[發明專利]升壓DC/DC轉換器的過載保護電路

有效

• 申請號: 202110934317.2
• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號: CN113644817B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 王善喜
• 申請（專利權）人: 無錫市晶源微電子有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02H7/122;H02H9/02
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 張彩珍

本發明涉及一種升壓DC/DC轉換器的過載保護電路，過載檢測單元用于檢測比較切換開關端電壓和DC/DC轉換器的輸出端電壓；柵極驅動切換單元信號輸出端接升壓續流PMOS管的柵極，柵極驅動切換單元第一信號輸入端接升壓DC/DC轉換器的正常升壓控制信號，第二信號輸入端接限流控制信號，柵極驅動切換單元用于在所述第一信號輸入端和第二信號輸入端之間進行切換；襯底切換單元根據所述升壓DC/DC轉換器的輸入端(Vin)電壓、輸出端(Vout)電壓比較，在第一襯底連接狀態和第二襯底連接狀態之間切換。本發明能夠對升壓DC/DC轉換器的功率管實現可靠過載保護。

技術領域

本發明涉及一種升壓DC/DC轉換器的過載保護電路。

背景技術

隨著微電子技術的快速發展，升壓DC/DC轉換器電路已廣泛應用到手機等各種電子產品中。在實際應用中，升壓DC/DC轉換器的功率管(升壓續流PMOS管)對大電流具有較弱的承受能力，在過載或輸出短路等異常情況下，功率管將流過大電流并且產生的功耗極速增大，從而導致功率管的永久性損傷?，F有升壓DC/DC轉換器的過載保護電路中，當輸出過載或短路時，僅能夠實現限制功率管流過的電流不超過設定輸出最大電流，無法從根本上避免功率管的永久性損傷，即無法對升壓DC/DC轉換器功率管的實現可靠保護。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種升壓DC/DC轉換器的過載保護電路，能夠對升壓DC/DC轉換器的功率管實現可靠過載保護。

實現本發明目的的技術方案：

一種升壓DC/DC轉換器的過載保護電路，包括升壓續流PMOS管，所述升壓續流PMOS管源極接升壓DC/DC轉換器的切換開關端(SW)，漏極接升壓DC/DC轉換器的輸出端(Vout)，包括：

過載檢測單元，所述過載檢測單元第一信號輸入端接所述切換開關端(SW)，第二信號輸入端接所述升壓DC/DC轉換器的輸出端(Vout)，所述過載檢測單元用于檢測比較切換開關端(SW)電壓和DC/DC轉換器的輸出端(Vout)電壓；

柵極驅動切換單元，所述柵極驅動切換單元信號輸出端接所述升壓續流PMOS管的柵極，所述柵極驅動切換單元第一信號輸入端接所述升壓DC/DC轉換器的正常升壓控制信號，第二信號輸入端接限流控制信號，所述柵極驅動切換單元控制端接所述過載檢測單元信號輸出端，所述柵極驅動切換單元用于在所述第一信號輸入端和第二信號輸入端之間進行切換；

襯底切換單元，所述襯底切換單元連接所述升壓DC/DC轉換器的輸入端(Vin)、輸出端(Vout)和所述升壓續流PMOS管的襯底，所述襯底切換單元根據所述升壓DC/DC轉換器的輸入端(Vin)電壓、輸出端(Vout)電壓比較，在第一襯底連接狀態和第二襯底連接狀態之間切換，所述第一襯底連接狀態為升壓續流PMOS管的襯底與所述升壓DC/DC轉換器的輸入端(Vin)連接，所述第二襯底連接狀態為所述升壓續流PMOS管的襯底與所述升壓DC/DC轉換器的輸出端(Vout)連接。

進一步地，包括間隙時間控制單元，所述間隙時間控制單元信號控制端接所述過載檢測單元信號輸出端，所述間隙時間控制單元輸出PMW信號；

限流控制單元，所述限流控制單元控制端接所述間隙時間控制單元信號輸出端，所述限流控制單元信號第一信號輸入端接所述切換開關端(SW)，第二信號輸入端接所述升壓DC/DC轉換器的輸出端(Vout)，所述限流控制單元信號輸出端接所述柵極驅動切換單元的第二信號輸入端；所述限流控制單元通過柵極驅動切換單元，控制所述升壓續流PMOS管工作在限流狀態或截止狀態。

進一步地，所述過載檢測單元檢測比較切換開關端(SW)電壓和DC/DC轉換器的輸出端(Vout)電壓時，

當升壓DC/DC轉換器的輸出端(Vout)電壓小于切換開關端(SW)電壓的第一閾值(V1)時，所述過載檢測單元輸出高電平；