高速响应的短路检测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种高速响应的短路检测装置及系统，短路检测装置包括电阻分压网络和逻辑检测判断电路。电阻分压网络检测待测电源，并生成分压信号；逻辑检测判断电路，设置有高速接口单元和电平跳变表征单元，电平跳变表征单元通过高速接口单元接入分压信号，并根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行用于表征待测电源是否短路的电平跳变。基于此，相比传统的短路检测方式，节省差分比较器的应用的同时，以高速的电平跳变来提升短路检测的响应。在多路电源短路检测的运用场合下，通常仅需增加电阻分压网络，大大降低多路短路检测的成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
高速响应的短路检测装置及系统


[0001]本专利技术涉及电子电路
，特别是涉及一种高速响应的短路检测装置及系统。

技术介绍

[0002]供电设备是用于为其它相关设备进行供电的设备。其中，供电设备在对外供电的电源输出过程中，需要实时监测是否有短路的情况，如出现短路需快速关闭供电避免短路损坏设备。
[0003]传统的短路监测方式，主要是采用电阻分压网络、差分比较器和逻辑判断电路(如单片机、CPLD)的形式来实现。具体是以差分比较器触发跳变电平信号，后端逻辑电路检测到短路信号关闭供电输出。这种方式检测速率受限于差分比较器，其中普通差分比较器响应速度较慢，因此短路检测时间较长，容易损坏电路，而高速差分比较器则成本很高。另外一种方式是选择集成短路保护芯片和逻辑判断电路(如单片机、CPLD)的形式实现，短路检测原理同上。集成短路保护芯片一般用于低电压的保护，一般不超过12V，且受限于成本，短路响应较慢，一般是几十us甚至ms级别。同时，上述两种方式在多路电源需要实时检测的应用场合下，电路体积大，整体成本高。
[0004]综上，可见传统的短路监测方式还存在以上不足。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对传统的短路监测方式还存在的不足，提供一种高速响应的短路检测装置及系统。
[0006]一种高速响应的短路检测装置，包括：
[0007]电阻分压网络，用于检测待测电源，并生成分压信号；
[0008]逻辑检测判断电路，设置有高速接口单元和电平跳变表征单元；其中，电平跳变表征单元通过高速接口单元接入分压信号，并根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行待测电源是否短路的电平跳变表征。
[0009]上述的高速响应的短路检测装置，包括电阻分压网络和逻辑检测判断电路。电阻分压网络检测待测电源，并生成分压信号；逻辑检测判断电路，设置有高速接口单元和电平跳变表征单元，电平跳变表征单元通过高速接口单元接入分压信号，并根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行待测电源是否短路的电平跳变表征。基于此，相比传统的短路检测方式，节省差分比较器的应用的同时，以高速的电平跳变来提升短路检测的响应。在多路电源短路检测的运用场合下，通常仅需增加电阻分压网络，大大降低多路短路检测的成本。
[0010]在其中一个实施例中，高速接口单元包括高速差分连接器。
[0011]在其中一个实施例中，高速接口单元包括LVDS接收器。
[0012]在其中一个实施例中，电平跳变表征单元包括现场可编程门阵列。
[0013]在其中一个实施例中，电平跳变表征单元包括复杂可编程逻辑器件。
[0014]在其中一个实施例中，还包括：
[0015]并接在电阻分压网络中任一个或多个电阻中的调节器件。
[0016]在其中一个实施例中，调节器件包括电容。
[0017]在其中一个实施例中，电阻分压网络包括：
[0018]第一电阻，第一端用于接入第一逻辑高电平；
[0019]第二电阻，第一端连接第一电阻的第二端，第二端用于接入第一逻辑低电平；
[0020]第三电阻，第一端用于接入第二逻辑高电平；
[0021]第四电阻，第一端连接第三电阻的第二端，第二端用于接入第二逻辑低电平；
[0022]其中，第一电阻的第二端和第三电阻的第二端用于连接高速接口单元。
[0023]在其中一个实施例中，电阻分压网络还包括：
[0024]第一电容，与第四电阻并接。
[0025]一种高速响应的短路检测系统，包括：
[0026]待测电源；
[0027]以及上述任一实施例的高速响应的短路检测装置。
[0028]上述的高速响应的短路检测系统，短路检测装置包括电阻分压网络和逻辑检测判断电路。电阻分压网络检测待测电源，并生成分压信号；逻辑检测判断电路，设置有高速接口单元和电平跳变表征单元，电平跳变表征单元通过高速接口单元接入分压信号，并根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行用于表征待测电源是否短路的电平跳变。基于此，相比传统的短路检测方式，节省差分比较器的应用的同时，以高速的电平跳变来提升短路检测的响应。在多路电源短路检测的运用场合下，通常仅需增加电阻分压网络，大大降低多路短路检测的成本。
附图说明
[0029]图1为一实施方式的高速响应的短路检测装置模块结构图；
[0030]图2为一实施方式的高速响应的短路检测装置电路图。
具体实施方式
[0031]为了更好地理解本专利技术的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本专利技术进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0032]本专利技术实施例提供了一种高速响应的短路检测装置。
[0033]图1为一实施方式的高速响应的短路检测装置模块结构图，如图1所示，一实施方式的高速响应的短路检测装置包括：
[0034]电阻分压网络100，用于检测待测电源，并生成分压信号；
[0035]逻辑检测判断电路101，设置有高速接口单元200和电平跳变表征单元201；其中，电平跳变表征单元201通过高速接口单元200接入分压信号，并根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行待测电源是否短路的电平跳变表征。
[0036]其中，电阻分压网络100连接待测电源，对待测电源的电压进行分压处理，获得作为采样结果的分压信号。根据待测电源短路和供电不同状态下，电阻分压得到不同的电压
值，作为分压信号。同时，以电阻分压网络100的形式，便于适应各类电压值的待测电源，防止大电压影响后续电平跳变表征单元201。
[0037]电平跳变表征单元201通过高速接口单元200接入分压信号，根据分压信号与预设电压阈值进行比较，判断待测电源是否短路。根据是否短路执行电平跳变，表征短路检测结果。
[0038]在其中一个实施例中，高速接口单元200包括高速差分连接器。
[0039]其中，高速差分连接器通常被应用于高速差分信号传输，在本实施例中，通过高速差分连接器的应用，在提高信号响应速率的同时，以高速信号跳变的形式，为后续逻辑检测判断电路101提供短路检测判断。
[0040]需要注意的是，根据分压信号与预设电压阈值进行比较，执行用于表征待测电源是否短路的电平跳变这一过程的执行，是由高速差分连接器来完成，而由电平跳变表征单元201进行短路表征。基于此，在提高信号响应速率的同时，省略传统短路检测中差分比较器的使用。
[0041]在其中一个实施例中，高速接口单元200包括LVDS接收器。
[0042]在待测电源正常供电情况下，LVDS接收器不会发生波形跳变，当待测电源短路，LVDS接收器将根据分压信号发生跳变。由于LVDS接收器电平翻转速率可达几百Mbps，因此能在十几纳秒内检测到短路信号并作出判断。
[0043]在其中一个实施例中，电平跳变表征单元201包括现场可编程门阵列(Fiel本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速响应的短路检测装置，其特征在于，包括：电阻分压网络，用于检测待测电源，并生成分压信号；逻辑检测判断电路，设置有高速接口单元和电平跳变表征单元；其中，所述电平跳变表征单元通过所述高速接口单元接入所述分压信号，并根据所述分压信号与预设电压阈值进行比较，执行所述待测电源是否短路的电平跳变表征。2.根据权利要求1所述的高速响应的短路检测装置，其特征在于，所述高速接口单元包括高速差分连接器。3.根据权利要求2所述的高速响应的短路检测装置，其特征在于，所述高速接口单元包括LVDS接收器。4.根据权利要求1所述的高速响应的短路检测装置，其特征在于，所述电平跳变表征单元包括现场可编程门阵列。5.根据权利要求1所述的高速响应的短路检测装置，其特征在于，所述电平跳变表征单元包括复杂可编程逻辑器件。6.根据权利要求1所述的高速响应的短路检测装置，其特征在于，还包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷梁，
申请(专利权)人：广州市奥威亚电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：