[發(fā)明專利]一種過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711392723.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108134366B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程劍濤;胡建偉;羅旭程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海艾為電子技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H3/20
• 分類號(hào): H02H3/20;H02H3/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)方法和裝置，該過(guò)壓保護(hù)電路包括參考電壓選擇電路、過(guò)壓保護(hù)比較器、功率管驅(qū)動(dòng)模塊和輸入電壓分壓模塊，其中：所述參考電壓選擇電路包括上升速率檢測(cè)電路、控制電路和調(diào)壓電路；所述上升速率檢測(cè)電路用于檢測(cè)輸入電壓的上升速率；所述控制電路用于控制所述調(diào)壓電路輸出與所述上升速率相匹配的電壓，所述上升速率越大，所述調(diào)壓電路的輸出電壓越小；所述輸入電壓分壓模塊用于獲得所述輸入電壓的分壓；所述過(guò)壓保護(hù)比較器用于在檢測(cè)到所述輸入電壓的分壓超過(guò)所述控制電路的輸出電壓時(shí)，輸出用于控制所述功率管驅(qū)動(dòng)模塊斷開(kāi)后續(xù)電路的電平信號(hào)。本申請(qǐng)避免了因過(guò)壓關(guān)斷響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)而對(duì)后續(xù)電路造成危害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)方法和裝置。

背景技術(shù)

過(guò)壓保護(hù)電路，用于在檢測(cè)到輸入電壓的分壓超過(guò)參考電壓時(shí)(例如出現(xiàn)浪涌電壓時(shí))，視為輸入電壓超過(guò)了過(guò)壓保護(hù)電路后續(xù)電路的耐壓值，此時(shí)斷開(kāi)后續(xù)電路，從而避免后續(xù)電路因承受過(guò)大的電壓而發(fā)生性能衰減甚至直接燒毀。

過(guò)壓保護(hù)電路從檢測(cè)到輸入電壓的分壓超過(guò)參考電壓，到斷開(kāi)后續(xù)電路，需要一定的響應(yīng)時(shí)間，稱為過(guò)壓關(guān)斷響應(yīng)時(shí)間。所述過(guò)壓關(guān)斷響應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)后續(xù)電路危害就越大。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)方法和裝置，以避免因過(guò)壓關(guān)斷響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)而對(duì)后續(xù)電路造成危害。

一種過(guò)壓保護(hù)電路，包括參考電壓選擇電路、過(guò)壓保護(hù)比較器、功率管驅(qū)動(dòng)模塊和輸入電壓分壓模塊，其中：

所述參考電壓選擇電路包括上升速率檢測(cè)電路、控制電路和調(diào)壓電路；

所述上升速率檢測(cè)電路，用于檢測(cè)輸入電壓的上升速率；

所述控制電路，用于控制所述調(diào)壓電路輸出與所述上升速率相匹配的電壓，所述上升速率越大，所述調(diào)壓電路的輸出電壓越小；

所述輸入電壓分壓模塊，用于獲得所述輸入電壓的分壓；

所述過(guò)壓保護(hù)比較器的一個(gè)輸入端接收所述輸入電壓的分壓，另一輸入端接收所述控制電路的輸出電壓，用于在檢測(cè)到所述輸入電壓的分壓超過(guò)所述控制電路的輸出電壓時(shí)，輸出用于控制所述功率管驅(qū)動(dòng)模塊斷開(kāi)后續(xù)電路的電平信號(hào)。

可選的，所述上升速率檢測(cè)電路包括觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器和序列信號(hào)發(fā)生器，其中：

所述觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，所述上升速率越快，所述觸發(fā)信號(hào)越早產(chǎn)生；

所述序列信號(hào)發(fā)生器，用于生成與所述觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的序列信號(hào)；

對(duì)應(yīng)的，所述控制電路，用于控制所述調(diào)壓電路輸出與所述序列信號(hào)相匹配的電壓，對(duì)于與產(chǎn)生時(shí)刻越早的觸發(fā)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的序列信號(hào)，其相匹配的電壓越小。

可選的，所述觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、運(yùn)算放大器、第一N型開(kāi)關(guān)管、第一P型開(kāi)關(guān)管、第二P型開(kāi)關(guān)管、第二N型開(kāi)關(guān)管、電容、輸出取反的比較器，其中：

所述第一電阻和所述第二電阻順次串聯(lián)在所述輸入電壓與地之間；

所述運(yùn)算放大器的同相輸入端連接所述第一電阻與所述第二電阻的公共端，其反相輸入端經(jīng)所述第三電阻接地，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接所述第一N型開(kāi)關(guān)管的控制端；

所述第一N型開(kāi)關(guān)管的第一端經(jīng)所述第三電阻接地；

所述第一P型開(kāi)關(guān)管的控制端接所述第二P型開(kāi)關(guān)管的控制端；

所述第一P型開(kāi)關(guān)管和所述第二P型開(kāi)關(guān)管的第一端接電源；

所述第一P型開(kāi)關(guān)管的第二端接自身的控制端以及所述第一N型開(kāi)關(guān)管的第二端；