[发明专利]一种具有内部限流电路的电源开关

权利要求书

1.一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：该电路包括：在超过一个周期的一段可控持续的时间内，利用一个MOS器件的断开和闭合来给一个负载提供电流，其中，该MOS器件有一个内部电阻，这将导致在MOS器件上的电压降，基本上随着流经MOS器件的电流的线性增加而线性增加，并且，当流过MOS器件的电流到达限流所需要的水平时，该MOS器件的两端有一个限流电压降；装置响应MOS器件两端的电压降，当达到限流电压时，关掉MOS器件。

2.根据权利要求1所述的一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：所述的开关装置，具有一个与其相关的有源共模电压范围，还包括：当MOS器件关闭时，装置夹紧开关装置，从而使开关装置在该有源共模电压范围上工作；其中，所述钳位装置包括一个晶体管；所述开关装置包括：用于监视MOS器件两端电压降的装置，以及如果MOS器件两端的电压降在预选期间不低于一个预选水平，就关断的MOS器件的装置；所述电路还包括，当MOS器件关闭时，用于分离开关装置与MOS器件的装置。

3.根据权利要求2所述的一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：包括一个功率器件，其具有一个基本上呈线性的工作范围，在超过一个周期的一段可控持续的时间内，该器件通过自身的断开和闭合来为一个负载提供电流，其中，它具有一个内部电阻，以此来让一个特定的电流流过该功率器件，该特定电流电平在功率器件的基本线性工作区域内，功率器件两端有一个电压降，其基本上等于功率器件的内部电阻与流过器件的特定电流的乘积；当功率器件在指定的电流电平导通时，装置提供的参考电压的基本上等于器件两端的电压降；装置将参考电压与功率器件两端的电压进行比较，从而确定什么时候功率器件两端的电压降将超过参考器件两端的电压降；当达到指定电流水平时，比较装置响应关闭功率器件装置。

4.根据权利要求3所述的一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：比较装置有一个与其相关联的有源共模电压范围，并进一步包括：当功率器件处于关闭状态时，装置用于钳位电路，从而使比较装置在有源共模电压范围上工作；其中，该钳位装置包括一个晶体管；当功率器件处于关闭状态时，装置分离比较装置和功率器件。

5.根据权利要求4所述的一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：包括一个具有基本线性工作范围的功率器件，在超过一个周期的可控持续的时间内，其通过闭合和断开来给一个负载提供电流，其中，功率器件有一个内部电阻，以便让特定的电流电平通过该功率器件，另外，所述特定的电流电平在功率器件的基本线性工作范围之内，功率器件两端有一个电压降，基本上等于通过功率器件的特定电流与内部电阻乘积；参考装置耦合到功率器件，用于提供一个电阻值，该电阻值跟踪功率器件的内部电阻的变化，并与其成正比；用于给参考装置提供一个参考电流的装置，其特征在于，所述参考电流的量是这样选择的，当特定的限流流过功率器件时，参考装置两端的电压降基本上与功率器件两端的电压降相等；当功率器件两端的电压降超过参考电压器件两端的电压降时，用于比较功率器件和参考装置两端的电压降的装置，通过关闭功率器件来响应比较装置；所述比较装置有一个与其相关联的有源共模电压范围，并进一步包括：用于钳位电路的装置；当功率器件处于关闭状态时，其响应工作在有源共模电压范围内的电压降；其中，所述钳位装置包括一个晶体管；所述开关装置包括:用于监测功率器件两端电压降的装置，和在一个预选的时间内，功率器件两端的电压降不低于预选的水平时，关闭功率器件的设备。

6.根据权利要求5所述的一种具有内部限流电路的电源开关，其特征是：进一步包括：用于去耦的装置，当电源设备处于关闭状态时，用于分离比较装置和功率器件以及参考装置；其中，当功率器件处于关闭状态时，所述断开装置进一步断开从参考装置流出来的参考电流。