本发明专利技术公开了一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。其中，电子保护装置包括采集电路、控制电路和第一开关。控制电路用于在输入端的电压上升至高于欠压保护阈值电压且低于过压保护阈值电压的情况下控制第一开关导通，在上升至高于过压保护阈值电压的情况下，控制第一开关断开并开始计时；在下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于欠压保护阈值电压的情况下，控制第一开关导通，在下降至低于欠压保护阈值电压的情况下控制第一开关断开；以及根据输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，并在达到第一预设次数的情况下禁止输出端输出信号直至计时结束，以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路，提高了整体系统的可靠性。统的可靠性。统的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备
[0001]本专利技术涉及过压保护
，特别涉及一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。
技术介绍
[0002]过压保护装置通常位于输入电源路径中，以保护后级的电路免受过电压和/或过电流的影响。许多过压保护装置具有可编程功能，这意味着用户可以通过外部元件设置来选择过压保护阈值电压Vovp。如图1所示，实现此功能的常用方法是添加一个外部触发阈值编程引脚即OVLO引脚，并将外部电阻网络连接到OVLO引脚，从而可以得到不同的过压保护阈值电压Vovp。
[0003]正常运行时，OVP保护波形如图2所示，当输入电压Vin高于欠压保护阈值电压Vuvlo时，输出高电平，当输入电压Vin高于过压保护阈值电压Vovp时，输出低电平，当输入电压Vin低于过压恢复阈值电压Vovp_recover时，输出高电平。
[0004]当OVLO电压有噪声时，OVLO引脚电压可能比滞后纹波大。由于OVLO引脚的电压纹波在超过过压保护阈值电压Vovp和低于过压恢复阈值电压Vovp_recover之间抖动，这可能导致输出电平频繁跳变，如图3所示。输出电平频繁跳变对于下一级电路来说是一个问题，会给功率元件带来一定的压力，不仅降低可靠性，还会缩短产品的使用寿命。
[0005]OVLO引脚的噪声源来自两个方面：一个是输入电压纹波大，会将噪声间接引入OVLO引脚；另一个是连接到OVLO引脚的电路，由于较长的跟踪回路，会将电气噪声直接引入OVLO引脚。在实际应用中可以发现这两种噪声源，典型的解决方案是增加外部元器件，例如增加输入电容和OVLO引脚的去耦电容。这些解决方案扩大了电路板的尺寸，增加了元件尺寸和电路板尺寸带来的系统成本。此外，这些解决方案仅仅能在一定程度上降低OVLO噪声，并不能保证较大的外部电容能够承受任何较大的输入电压纹波或OVLO噪声，可靠性较差。
技术实现思路
[0006]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中通过增加外部元器件减小OVLO噪声的方案存在需要扩大电路板的尺寸、增加系统成本、可靠性较差等的缺陷，提供一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。
[0007]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0008]本专利技术的第一方面提供一种电子保护装置，包括电连接的采集电路和控制电路，以及串联于输入端和输出端之间的第一开关；
[0009]所述采集电路用于采集所述输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电平；
[0010]所述控制电路用于在所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关导通，在所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压的情况下，控制所述第一开关断开并开始计时，在预设时间段之
后停止计时；以及，
[0011]在所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压的情况下，控制所述第一开关导通，在所述输入端的电压下降至低于所述欠压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关断开；以及，
[0012]根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号，以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号；
[0013]其中，所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压，所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压。
[0014]可选地，所述控制电路包括第一比较器、计时器和控制器；
[0015]所述第一比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于接收所述过压保护阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压大于所述过压保护阈值电压的情况下输出第一电平信号；
[0016]所述计时器用于响应于所述第一电平信号，开始计时，并在所述预设时间段之后停止计时；
[0017]所述控制器用于响应于所述第一电平信号，控制所述第一开关断开；以及根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号，以及在所述计时器停止计时之后允许所述输出端输出信号。
[0018]可选地，所述控制电路还包括第二比较器、第三比较器和第二开关；
[0019]所述第二比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压或者第二过压恢复阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压小于另一端的电压的情况下输出第二电平信号；其中，所述第二过压恢复阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压；
[0020]所述第三比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于接收所述欠压保护阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压大于所述欠压保护阈值电压的情况下输出第三电平信号；
[0021]所述控制器用于在同时接收到所述第二电平信号和所述第三电平信号的情况下控制所述第一开关导通，以及用于在所述次数达到第二预设次数的情况下，控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第二过压恢复阈值电压；以及在所述次数未达到所述第二预设次数的情况下，控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压；
[0022]其中，所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
[0023]可选地，所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值是所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值的预设倍数，其中，所述预设倍数大于1。
[0024]可选地，所述控制电路具体用于控制所述第一开关延时一段时间导通或断开。
[0025]本专利技术的第二方面提供一种电子保护装置的控制方法，包括以下步骤：
[0026]获取输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电平；
[0027]若所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压，则控制串联于所述输入端和输出端之间的第一开关导通；
[0028]若所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压，则控制串联于所述第一开关断开并开始计时，在预设时间段之后停止计时；
[0029]若所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压，则控制所述第一开关导通；
[0030]根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号，以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号；
[0031]其中，所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压，所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压。
[0032]可选地，所述控制方法还包括以下步骤：
[0033]判断所述次数是否达到第二预设次数；
[0034]若是，则对所述第一过压恢复阈值电压进行降压处理；
[0035]若否，则维持所述第一过压恢复阈值电压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电子保护装置，其特征在于，包括电连接的采集电路和控制电路，以及串联于输入端和输出端之间的第一开关；所述采集电路用于采集所述输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电压；所述控制电路用于在所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关导通，在所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压的情况下，控制所述第一开关断开并开始计时，在预设时间段之后停止计时；以及，在所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压的情况下，控制所述第一开关导通，在所述输入端的电压下降至低于所述欠压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关断开；以及，根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号，以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号；其中，所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压，所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压。2.如权利要求1所述的电子保护装置，其特征在于，所述控制电路包括第一比较器、计时器和控制器；所述第一比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于接收所述过压保护阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压大于所述过压保护阈值电压的情况下输出第一电平信号；所述计时器用于响应于所述第一电平信号，开始计时，并在所述预设时间段之后停止计时；所述控制器用于响应于所述第一电平信号，控制所述第一开关断开；以及根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数，在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号，以及在所述计时器停止计时之后允许所述输出端输出信号。3.如权利要求2所述的电子保护装置，其特征在于，所述控制电路还包括第二比较器、第三比较器和第二开关；所述第二比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压或者第二过压恢复阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压小于另一端的电压的情况下输出第二电平信号；其中，所述第二过压恢复阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压；所述第三比较器的一端用于接收输入端的电压，另一端用于接收所述欠压保护阈值电压，输出端与所述控制器连接，用于在所述输入端的电压大于所述欠压保护阈值电压的情况下输出第三电平信号；所述控制器用于在同时接收到所述第二电平信号和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱宁，
申请(专利权)人：瀚昕微电子无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：
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