[發明專利]一種過電流保護電路、Buck電路及控制方法

有效

• 申請號: 202011494093.X
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112615354B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 郭向陽;王鑫
• 申請（專利權）人: 西安易樸通訊技術有限公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12;H02H3/087;H02M3/158
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 李迪

1.一種過電流保護電路，應用于Buck電路中，所述Buck電路包括第一開關管、第二開關管、續流電感以及過電流保護電阻，其特征在于，所述過電流保護電路包括溫度檢測單元、控制單元、執行單元以及驅動單元；

所述溫度檢測單元，用于檢測第二開關管的溫度信息，其中，所述第二開關管為用于導通放電通路的開關管；

所述控制單元，用于根據所述溫度信息，生成用于控制所述執行單元輸出目標電流的控制信號；

所述執行單元，用于根據輸入的所述控制信號輸出目標電流；

所述驅動單元，用于根據所述目標電流確定過電流門限值；根據所述過電流門限值驅動所述第一開關管和所述第二開關管的導通或斷開；

所述控制單元包括比較電路和邏輯控制電路，其中：

所述比較電路，用于將電壓信號的電壓值與預設電壓值進行比較，輸出比較信號，其中，所述電壓信號為與所述溫度信息對應的電壓信號；

所述邏輯控制電路，用于根據所述比較信號，輸出所述控制信號；

所述比較電路包括第一電壓比較器、第二電壓比較器、第一電壓源以及第二電壓源；其中，

所述第一電壓比較器的正極輸入端與所述第一電壓源連接，負極輸入端與所述溫度檢測單元連接，用于將輸入的所述電壓信號的電壓值與所述第一電壓源輸出的第一預設電壓值進行比較，輸出第一比較信號；

所述第二電壓比較器的正極輸入端與所述第二電壓源連接，負極輸入端與所述溫度檢測單元連接，用于將輸入的所述電壓信號的電壓值與所述第二電壓源輸出的第二預設電壓值進行比較，輸出第二比較信號；

所述邏輯控制電路包括第一與門、第二與門、第三與門、第一非門、第二非門以及第三非門，其中：

所述第一與門的第一輸入端分別與所述第一非門的輸入端、所述第二非門的輸入端以及所述第一電壓比較器的輸出端連接，所述第一與門的第二輸入端分別與所述第二與門的第二輸入端、所述第三非門的輸入端以及所述第二比較器的輸出端連接，所述第一與門的輸出端與所述執行單元連接；

所述第二與門的第一輸入端與所述第一非門的輸出端連接，所述第二與門的輸出端與所述執行單元連接；

所述第三與門的第一輸入端與所述第二非門的輸出端連接，所述第三與門的第二輸入端與所述第三非門的輸出端連接，所述第三與門的輸出端與所述執行單元連接；

所述邏輯控制電路具體用于，若所述第一比較信號為高電平，所述第二比較信號為高電平，則所述第一與門輸出高電平，所述第二與門輸出低電平，所述第三與門輸出所述低電平；若所述第一比較信號為低電平，所述第二比較信號為高電平，則所述第一與門輸出低電平，所述第二與門輸出高電平，所述第三與門輸出低電平；若所述第一比較信號為低電平，所述第二比較信號為低電平，則所述第一與門輸出低電平，所述第二與門輸出低電平，所述第三與門輸出高電平；

所述執行單元包括第一電流源、第二電流源、第三電流源、第三開關管、第四開關管以及第五開關管，其中：

所述第三開關管的控制端與所述第一與門的輸出端連接，所述第三開關管的第一功率端與所述第一電流源的輸出端連接，所述第三開關管的第二功率端與所述第四開關管的第二功率端、所述第五開關管的第二功率端、所述過電流保護電阻的一端以及所述驅動單元的輸入端連接；

所述第四開關管的控制端與所述第二與門的輸出端連接，所述第四開關管的第一功率端與所述第二電流源的輸出端連接；

所述第五開關管的控制端與所述第三與門的輸出端連接，所述第五開關管的第一功率端與所述第三電流源的輸出端連接；

所述第一電流源的輸入端、所述第二電流源的輸入端以及所述第三電流源的輸入端均與電源連接；

所述執行單元具體用于，若所述第一與門輸出高電平，所述第三開關管導通，通過所述第一電流源輸出所述目標電流；若所述第二與門輸出高電平，則所述第四開關管導通，通過所述第二電流源輸出所述目標電流；若所述第三與門輸出高電平，則所述第五開關管導通，通過所述第三電流源輸出所述目標電流。

2.如權利要求1所述的電路，其特征在于，所述溫度檢測單元包括熱敏電阻以及分壓電阻，其中：

所述熱敏電阻的一端與電源連接，所述熱敏電阻的另一端分別與所述分壓電阻的一端和所述控制單元連接；

所述分壓電阻的另一端接地；

所述熱敏電阻，用于根據所述溫度信息調整電阻阻值；

所述溫度檢測單元具體用于：

根據調整后的所述熱敏電阻的電阻阻值和所述分壓電阻的電阻阻值，輸出電壓信號。