[發(fā)明專(zhuān)利]電源保護(hù)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710607026.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109301791B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊華龍;曹磊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 帝奧微電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02H3/00
• 分類(lèi)號(hào): H02H3/00;H02H3/20;H02H3/10;H02H5/04
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

一種電源保護(hù)電路，包括脈沖發(fā)生模塊、阻抗檢測(cè)模塊以及時(shí)間屏蔽模塊。脈沖發(fā)生模塊用以產(chǎn)生脈沖信號(hào)以控制一開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中，當(dāng)脈沖信號(hào)令開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生一電壓信號(hào)；阻抗檢測(cè)模塊與脈沖發(fā)生模塊及開(kāi)關(guān)管連接，用以檢測(cè)電壓信號(hào)的電壓是否大于設(shè)定電壓閾值，若是，則阻抗檢測(cè)模塊產(chǎn)生一時(shí)間檢測(cè)信號(hào)；以及時(shí)間屏蔽模塊與阻抗檢測(cè)模塊及開(kāi)關(guān)管連接，用以判斷時(shí)間檢測(cè)信號(hào)的維持時(shí)間是否大于設(shè)定時(shí)間閾值，若是，則時(shí)間屏蔽模塊產(chǎn)生一導(dǎo)通信號(hào)以令開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，若否，則時(shí)間屏蔽模塊產(chǎn)生一關(guān)斷信號(hào)以令開(kāi)關(guān)管關(guān)斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源保護(hù)電路，尤指一種防串?dāng)_的電源保護(hù)電路。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的電源系統(tǒng)中，其中一種常見(jiàn)的電源系統(tǒng)電路架構(gòu)是將輸入電壓端子被安裝在電源板的不同方位，對(duì)于這樣的電路架構(gòu)而言，當(dāng)電源系統(tǒng)一端接入電網(wǎng)后，另一端懸空時(shí)會(huì)通過(guò)內(nèi)部電路帶電。這種狀況將帶來(lái)嚴(yán)重的問(wèn)題，當(dāng)用戶(hù)在安裝此架構(gòu)的電源系統(tǒng)時(shí)如果沒(méi)有辨別清楚是否已經(jīng)切斷電源，而使此架構(gòu)的電源系統(tǒng)一端接入電網(wǎng)，懸空的另一端將帶電且可能令接觸到的用戶(hù)觸電。

現(xiàn)有技術(shù)中解決上述問(wèn)題的主要方法有兩種，其中之一是采用繼電器開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)插座與電源內(nèi)部的物理隔離，但這樣帶來(lái)的負(fù)面影響是系統(tǒng)成本與體積的增大。另一種方法是在電源系統(tǒng)中加入保護(hù)電路，如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的保護(hù)電路1直接檢測(cè)節(jié)點(diǎn)VBUS+的主通路電壓，通過(guò)判斷電壓是否大于設(shè)定閾值來(lái)決定開(kāi)啟開(kāi)關(guān)管M以解除保護(hù)功能或是維持開(kāi)關(guān)管M為關(guān)斷狀態(tài)。然而，當(dāng)電網(wǎng)有較大騷擾波動(dòng)或者主電源系統(tǒng)切換而存在較大浪涌的情況下，節(jié)點(diǎn)VBUS+的主通路會(huì)耦合進(jìn)一個(gè)窄脈寬的尖峰電壓，致使現(xiàn)有技術(shù)的保護(hù)電路1發(fā)生誤觸發(fā)，造成誤判，將本不應(yīng)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)管M開(kāi)啟了，這時(shí)候泄露電流會(huì)急劇增大，并超過(guò)安全范圍，對(duì)用戶(hù)造成觸電的危險(xiǎn)。

因此，如何能提供一種成本低，且可避免因?yàn)檎`判而對(duì)用戶(hù)造成觸電危險(xiǎn)的電源保護(hù)電路，即為各家業(yè)者亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的種種缺失，本發(fā)明的主要目的，即在于提供一種成本低，且可避免因?yàn)檎`判而對(duì)用戶(hù)造成觸電危險(xiǎn)的電源保護(hù)電路。

為了達(dá)到上述目的及其他目的，本發(fā)明提供一種電源保護(hù)電路，包括脈沖發(fā)生模塊、阻抗檢測(cè)模塊以及時(shí)間屏蔽模塊。脈沖發(fā)生模塊用以產(chǎn)生脈沖信號(hào)以控制一開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中，當(dāng)脈沖信號(hào)令開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生一電壓信號(hào)；阻抗檢測(cè)模塊與脈沖發(fā)生模塊及開(kāi)關(guān)管連接，用以檢測(cè)電壓信號(hào)的電壓是否大于設(shè)定電壓閾值，若是，則阻抗檢測(cè)模塊產(chǎn)生一時(shí)間檢測(cè)信號(hào)；以及時(shí)間屏蔽模塊與阻抗檢測(cè)模塊及開(kāi)關(guān)管連接，用以判斷時(shí)間檢測(cè)信號(hào)的維持時(shí)間是否大于設(shè)定時(shí)間閾值，若是，則時(shí)間屏蔽模塊產(chǎn)生一導(dǎo)通信號(hào)以令開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，若否，則時(shí)間屏蔽模塊產(chǎn)生一關(guān)斷信號(hào)以令開(kāi)關(guān)管關(guān)斷。

在一實(shí)施例中，電源保護(hù)電路還包括邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊，與開(kāi)關(guān)管連接，用以接收外部命令并依據(jù)外部命令控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通或關(guān)斷。

在一實(shí)施例中，電源保護(hù)電路還包括過(guò)壓保護(hù)模塊，與邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊連接，用以判斷一外部電壓是否大于設(shè)定過(guò)壓閾值，若是，則過(guò)壓保護(hù)模塊產(chǎn)生一過(guò)壓保護(hù)命令以令邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊關(guān)斷開(kāi)關(guān)管。

在一實(shí)施例中，電源保護(hù)電路還包括過(guò)流保護(hù)模塊，與邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊連接，用以判斷流過(guò)開(kāi)關(guān)管的平均電流是否大于設(shè)定過(guò)流閾值，若是，則過(guò)流保護(hù)模塊產(chǎn)生一過(guò)流保護(hù)命令以令邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊關(guān)斷開(kāi)關(guān)管。

在一實(shí)施例中，電源保護(hù)電路還包括過(guò)溫保護(hù)模塊，與邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊連接，用以判斷開(kāi)關(guān)管的溫度是否大于設(shè)定過(guò)溫閾值，若是，則過(guò)溫保護(hù)模塊產(chǎn)生一過(guò)溫保護(hù)命令以令邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊關(guān)斷開(kāi)關(guān)管。

在一實(shí)施例中，脈沖發(fā)生模塊包括邏輯閘。

在一實(shí)施例中，阻抗檢測(cè)模塊包括比較器、參考電壓源以及反相器。

在一實(shí)施例中，時(shí)間屏蔽模塊包括電流源、開(kāi)關(guān)、電容以及反相器。