一种信号超阈值保护电路制造技术

本发明专利技术实施例公开一种信号超阈值保护电路，涉及电路拓扑结构技术领域，便于提高信号超阈值检测的及时性。包括：信号输入电路，用于接收待检测信号；状态自锁电路，所述状态自锁电路的输入端连接于所述信号输入电路的输出端，配置为用于当流入信号输入电路的电信号达到或超过预定阈值时，状态自锁电路导通形成导通状态自锁，并产生驱动信号；输出整形电路，所述输出整形电路的输入端连接于所述状态自锁电路的输出端，配置为用于接收所述驱动信号，并根据所述驱动信号导通，输出用于表征所述待检测信号超阈值的电平信号。本发明专利技术适用各种需要超阈值超阈值保护的场景中。要超阈值超阈值保护的场景中。要超阈值超阈值保护的场景中。

【技术实现步骤摘要】
一种信号超阈值保护电路


[0001]本专利技术涉及信号超阈值保护
，尤其涉及一种信号超阈值保护电路。

技术介绍

[0002]目前，在一些实现信号超阈值保护的应用场景中，通常是在信号超阈值检测的基础上实现的，例如，信号过压或过流保护、液位信号超阈值保护等。为了保证相关装置的使用安全性，一般都设置有逐周期(Cycle
‑
by
‑
Cycle)的信号超阈值保护方案。
[0003]当前，信号超阈值保护方案主要是基于软件检测判断是否发生信号超阈值情况，软件检测实时性较差，较难满足信号超阈值检测的及时性需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种信号超阈值保护电路，便于提高信号超阈值检测的及时性。
[0005]为达到上述专利技术目的，采用如下技术方案：
[0006]本专利技术实施例提供一种信号超阈值保护电路，包括：
[0007]信号输入电路，用于接收待检测信号；
[0008]状态自锁电路，所述状态自锁电路的输入端连接于所述信号输入电路的输出端，配置为用于当流入信号输入电路的电信号达到或超过预定阈值时，状态自锁电路导通形成导通状态自锁，并产生驱动信号；
[0009]输出整形电路，所述输出整形电路的输入端连接于所述状态自锁电路的输出端，配置为用于接收所述驱动信号，并根据所述驱动信号导通，输出用于表征所述待检测信号超阈值的电平信号。
[0010]可选地，所述信号输入电路包括第一输入支路及第二输入支路；
[0011]所述状态自锁电路，包括：第一供电电源、第一电阻分压电路、第一晶体管、第二电阻分压电路及第二晶体管；
[0012]所述第一电阻分压电路的源端接入所述第一供电电源，所述第一电阻分压电路的地端连接于所述信号输入电路的第一输入支路的输出端，所述第一电阻分压电路的输出端连接于所述第一晶体管的控制端，所述第一晶体管的第一输出端连接于所述第一供电电源；
[0013]所述第二电阻分压电路的源端接入所述第一晶体管的第二输出端，且连接于所述第二输入支路的输出端，所述第二电阻分压电路的地端接地，所述第二电阻分压电路的输出端连接于所述第二晶体管的控制端，所述第二晶体管的第一输出端连接于所述第一电阻分压电路的地端，所述第二晶体管的第二输出端接地；
[0014]所述第一晶体管的第二输出端还用于在状态自锁电路处于导通状态自锁时，输出所述驱动信号。
[0015]可选地，所述第一电阻分压电路，包括：第一电阻与第二电阻，所述第一电阻的第
一端为第一电阻分压电路的源端，所述第一电阻的第二端连接于所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的地端，所述第一电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的输出端，用于连接所述第一晶体管的控制端；
[0016]所述第二电阻分压电路，包括：第三电阻与第四电阻，所述第三电阻的第一端为第二电阻分压电路的源端，所述第三电阻的第二端连接于所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端为所述第二电阻分压电路的地端，所述第三电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的输出端，用于连接所述第二晶体管的控制端。
[0017]可选地，所述状态自锁电路，还包括：第一滤波电容与第二滤波电容，所述第一滤波电容的第一端连接于所述第一供电电源，所述第一滤波电容的第二端连接于所述第一晶体管的控制端；
[0018]所述第二滤波电容的第一端连接于所述第二晶体管的控制端，所述第二滤波电容的第二端接地。
[0019]可选地，所述信号输入电路中设有信号隔离电路，所述信号隔离电路包括：第一信号隔离器件和第二信号隔离器件，所述第一信号隔离器件设于所述第一输入支路中，所述第一信号隔离器件和第二信号隔离器件的第一端用于连接信号输入端，所述第一信号隔离器件的第二端为第一输入支路的输出端，所述第二信号隔离器件设于所述第二输入支路中，所述第二信号隔离器件的第二端为第二输入支路的输出端。
[0020]可选地，所述第一信号隔离器件包括第一二极管，所述第一二极管的阴极连接于所述信号输入端，所述第一二极管的阳极构成所述第一输入支路的输出端；
[0021]所述第二信号隔离器件包括第二二极管，所述第二二极管的阳极连接于所述信号输入端，所述第二二极管的阴极构成所述第二输入支路的输出端。
[0022]可选地，所述第一信号隔离器件包括第八电阻，所述第八电阻的第一端连接于所述信号输入端，所述第八电阻的第二端构成所述第一输入支路的输出端；
[0023]所述第二信号隔离器件包括第九电阻，所述第九电阻的第一端连接于所述信号输入端，所述第九电阻的第二端构成所述第二输入支路的输出端。
[0024]可选地，所述输出整形电路，包括：第三电阻分压电路、第二供电电源、第五电阻及第三晶体管，所述第三电阻分压电路；
[0025]所述第三电阻分压电路的源端连接于所述状态自锁电路的输出端，用于接收所述驱动信号，所述第三电阻分压电路的输出端连接于所述第三晶体管的控制端，所述第三晶体管的第二输出端为信号输出端；
[0026]所述第五电阻的第一端连接于所述第二供电电源，形成上拉电阻，所述第三晶体管的第二输出端连接于所述第五电阻的第二端连接于所述第三晶体管的第二输出端。
[0027]可选地，所述第三电阻分压电路包括：第六电阻及第七电阻，所述第六电阻的第一端为所述第三电阻分压电路的源端，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端串联，所述第六电阻的第二端为所述第三电阻分压电路的输出端；
[0028]所述第三晶体管为三极管，所述第三晶体管的控制端为三极管的基极，所述第三晶体管的第二输出端为三极管的集电极；
[0029]所述第三晶体管的控制端还连接有第三滤波电容。
[0030]可选地，所述第一晶体管和第二晶体管为三极管或MOS管本专利技术实施例提供的信
号超阈值保护电路，通过对电路拓扑结构进行改进，形成的状态自锁电路与输出整形电路，利用状态自锁电路在当流入信号输入电路的电信号达到或超过预定阈值时，状态自锁电路形成导通状态并自锁该状态，产生驱动信号，驱动输出整形电路导通，并输出用于表征所述待检测信号超阈值的电平信号到后置极电路，后置级电路的控制器等可以根据所述电平信号快速检测确定出前置级电路是否存在信号超阈值问题，例如，电流超阈值、电压超阈值、液位超限、温度超限等超阈值问题，相比于软件检测超阈值的方案，便于提高信号超阈值检测的及时性，从而可实现在功率变换等应用场景中的功率器件及类似功率器件等的逐周期超阈值保护。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0032]图1为本专利技术一实施例信号超阈值保护电路的原理结构图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号超阈值保护电路，其特征在于，包括：信号输入电路，用于接收待检测信号；状态自锁电路，所述状态自锁电路的输入端连接于所述信号输入电路的输出端，配置为用于当流入信号输入电路的电信号达到或超过预定阈值时，状态自锁电路导通形成导通状态自锁，并产生驱动信号；输出整形电路，所述输出整形电路的输入端连接于所述状态自锁电路的输出端，配置为用于接收所述驱动信号，并根据所述驱动信号导通，输出用于表征所述待检测信号超阈值的电平信号。2.根据权利要求1所述的信号超阈值保护电路，其特征在于，所述信号输入电路包括第一输入支路及第二输入支路；所述状态自锁电路，包括：第一供电电源、第一电阻分压电路、第一晶体管、第二电阻分压电路及第二晶体管；所述第一电阻分压电路的源端接入所述第一供电电源，所述第一电阻分压电路的地端连接于所述信号输入电路的第一输入支路的输出端，所述第一电阻分压电路的输出端连接于所述第一晶体管的控制端，所述第一晶体管的第一输出端连接于所述第一供电电源；所述第二电阻分压电路的源端接入所述第一晶体管的第二输出端，且连接于所述第二输入支路的输出端，所述第二电阻分压电路的地端接地，所述第二电阻分压电路的输出端连接于所述第二晶体管的控制端，所述第二晶体管的第一输出端连接于所述第一电阻分压电路的地端，所述第二晶体管的第二输出端接地；所述第一晶体管的第二输出端还用于在状态自锁电路处于导通状态自锁时，输出所述驱动信号。3.根据权利要求2所述的信号超阈值保护电路，其特征在于，所述第一电阻分压电路，包括：第一电阻与第二电阻，所述第一电阻的第一端为第一电阻分压电路的源端，所述第一电阻的第二端连接于所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的地端，所述第一电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的输出端，用于连接所述第一晶体管的控制端；所述第二电阻分压电路，包括：第三电阻与第四电阻，所述第三电阻的第一端为第二电阻分压电路的源端，所述第三电阻的第二端连接于所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端为所述第二电阻分压电路的地端，所述第三电阻的第二端为所述第一电阻分压电路的输出端，用于连接所述第二晶体管的控制端。4.根据权利要求2或3所述的信号超阈值保护电路，其特征在于，所述状态自锁电路，还包括：第一滤波电容与第二滤波电容，所述第一滤波电容的第一端连接于所述第一供电电源，所述第一滤波电容的第二端连接于所述第一晶体管的控制端；所述第二滤波电容的第一端连接于所述第二晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀蓬举，何小勇，张文平，
申请(专利权)人：北京动力源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：