具有电流保护功能的高边开关电路制造技术

一种具有电流保护功能的高边开关电路，包括电压输入端、电压输出端、控制信号输入端、第一开关元件、电流采样电路、启动电路、过流保护电路、保护状态锁存电路和第一开关元件控制电路。第一开关元件分别与电压输入端和电压输出端连接，电流采样电路采样流过第一开关元件的电流。启动电路的输入端与电流采样电路的输出端连接，输出端与过流保护电路的控制端连接。保护状态锁存电路分别与电压输入端和过流保护电路连接；第一开关元件控制电路的控制输入端分别与高边开关电路的控制信号输入端和过流保护电路的输出端连接，第一开关元件控制电路的输出端与第一开关元件Q1的控制输入端连接。本发明专利技术成本低，能够锁存保护状态，并具有过流保护功能。

High side switch circuit with current protection function

【技术实现步骤摘要】
具有电流保护功能的高边开关电路
本专利技术涉及保护电路技术，尤其涉及高边开关电路。
技术介绍
常见的过流保护方式主要有以下两种：第一种方式是使用保险丝，当发生过流时保险丝会熔断。采用这种方式电路不可自行恢复，需要更换保险丝；第二种方式是使用智能高边开关，采用这种保护方式，保护状态可自行恢复。目前市场上的具有电流保护功能的智能高边开关大多采用集成方案，成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种成本低、能够锁存保护状态、具有过流保护功能的高边开关电路。本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种能够复位被锁存的保护状态的高边开关电路。本专利技术实施例提供了一种具有电流保护功能的高边开关电路，包括电压输入端、电压输出端、控制信号输入端、第一开关元件Q1和电流采样电路；第一开关元件Q1的第一端和第二端分别与所述电压输入端和所述电压输出端连接，电流采样电路用于采样流过第一开关元件Q1的电流，并输出对应于所述电流的电压信号；高边开关电路还包括启动电路、过流保护电路、保护状态锁存电路和第一开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有电流保护功能的高边开关电路，包括电压输入端、电压输出端、控制信号输入端、第一开关元件Q1和电流采样电路；第一开关元件Q1的第一端和第二端分别与所述电压输入端和所述电压输出端连接，所述电流采样电路用于采样流过第一开关元件Q1的电流，并输出对应于所述电流的电压信号，其特征在于，所述高边开关电路还包括启动电路、过流保护电路、保护状态锁存电路和第一开关元件控制电路；/n所述启动电路的输入端与所述电流采样电路的输出端连接，所述启动电路的输出端与所述过流保护电路的控制端连接，用以在流过第一开关元件Q1的电流超过预定的过流阈值时启动所述过流保护电路；/n所述过流保护电路用于在启动时向所述保护状态...

【技术特征摘要】
1.一种具有电流保护功能的高边开关电路，包括电压输入端、电压输出端、控制信号输入端、第一开关元件Q1和电流采样电路；第一开关元件Q1的第一端和第二端分别与所述电压输入端和所述电压输出端连接，所述电流采样电路用于采样流过第一开关元件Q1的电流，并输出对应于所述电流的电压信号，其特征在于，所述高边开关电路还包括启动电路、过流保护电路、保护状态锁存电路和第一开关元件控制电路；
所述启动电路的输入端与所述电流采样电路的输出端连接，所述启动电路的输出端与所述过流保护电路的控制端连接，用以在流过第一开关元件Q1的电流超过预定的过流阈值时启动所述过流保护电路；
所述过流保护电路用于在启动时向所述保护状态锁存电路输出工作信号，并向第一开关元件控制电路输出关断信号；
所述保护状态锁存电路分别与所述高边开关电路的电压输入端和所述过流保护电路连接，用于在接收到所述工作信号时锁存过流保护电路输出的关断信号；
所述第一开关元件控制电路的控制输入端分别与所述高边开关电路的控制信号输入端和所述过流保护电路的输出端连接，所述第一开关元件控制电路的输出端与第一开关元件Q1的控制输入端连接，第一开关元件控制电路在未接收到所述关断信号时根据从高边开关电路控制信号输入端输入的控制信号控制第一开关元件Q1的动作，在接收到所述关断信号时关断第一开关元件Q1并使第一开关元件Q1维持关断状态。


2.根据权利要求1所述的具有电流保护功能的高边开关电路，其特征在于，所述第一开关元件控制电路包括第二开关元件Q2，第二开关元件Q2的控制端分别与所述高边开关电路的控制信号输入端和所述过流保护电路的输出端连接，第二开关元件Q2的第一端与第一开关元件Q1的控制输入端连接，第二开关元件Q2的第二端接地。


3.根据权利要求2所述的具有电流保护功能的高边开关电路，其特征在于，所述第一开关元件Q1为PMOS管，所述PMOS管的栅极、源极和漏极分别构成第一开关元件Q1的控制端、第一端和第二端。


4.根据权利要求2或3所述的具有电流保护功能的高边开关电路，其特征在于，第二开关元件Q2为NMOS管，所述NMOS管的栅极、漏极和源极分别构成第二开关元件Q2的控制端、第一端和第二端；
所述第一开关元件控制电路包括分压电阻R8、分压电阻R9和下拉放电电阻R12；分压电阻R8的一端与第一开关元件Q1的第一端连接，分压电阻R8的另一端分别与第一开关元件Q1的控制端和分压电阻R9的一端连接，分压电阻R9的另一端与第二开关元件Q2的第一端连接；下拉放电电阻R12的一端与第二开关元件的控制端连接，下拉放电电阻R12的另一端分别与第二开关控制元件Q2的第二端和地连接。


5.根据权利要求4所述的具有电流保护功能的高边开关电路，其特征在于，所述第一开关元件控制电路包括控制电阻R11，控制电阻R11的一端分别与所述过流保护电路的输出端和第二开关元件Q2的控制端连接，控制电阻R11的另一端与所述高边开关电路的控制信号输入端连接。


6.根据权利要求2所述的具有电流保护功能的高边开关电路，其特征在于，所述过流保护电路包括第五开关元件Q5和二极管D2；所述保护状态锁存电路包括第四开关元件Q4；
第五开关元件Q5的控制端分别与所述启动电路的输出端和第四开关元件Q4的第二端连接，第五开关元件Q5的第一端分别与第四开关元件Q4的控制端和二极管D2的阴极连接，第五开关元件Q5的第二端接地，二极管D2的阳极与第二开关元件Q2的控制端连接；
第四开关元件Q4的第一端与所述高边开关电路的电压输入端连接；
第五开关元件Q5在导通时使第四开关元件Q4导通，并使二极管D2正偏，二极管D2正偏时关断第二开关元件Q2，进而关断第一开关元件Q1，第四开关元件Q4导通时使第五开关元件Q5的控制端与高边开关电路的电压输入端连接，以保持第五开关元件Q5的输出信号不变。


7.根据权利要求6所述的具有电流保护功能的高边开关电...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳彩，阚予平，
申请(专利权)人：科博达技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31