例中，主開關元件與輔助開關元件為功率電晶體，且輔助開關元件的控制端電性連接比例電阻元件，輔助開關元件的漏極端電性連接主開關元件的控制端，輔助開關元件的源極端電性連接主開關元件的源極端。此外，當第一電壓信號超過第一門限值時，輔助開關元件導通，且主開關元件的控制端經過輔助開關元件電性連接主開關元件的源極端。

本發明在于提出一種具有過電流保護電路的電源供應器，所述過電流保護電路可以取樣流經功率開關元件的電流，并直接將異常的電流轉換成電壓信號，快速關閉功率開關元件以避免功率開關元件與電源供應器的損壞。

本發明實施例提供一種電源供應器，包括至少一個主開關元件及過電流保護電路，所述過電流保護電路包括變流器、比例電阻元件以及輔助開關元件。變流器耦合主開關元件的電流傳輸路徑，依據電流傳輸路徑中的主電流，對應產生從電流。比例電阻元件電性連接于變流器，依據從電流而產生第一電壓信號。輔助開關元件電性連接比例電阻元件，受控于第一電壓信號，以選擇性地控制主開關元件導通或截止。

綜上所述，本發明實施例提供的過電流保護電路及其電源供應器，具有簡單的電路設計及即時的響應速度，并可以藉由取樣流經功率開關元件的電流，并直接將異常的電流轉換成電壓信號，從而可以利用所述電壓信號快速關閉功率開關元件以避免功率開關元件的損壞。

為使能更進一步了解本發明的特征及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅用來說明本發明，而非對本發明的權利范圍作任何的限制。

附圖說明

圖1繪示傳統的電源供應器示意圖。

圖2繪示依據本發明一示范實施例的過電流保護電路的功能方塊圖。

圖3繪示依據本發明一示范實施例的電源供應器的功能方塊圖。

【主要元件符號說明】

1：過電流保護電路

10：變流器

12：比例電阻元件

14：輔助開關元件

16：第一二極管

18：第一輔助電阻

20：第二二極管

22：第二輔助電阻

3：電源供應器

9：電源供應器

Q1：主開關元件

R1：電阻

A：外部饋入端

SW1～SW4：功率開關元件

R：負載

Vin：電壓源

具體實施方式