高压集成电路、计数方法和半导体电路技术

本发明专利技术提供一种高压集成电路、计数方法和半导体电路，高压集成电路包括过流保护电路和驱动电路；过流保护电路的输入端用于接收外部的电流信号，过流保护电路的输出端连接驱动电路，过流保护电路用于根据预设判断规则对电流信号进行判断产生过流信号；预设判断规则为在预设时间段内电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数是否超过预设计数值，若是，则过流保护电路输出关闭，若否，则产生过流信号；过流保护电路包括定时器和计数器，定时器用于设置预设时间段，计数器用于设置预设计数值和对电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数进行计数；驱动电路根据过流信号驱动外部的开关管。本发明专利技术的技术方案可过滤干扰信号且可靠性高。性高。性高。

High voltage integrated circuit, counting method and semiconductor circuit

【技术实现步骤摘要】
高压集成电路、计数方法和半导体电路


[0001]本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种高压集成电路、计数方法和半导体电路。

技术介绍

[0002]高压集成电路，即HVIC(High Voltage Integrated Circuit)，是一种用于把MCU信号转换成驱动IGBT等开关管的驱动信号的集成电路产品。一般来说，高压集成电路把各类开关管、二极管、稳压管、电阻、电容等基础器件集成在一起，形成驱动电路、脉冲生成电路、延时电路、滤波电路、过流保护电路、过热保护电路、欠压保护电路、自举电路等。高压集成电路在工作时，一方面接收外接处理器的控制信号，驱动后续的开关管工作，另一方面，还将相关的工作状态检测信号送回外接处理器，以实现对电路工况的控制。
[0003]相关技术中，高压集成电路内部都集成有过流保护电路，在出现各类过流情况时，过流保护电路的电路功能单一，不能够灵活发挥过流保护的功能。过流信号达到阈值，过流保护电路进入过流保护功能，不能智能判断过流信号是真正的过流，还是干扰信号，使高压集成电路可能出现误动作，影响其正常工作。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种高压集成电路，能够有效过滤干扰信号且可靠性高。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种高压集成电路，所述高压集成电路包括过流保护电路和驱动电路；所述过流保护电路的输入端用于接收外部的电流信号，所述过流保护电路的输出端连接所述驱动电路，所述过流保护电路用于根据预设判断规则对所述电流信号进行判断产生过流信号；其中，所述预设判断规则为在预设时间段内所述电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数是否超过预设计数值，若是，则所述过流保护电路输出关闭，若否，则产生过流信号；所述过流保护电路包括定时器和计数器，所述定时器用于设置所述预设时间段，所述计数器用于设置所述预设计数值和对所述电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数进行计数；所述驱动电路根据所述过流信号驱动外部的开关管。
[0006]更进一步地，所述驱动电路包括高压侧驱动电路、互锁电路和低压侧驱动电路，所述高压侧驱动电路通过所述互锁电路和所述低压侧驱动电路连接。
[0007]更进一步地，所述高压侧驱动电路设有3通道，所述高压侧驱动电路包括高侧欠压保护电路和自举电路，所述高侧欠压保护电路用于实现高侧驱动欠压保护功能，所述自举电路用于实现自举供电功能；所述低压侧驱动电路设有3通道。
[0008]更进一步地，所述高压集成电路还包括过压保护电路、使能电路、过温保护电路以及报错电路；所述过流保护电路的输出端连接至所述报错电路的第一输入端；
所述过压保护电路的输出端连接至所述报错电路的第二输入端；所述使能电路的输出端连接至所述报错电路的第三输入端；所述过温保护电路的输出端连接至所述报错电路的第四输入端；所述报错电路的第一输出端连接至所述驱动电路的输入端；所述报错电路的第一输出端用于连接外部的处理器。
[0009]更进一步地，所述高压集成电路还包括电源电路，所述电源电路的输出端连接于所述过压保护电路的输入端。
[0010]更进一步地，所述过流保护电路还包括第一比较器、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻、NMOS晶体管、或门以及逻辑电路，所述第一比较器的正输入端作为所述过流保护电路的输入端；所述第一比较器的负输入端分别连接至所述第一分压电阻的第二端和所述第二分压电阻的第一端；所述第一分压电阻的第一端用于连接至参考电压，所述第二分压电阻的第二端分别连接至所述第三分压电阻的第一端和所述NMOS晶体管的漏极，所述第三分压电阻的第二端连接至接地；所述NMOS晶体管的栅极连接至所述逻辑电路的信号控制端，所述NMOS晶体管的源极连接至接地；所述第一比较器的输出端分别连接至所述计数器的第一输入端和所述或门的第一输入端；所述定时器的输出端连接至所述计数器的第二输入端，所述计数器的输出端连接至所述或门的第二输入端；所述或门的输出端连接至所述逻辑电路的输入端；所述逻辑电路的输出端作为所述过流保护电路的输出端。
[0011]更进一步地，所述定时器包括脉冲电路、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、二极管、第二比较器、第三比较器、第一与非门、第二与非门、第三与非门、反相器以及双极结型晶体管，所述脉冲电路的输出端连接至所述第二电容的第一端；所述第二电容的第二端分别连接至所述二极管的正极端、所述第六电阻的第二端以及所述第三比较器的正极端，所述二极管的负极端和所述第六电阻的第一端均连接至电源电压；所述第三比较器的负极端分别连接至所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接至接地；所述第三比较器的输出端连接至所述第二与非门的第一输入端；所述第二比较器的正极端分别连接至所述第一电阻的第二端、所述第二电阻的第一端以及所述第一电容的第一端，所述第一电阻的第一端连接至电源电压，所述第一电容的第二端连接至接地；所述第二比较器的负极端分别连接至所述第五电阻的第二端、所述第三电容的第一端以及所述双极结型晶体管的集电极，所述第五电阻的连接至电源电压，所述第三电容的第二端和所述双极结型晶体管的发射极均连接至接地；
所述双极结型晶体管的基极连接至所述第四电阻的第二端；所述第二比较器的输出端连接至所述第一与非门的第一输入端；所述第一与非门的第二输入端连接至电源电压，所述第一与非门的第三输入端分别连接至所述第二与非门的输出端和所述第三与非门的第一输入端；所述第三与非门的第二输入端连接至电源电压；所述第一与非门的输出端连接至所述第二与非门的第二输入端；所述第三与非门的输出端分别连接至所述第四电阻的第一端和所述反相器的输入端，所述反相器的输出端作为所述定时器的输出端。
[0012]更进一步地，所述计数器包括时间输入电路、计数控制电路、清零电路、计数电路和进位电路，所述时间输入电路的输入端作为所述计数器的时间输入端，所述时间输入电路的第一输出端连接至所述计数控制电路的输入端，所述时间输入电路的第二输出端连接至所述清零电路的输入端；所述计数控制电路的输出端连接至所述计数电路的第一输入端，所述清零电路的输出端连接至所述计数电路的第二输入端，所述计数电路的第三输入端作为所述计数器的被计数信号输入端；所述计数电路的输出端连接至所述进位电路的输入端；所述进位电路的输出端作为所述计数器的输出端。
[0013]第二方面，本专利技术还提供一种计数方法，所述计数方法应用于如本专利技术提供的高压集成电路，该方法包括如下步骤：步骤S1、将定时时间设置于所述时间输入电路；步骤S2、启动所述计数控制电路，并发出开始计数指令；步骤S3、接收被计数信号到所述计数电路，所述计数电路进行计数；步骤S4、判断所述计数电路是否达到计数进位，若是，则发出进位信号并进入步骤S5，若否，则返回所述步骤S3；步骤S5、将所述计数电路清零后返回所述步骤S3。
[0014]第三方面，本专利技术还提供一种半导体电路，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压集成电路，其特征在于，所述高压集成电路包括过流保护电路和驱动电路；所述过流保护电路的输入端用于接收外部的电流信号，所述过流保护电路的输出端连接所述驱动电路，所述过流保护电路用于根据预设判断规则对所述电流信号进行判断产生过流信号；其中，所述预设判断规则为在预设时间段内所述电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数是否超过预设计数值，若是，则所述过流保护电路输出关闭，若否，则产生过流信号；所述过流保护电路包括定时器和计数器，所述定时器用于设置所述预设时间段，所述计数器用于设置所述预设计数值和对所述电流信号的电流值大于预设的电流阈值的个数进行计数；所述驱动电路根据所述过流信号驱动外部的开关管。2.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述驱动电路包括高压侧驱动电路、互锁电路和低压侧驱动电路，所述高压侧驱动电路通过所述互锁电路和所述低压侧驱动电路连接。3.根据权利要求2所述的高压集成电路，其特征在于，所述高压侧驱动电路设有3通道，所述高压侧驱动电路包括高侧欠压保护电路和自举电路，所述高侧欠压保护电路用于实现高侧驱动欠压保护功能，所述自举电路用于实现自举供电功能；所述低压侧驱动电路设有3通道。4.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述高压集成电路还包括过压保护电路、使能电路、过温保护电路以及报错电路；所述过流保护电路的输出端连接至所述报错电路的第一输入端；所述过压保护电路的输出端连接至所述报错电路的第二输入端；所述使能电路的输出端连接至所述报错电路的第三输入端；所述过温保护电路的输出端连接至所述报错电路的第四输入端；所述报错电路的第一输出端连接至所述驱动电路的输入端；所述报错电路的第一输出端用于连接外部的处理器。5.根据权利要求4所述的高压集成电路，其特征在于，所述高压集成电路还包括电源电路，所述电源电路的输出端连接于所述过压保护电路的输入端。6.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述过流保护电路还包括第一比较器、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻、NMOS晶体管、或门以及逻辑电路，所述第一比较器的正输入端作为所述过流保护电路的输入端；所述第一比较器的负输入端分别连接至所述第一分压电阻的第二端和所述第二分压电阻的第一端；所述第一分压电阻的第一端用于连接至参考电压，所述第二分压电阻的第二端分别连接至所述第三分压电阻的第一端和所述NMOS晶体管的漏极，所述第三分压电阻的第二端连接至接地；所述NMOS晶体管的栅极连接至所述逻辑电路的信号控制端，所述NMOS晶体管的源极连接至接地；所述第一比较器的输出端分别连接至所述计数器的第一输入端和所述或门的第一输入端；
所述定时器的输出端连接至所述计数器的第二输入端，所述计数器的输出端连接至所述或门的第二输入端；所述或门的输出端连接至所述逻辑电路的输入端；所述逻辑电路的输出端作为所述过流保护电路的输出端。7.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述定时器包括脉冲电路、第一电容、第二电容、第三电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，谢荣才，
申请(专利权)人：广东汇芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：