【技术实现步骤摘要】
反向电池保护电路
[0001]本专利技术总体上涉及用于电路保护的方法和装置,并且在特定实施例中,涉及用于反向电池保护的方法和装置。
技术介绍
[0002]电子熔断器设备是被设计为检测电气系统中的异常情况并对其作出反应的集成电路。这种异常情况可以包括过电流和过电压。电子熔断器被广泛用于当今的电气工程应用中,尤其是在新能源汽车中。与传统的电气安全设备(诸如使用金属条的熔断器)不同地,电子熔断器可以通过降低功耗来提供效率。由于电子熔断器通常具有无限的切换周期并且对振动不太敏感,因此电子熔断器可能更加可靠。在安装反向电池的情形下,意外的电压或电流可能会损害电子熔断器或电子控制单元(ECU),甚至可能会损害电池。因此,需要先进的反向电池保护来保证这些设备的安全,尤其是在汽车应用中。
技术实现思路
[0003]根据一个实施例,一种用于反向电池保护的电路包括:耦接在电子熔断器(E
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fuse)的栅极输出与至少一个外部金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)之间的隔离电路。电子熔断器耦接在电池电压引脚与外部接地引脚之间,并且还耦接到微控制器。隔离电路被配置为在电池以反向极性被安装时将栅极输出与至少一个外部MOSFET断开。电路还包括耦接在外部接地引脚与至少一个外部MOSFET之间的控制电路。控制电路被配置为在电池以反向极性被安装时导通至少一个外部MOSFET。
[0004]根据一个实施例,该电路还包括,其中隔离电路包括:第一P沟道MOSFET,耦接在至少一个外部MOSFET的栅极与电子熔 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于反向电池保护的电路,所述电路包括:隔离电路,被耦接在电子熔断器E
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fuse的栅极输出与至少一个外部金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET之间,所述电子熔断器被耦接在电池电压引脚与外部接地引脚之间,并且还被耦接到微控制器,所述隔离电路被配置为在电池以反向极性被安装时将所述栅极输出与所述至少一个外部MOSFET断开;以及控制电路,被耦接在所述外部接地引脚与所述至少一个外部MOSFET之间,所述控制电路被配置为在所述电池以所述反向极性被安装时导通所述至少一个外部MOSFET。2.根据权利要求1所述的电路,其中所述隔离电路包括:第一P沟道MOSFET,被耦接在所述至少一个外部MOSFET的栅极与所述电子熔断器的所述栅极输出之间;以及双极结型晶体管BJT,被耦接在所述第一P沟道MOSFET的栅极与所述外部接地引脚之间,所述微控制器被耦接到所述BJT并被配置为在所述电池以正确极性被安装时导通所述BJT,并在所述电池以所述反向极性被安装时关断所述BJT。3.根据权利要求1所述的电路,其中所述控制电路包括二极管,所述二极管被耦接在所述外部接地引脚与所述至少一个外部MOSFET的所述栅极之间。4.根据权利要求1所述的电路,还包括N沟道MOSFET,所述N沟道MOSFET的栅极被耦接到所述电池电压引脚,所述N沟道MOSFET的漏极被耦接到所述电子熔断器的接地引脚,所述N沟道MOSFET的源极被耦接到所述外部接地引脚,所述N沟道MOSFET被配置为在所述电池以所述反向极性被安装时阻断从所述外部接地引脚流向所述电子熔断器的所述接地引脚的反向电流。5.根据权利要求1所述的电路,还包括第二P沟道MOSFET,所述第二P沟道MOSFET的栅极被耦接到所述外部接地引脚,所述第二P沟道MOSFET的源极被耦接到所述微控制器,所述第二P沟道MOSFET的漏极被耦接到所述电子熔断器的虚拟串行外围接口VSPI引脚,所述第二P沟道MOSFET被配置为在所述电池以所述反向极性被安装时阻断从所述微控制器流向所述电子熔断器的所述VSPI引脚的反向电流。6.根据权利要求1所述的电路,还包括多个齐纳二极管,所述多个齐纳二极管中的每个齐纳二极管包括阳极端和阴极端,所述阳极端被耦接到所述外部接地引脚并且所述阴极端被耦接到所述电子熔断器的对应串行外围接口SPI引脚,所述多个齐纳二极管中的每个齐纳二极管被配置为在所述电池以所述反向极性被安装时阻断从所述微控制器流向所述电子熔断器的所述对应SPI引脚的反向电流。7.根据权利要求1所述的电路,其中所述至少一个外部MOSFET包括被并联连接的多个外部MOSFET,所述多个外部MOSFET的数量根据被耦接到所述多个外部MOSFET的负载而被确定。8.一种用于反向电池保护的方法,所述方法包括:使至少一个外部金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET被耦接在电池电压引脚与负载之间,所述负载被耦接在所述至少一个外部MOSFET与外部接地引脚之间;响应于电池以反向极性被安装,导通被设置在所述外部接地引脚与第一P沟道MOSFET的栅极之间的电流路径中的双极结型晶体管BJT,以关断所述第一P沟道MOSFET,所述第一P沟道MOSFET被耦接在电子熔断器E
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fuse的栅极输出与所述至少一个外部MOSFET之间;以及
响应于所述电池以所述反向极性被安装,导通被耦接在所述外部接地引脚与所述至少一个外部MOSFET的所述栅极之间的二极管,以导通所述至少一个外部MOSFET。9.根据权利要求8所述的方法,还包括:响应于所述电池以正确极性被安装,关断所述BJT以导通所述第一P沟道MOSFET;响应于所述电池以所述正确极性被安装,关断所述二极管;以及响应于所述电池以所述正确极性被安装,经由所述电子熔断器的所述栅极输出控制所述至少一个外部MOSFET。10.根据权利要求8所述的方法,还包括:使N沟道MOSFET被耦接在所述电子熔断器的接地引脚与所述外部接地引脚之间,所述N...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈平,严辉,V,
申请(专利权)人:意法半导体股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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