[發明專利]DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路及方法

在審

• 申請號: 202010286722.3
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN111525515A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 洪明深
• 申請（專利權）人: 欣旺達電子股份有限公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12
• 代理公司: 深圳市明日今典知識產權代理事務所(普通合伙) 44343
• 代理人: 王杰輝;宋慶洪

本發明揭示了一種DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路及方法，該短路/過載保護電路耦接一DC/DC電源模塊，包括電壓偵測電路、第一開關電路、第二開關電路以及供電模塊。本發明提供的DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路及方法，在DC/DC電源模塊發生短路或者過載的異常時，可自動強制電源模塊停止工作，直到異常移出，才恢復電源模塊的工作，不僅保護電源模塊因短路或者過載而損壞，還防止后端設備不受到能量沖擊，對后端設備也起到了一定的保護作用。

技術領域

本發明涉及到一種短路/過載保護電路及方法，特別是涉及到DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路及方法。

背景技術

目前市面上的供電電路大多不具有短路保護功能，具有短路保護功能的大多是采用打嗝式恢復或需要重啟設備才能恢復。傳統的電源短路或過載保護采用打嗝模式的具體方法為：當檢測到電源電流/功率過大時，禁止電源輸出，然后延時，重新打開電源輸出，如果再次檢測到電流/功率過大，再次禁止電源輸出并延時，如此反復，直至檢測到電流/功率恢復到正常工作范圍才退出該模式。該模式存在一些風險，如后后端設備異常后，電源檢測到電流/功率過大從而發生了輸出保護，但是由于該保護模式是反復保護-恢復-保護，并沒有徹底關閉，即后端設備不停地受到能量沖擊，有可能導致后端設備故障范圍擴大或者更加難以控制。重啟設備的方式導致用戶體驗不好。

發明內容

本發明的主要目的為提供一種DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路及方法，以解決DC/DC電源模塊因短路或過載導致電源甚至后端設備損壞的問題。

本發明提出以下技術方案：

一種DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路，耦接一DC/DC電源模塊，該短路/過載保護電路包括：電壓偵測電路、第一開關電路、第二開關電路以及供電模塊。

電壓偵測電路耦接于DC/DC電源模塊的正極輸出端及一接地端之間，用于偵測該DC/DC電源模塊的輸出電壓；第一開關電路耦接電壓偵測電路及一接地端；第二開關電路耦接第一開關電路、供電模塊的輸出端、DC/DC電源模塊的使能控制端以及一接地端；DC/DC電源模塊的使能控制端還耦接了供電模塊的輸出端，用于獲得供電模塊發送的高電壓電平；供電模塊的輸出端耦接DC/DC電源模塊、電壓偵測電路、第一開關電路、以及第二開關電路，用于給DC/DC電源模塊、電壓偵測電路、第一開關電路、以及第二開關電路提供電源。

DC/DC電源模塊的負極輸入端和負極輸出端接地設置。

當DC/DC電源模塊的輸出電壓大于等于預設的閾值時，第一開關電路被導通，第二開關電路被截止，DC/DC電源模塊的使能控制端接收來自供電模塊的輸出端發出的高電壓電平，DC/DC電源模塊保持工作狀態。

當DC/DC電源模塊的輸出電壓小于預設的閾值時，第一開關電路被截止，第二開關電路被導通，DC/DC電源模塊的使能控制端上的電平被下拉至地電平，DC/DC電源模塊停止工作。

進一步地，DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路還包括第一限流組件和第二限流組件。

第一限流組件一端耦接第一開關電路和第二開關電路，另一端耦接供電模塊的輸出端；第二限流組件一端耦接第二開關電路和DC/DC電源模塊的使能控制端，另一端耦接供電模塊的輸出端。

進一步地，DC/DC電源模塊的短路/過載保護電路還包括電容C1和電容C2。電容C1與第一開關電路并聯；電容C2與第二限流組件并聯。

進一步地，電壓偵測電路包括電阻R1和電阻R2。電阻R1的一端耦接DC/DC電源模塊的正極輸出端；電阻R2的一端耦接電阻R1的另一端和第一開關電路，另一端耦接一接地端。

進一步地，第一開關電路為MOS管Q1。MOS管Q1的源級接地，柵級耦接電阻R2，漏級耦接第二開關電路和第一限流組件。