[實用新型]應(yīng)用于單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片中的反接保護(hù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720918366.6
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207150167U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田劍彪;俞明華;王丹平
• 申請（專利權(quán)）人: 紹興光大芯業(yè)微電子有限公司
• 主分類號: H02H11/00
• 分類號: H02H11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及應(yīng)用于單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片的反接保護(hù)電路。

背景技術(shù)

單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片采用內(nèi)置霍爾的驅(qū)動芯片來感應(yīng)磁場變化情況從而控制單線圈電流換向。輸出驅(qū)動結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用H橋結(jié)構(gòu)，如圖1。202和203是PMOS功率管，204和205是NMOS功率管，206是外置單線圈。在202和205導(dǎo)通時，206產(chǎn)生向右方向的驅(qū)動電路；203和204導(dǎo)通時，206產(chǎn)生向左方向的驅(qū)動電流，通過206驅(qū)動電流換向使風(fēng)扇持續(xù)轉(zhuǎn)動。

在單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片的使用過程中，很容易出現(xiàn)電源腳和地腳接反的情況。如果芯片沒有反接保護(hù)功能，則會因出現(xiàn)很大的電流而被立刻燒毀，特別是H橋結(jié)構(gòu)部分。

目前單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片的反接保護(hù)措施是外接一個二極管207和旁路電容208。在正常工作時二極管207導(dǎo)通，旁路電容208濾除雜波。在反接時二極管207截止，阻擋了地端到電源端的電流通路。由于輸出H橋結(jié)構(gòu)的工作電流，即單線圈206上的驅(qū)動電流很大，這意味著流過二極管207的工作電流也很大，大大增加了整個裝置的能耗，若要降低二極管207的能耗就得增加面積，減小二極管207所消耗的電壓，而且二極管207本身的正向?qū)妷簳黾有酒淖畹蛦与妷海酝庵枚O管和電容會大大增加了芯片的制作成本，增加了操作的復(fù)雜性，降低芯片的可靠性。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述問題，本實用新型提供一有源反接保護(hù)電路，集成在芯片內(nèi)，接于芯片外部電源端與芯片內(nèi)部電源端之間。有源反接保護(hù)電路輸入端與外部電源端相連，輸出端與芯片內(nèi)部電源端相連。

本實用新型提供有源反接保護(hù)電路包括一PMOS晶體管、一穩(wěn)壓管和一電阻。PMOS晶體管的漏端接外部電源端，背柵與源端和穩(wěn)壓管的負(fù)端與芯片內(nèi)部電源端相連；穩(wěn)壓管的正端與PMOS晶體管的柵端和電阻的一端相連；電阻的另一端連到地端。

本實用新型還提供有源反接保護(hù)電路包括一PMOS晶體管、一穩(wěn)壓管、一電阻和一肖特基二極管。PMOS晶體管的漏端與外部電源端相連，背柵與源端和穩(wěn)壓管的負(fù)端與芯片內(nèi)部H橋結(jié)構(gòu)部分的電源端相連；穩(wěn)壓管的正端與PMOS晶體管的柵端和電阻的一端相連；電阻的另一端連到地端。肖特基二極管的正端與外部電源端相連，負(fù)端與芯片內(nèi)部除了H橋結(jié)構(gòu)部分外的公共電源端相連。

進(jìn)一步地，上述肖特基二極管的反向擊穿電壓大于芯片的最高工作電壓。

進(jìn)一步地，上述單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片為一集成電路，且單線圈不被集成，配置在該集成電路的外部。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的外置反接保護(hù)功能的單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片示意圖。

圖2為本實用新型實施例1中的集成反接保護(hù)功能的單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片示意圖。

圖3為本實用新型實施例2中的集成反接保護(hù)功能的單線圈風(fēng)扇驅(qū)動芯片示意圖。

具體實施方式

下面對本實用新型的具體實施方式進(jìn)行描述，但實施例僅僅是對本實用新型進(jìn)行解釋而并非限定。

實施例1

如圖2所示，本實施例提供了一種反接保護(hù)電路，包括PMOS晶體管307、穩(wěn)壓管308和電阻309，310與311是PMOS晶體管307漏端源端與背柵端之間的兩個寄生二極管。PMOS晶體管307的漏端接外部電源端，背柵與源端和穩(wěn)壓管308的負(fù)端與芯片內(nèi)部電源端相連；穩(wěn)壓管308的正端與PMOS晶體管307的柵端和電阻309的一端相連；電阻309的另一端連到地端。該反接保護(hù)電路設(shè)于外部電源端VDD和芯片內(nèi)部電源端LVDD之間。外部電源端VDD通過PMOS晶體管307向芯片內(nèi)部電源端LVDD提供電壓，PMOS晶體管307的柵極通過電阻309連接到地。且穩(wěn)壓管308置于PMOS晶體管307源端和柵端之間，保護(hù)PMOS晶體管307的柵端不會被擊穿。

在正常狀態(tài)下(未反接)，芯片所有電流都從PMOS晶體管307流過，為了減少功耗，PMOS晶體管307面積較大，使芯片內(nèi)部電源LVDD的值盡量接近外部電源VDD，此時PMOS晶體管307處于深線性區(qū)。

在反接狀態(tài)下，GND端處為電源電壓，VDD端無電壓輸入。PMOS晶體管307柵端變高，因此管子并不開啟。且它的源端與背柵端相連，源端與背柵端的寄生二極管311不會導(dǎo)通，而背柵端與漏端的寄生二極管310的反向截止，保證了芯片在電源和地之間沒有電流通路，防止有大電流的產(chǎn)生。