[发明专利]保护电路及其保护方法

说明书

技术领域

本发明是关于保护电路，特别是关于短路保护电路或过电流保护电路。

背景技术

短路保护电路或过电流保护电路一般分成两种型态，一种使用限流电路来进行保护，另一种检测元件的温度以对电路采取保护的措施。检测元件的温度以对电路采取保护的措施有缺点，当温度上升很快的时候则保护措施来不及反应而容易使元件烧毁，无法达到保护的功效。传统使用限流电路来保护则会对正常的电流脉冲采取限流，造成电路误动作的情况发生。

请参阅图1(a)，其为已知的单位增益放大电路的示意图。该已知的单位增益放大电路10包括单位增益放大器11、信号源12和负载电路13。该信号源12产生电压Vin1，且电压Vin1输入该单位增益放大器11的正输入端in1+，该单位增益放大器11的输出端out1与该单位增益放大器11的负输入端in1-连接，该负载电路13与该输出端out1连接。

请参阅图1(b)，其为已知的单位增益放大电路10的波形的示意图。在输出端out1的输出电压Vouti及电流Iout1分别产生向上脉冲PL1与向下脉冲PL2的变化，且分别维持期间T1与期间T2，或者分别产生向下脉冲PL3与向上脉冲PL4的变化，且分别维持期间T3与期间T4。

如果期间T1、期间T2、期间T3及期间T4都很短的时候，并不会烧毁已知的单位增益放大电路10或该负载电路13中的元件，但是如果使用限流电路作限流则会造成已知的单位增益放大电路10的误动作。

请参阅图1(c)，其为已知的切换式电源电路20的示意图。该切换式电源电路20包括信号源21、PWM控制器23、电感L1、晶体管X1、二极管D1及负载电路22。在图1(c)中，二极管D1与负载电路22连接处的电压Vout2也可能会有如同电压Vout1的脉冲出现，当二极管D1导通(顺偏)时，从二极管D1流出的电流也可能会有如同电流Iout1的脉冲出现，但是如果脉冲所维持的时间很短，并不会烧毁已知的切换式电源电路20或负载电路22中的元件。

请参阅图1(d)，其为已知的输出级电路与负载电路30的示意图。已知的输出级电路与负载电路30包括输出级电路31及负载电路30。输出级电路31输出电流Iout3及电压Vout3，且与负载电路32连接。输出级电路31包含在图1(a)中的电压源12、单位增益放大器11，或是包含在图1(c)中的电压源21、PWM控制器23、电感L1、晶体管X1、二极管D1。当输出电流Iout3或电压Vout3的脉冲维持的期间过久，则可能会烧毁输出级电路与负载电路30中的某些元件，但是如果脉冲持续的时间很短，用传统的限流电路又会造成输出级电路与负载电路30的误动作，因此必须有一种保护电路以及保护电路的方法，使得在电路正常状态下不会有误动作，且在电路异常时能即时限流或关断电流以免元件烧毁而达到保护电路的功效。

发明内容

有鉴于上述现有技术的缺点，提出一种保护电路，所述保护电路包括输出级电路及反馈单元。所述输出级电路产生第一电流。所述反馈单元在所述第一电流大于或等于额定电流的第一状态中且所述第一状态维持第一期间的情况下，所述反馈单元控制所述输出级电路以限制所述第一电流，而在所述第一电流大于或等于限制电流的第二状态中且所述第二状态维持第二期间的情况下，所述反馈单元控制所述输出级电路以关断所述第一电流。

根据上述构想，提出一种保护电路，所述保护电路包括：控制单元，控制单元根据所述保护电路的电性参数的第一情况与第二情况分别对所述电性参数施以第一控制及第二控制。

根据上述构想，提出一种保护电路的操作方法，包括下列步骤：根据第一电压而输出第二电压，所述第一电压控制第一电流；当所述第二电压大于参考电压时输出第一信号，其中所述第一信号具有工作期间；当所述工作期间大于或等于第一期间时，输出第二信号，以限制所述第一电流；当所述工作期间大于或等于第二期间时，输出第三信号，以关断所述第一电流。

根据上述构想，提出一种保护电路的方法，包括：检测所述电路的电性参数，其中所述电性参数具有第一情况与第二情况；检测所述电性参数处于哪种情况；当所述电性参数处于所述第一情况，对所述电性参数施以第一限制，当所述电性参数处于所述第二情况，对所述电性参数施以第二限制。

根据本发明所提的保护电路以及保护电路的方法，可使电路在正常状态下不会有误动作，且在电路异常时能即时限流或关断电流以免元件烧毁而达到保护电路的功效。

附图说明

图1(a)为已知的单位增益放大电路的示意图；