[发明专利]过电流保护电路

说明书

提供一种在过电流检测的屏蔽期间发生了接地的情况下也能够应对的过电流保护电路。该过电流保护电路在开关元件(7)导通时，检测基于流通的电流的开关元件(7)的两端的差电压值，在所检测到的差电压值大于预定电压值时，使开关元件(7)截止。构成为具备：分别单独地检测开关元件(7)的两端的电压值的检测电路(14)；以及在检测电路(14)分别单独地检测到的电压值中的某一个值低于预定值时，禁止使开关元件7导通的构件(14)。

技术领域

本发明涉及在开关元件导通时检测基于流通的电流的开关元件的两端的差电压值、并且在所检测到的差电压值大于预定电压值时使开关元件截止的过电流保护电路。

背景技术

图5是示出在车辆中使用的以往的过电流保护电路的主要部件结构例的电路图。

该过电流保护电路是保护连接于电池11的正电极以及负载10的电源端子之间的开关元件7的电路。负载10的接地端子接地。

开关元件7通过将漏极与电池11的正电极连接的N沟道MOSFET(金属氧化膜半导体场效应晶体管)8以及漏极与负载连接的N沟道MOSFET9的各源极对接地连接而构成。FET8和FET9通过驱动器(驱动电路)5同时地被驱动控制成导通或者截止。

另外，电阻4的一个端子连接到电池11的正电极，电阻4的另一个端子与恒定电流电路3的输入端子以及比较器2的非反相输入端子连接。恒定电流电路3的输出端子接地，比较器2的反相输入端子经过电阻6而与负载10的电源端子连接。

比较器2的输出端子和“与”电路1的一个输入端子连接，对“与”电路1的另一个输入端子录入屏蔽信号的反相信号，“与”电路1的输出被提供给驱动器(驱动电路)5。屏蔽信号以及对驱动器的指令信号从负载10的未图示的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)提供。

以下，针对这样的结构的过电流保护电路的动作的例子，参照示出该例子的图6、图7的时序图来进行说明。

将电池11的输出电压值设为恒定(如图6中的A表示的电池电压、图7中的A表示的电池电压所示)。

恒定电流电路3通过使恒定电流流通到电阻4，生成压降的阈值电压。比较器2在过电流流过开关元件7而基于开关元件7的导通电阻的压降值比基于电阻4的恒定电流的压降值大(作为电压值变低)时，输出正信号，使驱动器5停止即可。

但是，在开关元件7截止时(如图6中的B表示的驱动器输出、图7中的B表示的驱动器输出所示)，开关元件7的两端的差电压值(如图6中的C表示的开关元件电位差、图7中的C表示的开关元件电位差所示)成为电池11的电压值电平，超过了阈值电压。因此，关于开关元件7截止的期间以及截止/导通的过渡期间，需要设置将比较器2的输出设为无效的屏蔽期间(如图6中的E表示的屏蔽期间、图7中的E表示的屏蔽期间所示)。

在该过电流保护电路中，构成为在屏蔽期间内对“与”电路1的另一个输入端子提供屏蔽信号的反相信号，在屏蔽期间内，即使比较器2的输出信号变为正，“与”电路1也持续输出L电平信号，不使驱动器5停止。

根据以上所述，该过电流保护电路在驱动器5的输出为断开时(如图6中的B表示的驱动器输出、图7中的B表示的驱动器输出所示)，被提供屏蔽信号而成为屏蔽期间(如图6中的E表示的屏蔽期间、图7中的E表示的屏蔽期间所示)，开关元件7的两端的差电压值(如图6中的C表示的开关元件电位差、图7中的C表示的开关元件电位差所示)超过阈值电压(过电流检测阈值)，但比较器2的输出信号被设为无效。

驱动器5的输出从断开向接通变化的过渡期间(如图6中的B表示的驱动器输出所示)也被提供屏蔽信号而成为屏蔽期间(如图6中的E表示的屏蔽期间所示)，开关元件7的两端的差电压值(如图6中的C表示的开关元件电位差所示)超过阈值电压(过电流检测阈值)，但比较器2的输出信号被设为无效。