[发明专利]一种过温保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及保护电路领域，尤其涉及一种过温保护电路。

背景技术

在一些大功率的电源模块，过温保护非常重要。当前的过温保护的方案大多是温度超过一定阈值时，过温保护电路输出关断信号，从而使芯片部分或完全停止工作。然而这种电路为了检测温度的准确性，对采样信号作了滤波延迟处理。当所检测的温度上升的很快时，所测温度超过了其阈值很多时，过温保护电路才开始动作。很明显这样的滞后性会导致某些温度较高的半导体元器件过热烧坏。针对以上电路的局限性，本专利提出一种过温保护电路，实现方法是：检测温度的变化率，当温度上升很快时，即温度变化率大，当大于某一设定的变化率，保护电路输出关断信号，使得PWM芯片停止工作。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种由检测温度上升率的检测电路和关断信号输出电路组成的过温保护电路，该过温保护电路能够有效监测温度上升率，实现电路中的过温保护。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

本发明中提供的一种过温保护电路，包括检测温度上升率的检测电路和关断信号的输出电路，检测电路监控温度上升情况，一旦温度过高则输出电路断开电流信号。

进一步地，所述检测电路包括基准电流源、第一三极管、P沟道MOS管、第一N沟道MOS管、第二N沟道MOS管、电容、第一电阻、第二电阻和可调电阻；基准电流源正端与P沟道MOS管b端相连，其负端串联第一电阻然后第一电阻侧与供电电源相连；P沟道MOS管e端串联电容与供电电源相连，其c端与第一N沟道MOS管的D端相连，第一N沟道MOS管与第二N沟道MOS管G端相连构成镜像恒流源，两者S端均接地；第一三极管e端依次串联第二电阻和可调电阻，其c端接供电电源，可调电阻接地。

进一步地，所述第二N沟道MOS管D端与供电电源之间串联有第四电阻。

进一步地，所述关断信号的输出电路包括基准电压源和比较器，所述比较器与第五电阻并联，输出逻辑信号TRI，该逻辑信号在低电平条件下有效。

附图说明

图1为本发明中过温保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

本发明实施例提供的过温保护电路如附图1所示，包括检测温度上升率的检测电路和关断信号的输出电路，检测电路监控温度上升情况，一旦温度过高则输出电路断开电流信号。

如附图，检测电路包括基准电流源U1、第一三极管Q1、P沟道MOS管Q2、第一N沟道MOS管Q3、第二N沟道MOS管Q4、电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2和可调电阻RT；基准电流源U1正端与P沟道MOS管Q2的b端相连，其负端串联第一电阻R1然后第一电阻侧与供电电源VCC相连；P沟道MOS管Q2的e端串联电容与供电电源VCC相连，其c端与第一N沟道MOS管Q3的D端相连，第一N沟道MOS管Q3与第二N沟道MOS管Q4的G端相连构成镜像恒流源，两者S端均接地；第一三极管Q1的e端依次串联第二电阻R2和可调电阻RT，其c端接供电电源VCC，可调电阻RT接地。第二N沟道MOS管Q4的D端与供电电源VCC之间串联有第四电阻R4。

关断信号的输出电路包括基准电压源Vref和比较器U2，比较器U2与第五电阻R5并联，输出逻辑信号TRI，该逻辑信号在低电平条件下有效。

供电电源VCC是整个控制电路的供电电源，当VCC通过电阻R1给T基准电流源U1供电时，U1内部的电路工作起来，产生2.5V的基准电压。三极管Q1导通，Vbe=0.7V，使得R脚有电压。当R脚的电压Vr大于基准2.5V时，基准电流源U1会导通，K脚电压Vk减小。而KR两端电压等于Q1 PN结电压，即Vkr=Vbe=0.7V是个固定值。当Vk减小时，势必Vr减小，Vr一旦减小，基准电流源U1会关断，K脚电压Vk上升，Vr又增大。这样的负反馈，形成最终的结果是Vr稳定在同基准源一样的电压2.5V，即RA两端电压Vra=2.5V，流过电阻R2的电流I1=2.5V/R2。当电阻R2选择合适的值，便可以得到一个固定的恒流源I1。