[發明專利]過熱保護電路

無效

• 申請號: 201310053730.3
• 申請日: 2013-02-19
• 公開（公告）號: CN103840430A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 許暢宰
• 申請（專利權）人: 三星電機株式會社
• 主分類號: H02H5/04
• 分類號: H02H5/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年11月22日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2012-0132966號的優先權，其披露通過引用結合于此。

技術領域

本發明涉及過熱保護電路。

背景技術

過熱保護電路包含在半導體集成電路中，并且是用于當發生異常過熱時保護半導體集成電路的電路。過熱保護電路基于負溫度特性配置，由此，雙極結型晶體管（BJT）的基極與發射極之間的電壓Vbe隨溫度升高以-2.2mV/℃的速率進行改變。

然而，過熱保護電路的操作溫度根據BJT的基極與發射極之間的電壓Vbe的分布而發生改變。

專利文獻1，即下述的相關技術文件，披露了一種熱保護電路，但是沒有披露將根據BJT的基極與發射極之間的電壓Vbe的分布而發生改變的操作溫度維持為恒定值的技術。

【相關技術文獻】

（專利文獻1）美國專利公開出版物US5654861。

發明內容

本發明的一個方面提供了一種過熱保護電路，通過使用兩個在其基極與發射極之間具有相同電壓分布的雙極結型晶體管（BJT）補償基極與發射極之間的電壓分布，該過熱保護電路能夠在恒定溫度下運行。

根據本發明的一個方面，提供了一種過熱保護電路，包括：溫變電壓產生單元，通過對隨溫度升高而增大的與溫度成比例的電壓和隨溫度升高而降低的第一導通電壓求和產生溫變電壓；以及防過熱信號產生單元，比較溫變電壓和隨溫度升高而降低的第二導通電壓，以產生防過熱信號，其中，第一導通電壓和第二導通電壓具有相同分布。

與溫度成比例的電壓隨溫度升高而增大的增大速率可比第一導通電壓隨溫度升高而降低的降低速率高。

溫變電壓產生單元可包括與溫度成比例的電壓產生單元，檢測具有電流量隨溫度升高而增大的與溫度成比例的電流，以產生與溫度成比例的電壓；以及分布校正單元，提供第一導通電壓以校正第二導通電壓的分布。

與溫度成比例的電壓產生單元可包括輸出與溫度成比例的電流的第一與溫度成比例的電流源；以及第一電阻器，將與溫度成比例的電流作為與溫度成比例的電壓檢測。

分布校正單元可包括第一雙極結型晶體管（BJT），該BJT具有連接至與溫度成比例的電壓產生單元的集電極、連接至集電極的基極和連接至地的發射極，其中，第一BJT根據第一BJT的發射極與第一BJT的基極之間的電壓提供第一導通電壓。

第二導通電壓隨溫度升高而降低的降低速率等于第一導通電壓隨溫度升高而降低的降低速率。

防過熱信號產生單元可包括：比較器，比較溫變電壓和第二導通電壓；以及反相器，根據比較器的比較結果產生防過熱信號。

比較器可包括第二與溫度成比例的電流源，產生與第一與溫度成比例電流源的電流相同的電流量；以及第二BJT，具有連接至第二與溫度成比例的電源的集電極、具有在其上施加溫變電壓的基極和連接至地的發射極，其中，第二BJT根據第二BJT的發射極與第二BJT的基極之間的電壓提供第二導通電壓。

比較器可進一步包括連接帶隙電路，該帶隙電路連接在第二BJT的發射極與地之間，調整第二導通電壓。

反相器可包括P溝道場效應晶體管，該P溝道場效應晶體管具有連接至第二與溫度成比例的電流源和第二BJT的集電極的連接點的柵極、其上施加驅動電壓的源極和連接至輸出防過熱信號的輸出端的漏極；以及連接在漏極和地之間的恒流源。

根據本發明的另一個方面，提供了一種過熱保護電路，包括：溫變電壓產生單元，通過對隨溫度升高而增大的與溫度成比例的電壓和隨溫度升高而降低的第一導通電壓求和產生溫變電壓；基準電壓產生單元，提供隨溫度升高而降低的第三導通電壓作為基準電壓；以及防過熱信號產生單元，比較溫變電壓和基準電壓，以產生防過熱信號，其中，第一導通電壓和第三導通電壓具有相同分布。

與溫度成比例的電壓隨溫度升高而增大的增大速率可比第一導通電壓隨溫度升高而降低的降低速率高。

溫變電壓產生單元可包括：與溫度成比例的電壓產生單元，檢測具有電流量隨溫度升高而增大的與溫度成比例的電流，以產生與溫度成比例的電壓；以及分布校正單元，提供第一導通電壓以校正第三導通電壓的分布。

與溫度成比例的電壓產生單元可包括輸出與溫度成比例的電流的第一與溫度成比例的電流源；以及第一電阻器，將與溫度成比例的電流作為與溫度成比例的電壓檢測。