[實用新型]一種用于高壓防電源引腳短路的充電控制電路

有效

• 申請號: 202020511830.1
• 申請日: 2020-04-09
• 公開（公告）號: CN211579656U
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 王虎剛
• 申請（專利權）人: 芯鹿科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 王濤

本實用新型公開了一種用于高壓防電源引腳短路的充電控制電路，其包括芯片內部電路模塊、高壓充電模塊、與所述高壓充電模塊電連接的防反灌模塊、與所述防反灌模塊電連接的系統電源，所述充電控制電路還包括將高壓充電模塊提供的大電流分為補充充電電流IC1和預充電電流IC2的第一充電開關模塊和第二充電開關模塊，設定正常充電電壓閾值為Vstart，既實現了高壓充電模塊對系統電源充電不反灌，同時當VCC≤Vstart時，保持電流值較小的預充電電流進行充電，而當VCC＞Vstart時才開始正常充電，在正常充電時，若VCC引腳發生異常時，能有效的防止芯片損壞，在保證充電性能的同時有效解決了系統電源引腳異常帶來的問題。

技術領域

本實用新型屬于充電適配器設備領域，特別涉及一種高壓升壓充電器電池反接保護電路。

背景技術

目前隨著500V700V高壓JFET的與普通模擬集成電路的兼容，我們已經可以實現把高壓啟動部分集成到芯片內部。如圖1所示，圖中虛線框為IC芯片內部，全部集成高壓部分。HV JFET為700V 超高壓JFET。 D1 為防回流二極管。 VHV引腳的電壓為AC 220V經過橋（bridge）堆整流后的半波電壓，電壓的AC幅度在0~400V 。 VHV通過HV JFET和 D1 完成對VCC引腳充電。VCC引腳可以給外部電路供電，也可以給芯片內部供電。

這樣的結構越來越普及，包括常用的ACDC的充電器，適配器系統，高壓啟動部分都將集成在芯片內部，從而省去了外圍的啟動電阻，經濟可靠而且降低了系統成本。但是在實際應用中，也帶來了一個問題。 IC芯片焊接或者其他原因，會出現VCC短路到GND的情況。如果按照目前的高壓結構，JFET的source點VS的電壓由JFET的夾斷電壓決定，通話為15V~45V。 當VCC短路到GND， 從VS經由D1到VCC的電流將不受控制。長時間維持這種情況，會造成IC發燙，嚴重時會造成控制器芯片燒毀。在高壓啟動結構中，如何解決VCC短路的問題，成為一個難題，也成為一個研發人員必須要解決的工程問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種用于高壓防電源引腳短路的充電控制電路，既實現了高壓對系統電源充電不反灌，同時在保證充電性能的同時在系統電源引腳短路時，高壓充電模塊一直保持小電流對系統電源預充電，能有效的防止芯片損壞。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：一種用于高壓防電源引腳短路的充電控制電路，其包括芯片內部電路模塊、高壓充電模塊、與所述高壓充電模塊電連接的防反灌模塊、與所述防反灌模塊電連接的系統電源，所述充電控制電路還包括將高壓充電模塊提供的大電流分為補充充電電流IC1和預充電電流IC2的第一充電開關模塊和第二充電開關模塊，設定正常充電電壓閾值為Vstart，當系統電源的電壓VCC≤Vstart時，所述第一充電開關模塊斷開，所述第二充電開關模塊接通，預充電電流IC2對所述系統電源進行預充電，當所述VCC大于Vstart時，所述充電開關和所述第二充電開關模塊同時接通所述補充充電電流和所述預充電電流疊加形成正常充電電流Icharge，IC2=1/30 Icharge～1/5Icharge。

優化的，所述高壓充電模塊包括高壓電源、連接于高壓電源上的高壓JFET。

優化的，所述防反灌模塊包括高壓背對背連接的第一NMOS管和第二NMOS管，所述第一NMOS管的源極與所述高壓充電模塊電連接，所述第二NMOS管的源極與所述第一充電開關模塊和所述第二充電開關模塊電連接。

優化的，所述第二充電開關模塊為連接于所述防反灌模塊電連接和系統電源之間的第三電阻，所述第一充電開關模塊包括與所述防反灌模塊電連接的第二電阻，源極與所述第二電阻電連接且漏極與所述系統電源電連接的第一PMOS管。

進一步的，所述充電控制電路還包括用于控制預充電電流和正常充電電流切換的電流切換控制模塊。