一种安全可控的PMOS过压保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种安全可控的PMOS过压保护电路，包括稳压二极管D2；稳压二极管D2的负极与直流电源VBAT相连，稳压二极管D2的正极分别与电阻R7的一端和电阻R5的一端相连；电阻R5的另一端，分别与三极管Q3的基极B和滤波电容C2的一端连接；三极管Q3的集电极C，分别与电阻R3的一端、电阻R8的一端、滤波电容C3的一端和三极管Q2的基极B相连；电阻R3的另一端与单片机MCU的使能控制信号输出端相连；三极管Q2的集电极C，与电阻R4的一端相连；本发明专利技术设计科学，能够通过单片机MCU，实现过压保护电路的开关，并且通过加入状态检测，来监控PMOS的状态，达到提高过压保护电路的可靠性的目的。达到提高过压保护电路的可靠性的目的。达到提高过压保护电路的可靠性的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种安全可控的PMOS过压保护电路


[0001]本专利技术涉及电路保护领域，特别是涉及一种安全可控的PMOS过压保护电路。

技术介绍

[0002]目前，在直流供电设备电子产品中，一般都有过压保护电路，通常采用以下方式进行保护：
[0003]第一种方式为：采用TVS(Transient Voltage Suppressor，称瞬变电压抑制二极管)来保护电路，但是，这种方式，对长时间误插入直流高电压的情况，没有保护作用。
[0004]第二种方式为：通过单纯增加过压保护电路来实现，但是，在输入电压持续不稳定时，过压保护电路存在风险。
[0005]对于现有的过压保护电路，基本上，都是直接利用MOS管的导通内阻，来做短路电流的采集设定，以及利用三极管的开启电压，来做电流采集的门限，从而实现短路保护。
[0006]现有的过压保护电路，在使用过程中，都要求持续有效开启，休眠功耗较高。同时，电路在过压后只能靠硬件自身进行电路保护，尤其是电压在过压门限附近波动时，会频繁对MOS管进行开关，可能会对MOS管造成损伤，严重时，甚至会导致MOS管烧毁。
[0007]有鉴于此，目前亟需开发出一种安全可靠、低休眠功耗的过压保护电路。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种安全可控的PMOS过压保护电路。
[0009]为此，本专利技术提供了一种安全可控的PMOS过压保护电路，其包括电阻R1～R8、滤波电容C1～C3、三极管Q2、三极管Q3、稳压二极管D1、稳压二极管D2及PMOS管Q1；
[0010]其中，稳压二极管D2的负极与直流电源VBAT相连，稳压二极管D2的正极分别与电阻R7的一端和电阻R5的一端相连；
[0011]电阻R7的另一端直接接地；
[0012]电阻R5的另一端，分别与三极管Q3的基极B和滤波电容C2的一端连接；
[0013]其中，滤波电容C2的另一端直接接地；
[0014]其中，三极管Q3的发射极E直接接地；
[0015]三极管Q3的集电极C，分别与电阻R3的一端、电阻R8的一端、滤波电容C3的一端和三极管Q2的基极B相连；
[0016]其中，电阻R3的另一端与单片机MCU的使能控制信号输出端MCU_PORT1相连；
[0017]电阻R8的另一端直接接地；
[0018]滤波电容C3的另一端直接接地；
[0019]其中，三极管Q2的发射极E直接接地；
[0020]三极管Q2的集电极C，与电阻R4的一端相连；
[0021]其中，电阻R4的另一端，分别与电阻R1的一端、稳压二极管D1的正极、PMOS管Q1的
栅极g相连；
[0022]其中，电阻R1的另一端与直流电源VBAT、PMOS管Q1的源极s和稳压二极管D1的负极相连；
[0023]其中，PMOS管Q1的漏极d，分别与电阻R2的一端和VB_PMOS端相连；
[0024]其中，电阻R2的另一端，分别与电阻R6的一端、滤波电容C1的一端和单片机MCU的PMOS管Q1漏极电压状态采集信号端MCU_PORT2相连；
[0025]电阻R6的另一端直接接地；
[0026]滤波电容C1的另一端直接接地。
[0027]优选地，单片机MCU，用于在直流电源VBAT上电后，二极管D1和D2、三极管Q2和Q3均处于关闭状态时，控制其上的使能控制信号输出端MCU_PORT1输出高电平，并通过其上的PMOS管Q1漏极电压状态采集信号端MCU_PORT2实时采集PMOS管Q1的漏极电平；
[0028]其中，对于单片机MCU，当采集到的PMOS管Q1漏极电平为高电平时，判断PMOS管Q1处于正常工作状态，过压保护电路有效，而当集到的PMOS管Q1漏极电平为低电平时，判断稳压二极管D2所受到的电压超过稳压二极管D2的过压阈值，通过控制其上的使能控制信号输出端MCU_PORT1输出低电平，控制关闭过压保护电路；
[0029]其中，稳压二极管D2，用于设定过压保护电路的过压阈值。
[0030]由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种安全可控的PMOS过压保护电路，其设计科学，能够通过单片机MCU，实现过压保护电路的开关，并且通过加入状态检测，来监控PMOS的状态，在监控到PMOS电压异常后，可关闭输出控制，从而达到提高过压保护电路的可靠性以及降低休眠功耗的目的，具有重大的实践意义。
附图说明
[0031]图1为本专利技术提供的一种安全可控的PMOS过压保护电路的示意图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0034]参见图1，本专利技术提供了一种安全可控的PMOS过压保护电路，包括电阻R1～R8、滤波电容C1～C3、三极管Q2、三极管Q3、稳压二极管D1、稳压二极管D2及PMOS管Q1；
[0035]其中，稳压二极管D2的负极与直流电源VBAT相连，稳压二极管D2的正极分别与电阻R7的一端和电阻R5的一端相连；
[0036]电阻R7的另一端直接接地(即与GND直接相连)；
[0037]电阻R5的另一端，分别与三极管Q3的基极B和滤波电容C2的一端连接；
[0038]需要说明的是，在本专利技术中，稳压二极管D2的作用是为过压保护电路设定过压阈值。
[0039]在本专利技术中，电阻R7的作用是：在过压时，电流经过电阻R7，在电阻R7上产生电压
VR7，当电压VR7电压大于三极管Q3的VBE(即基级与发射级间电压)时，三极管Q3开启。
[0040]在本专利技术中，电阻R5的作用是：为三极管Q3提供基极限流，保证三极管Q3的安全。
[0041]其中，滤波电容C2的另一端直接接地(即与GND直接相连)；
[0042]其中，三极管Q3的发射极E直接接地(即与GND直接相连)；
[0043]三极管Q3的集电极C，分别与电阻R3的一端、电阻R8的一端、滤波电容C3的一端和三极管Q2的基极B相连；
[0044]需要说明的是，在本专利技术中，滤波电容C2的作用是：作为三极管Q3基极信号的滤波电容。
[0045]在本专利技术中，三极管Q3的作用为：当电压过高超过过压阈值时，三极管Q3开启后，使三极管Q2的基极B接地(GND)，保持低电平，三极管Q2可靠关闭。
[0046]其中，电阻R3的另一端与单片机MCU的使能控制信号输出端(MCU_PORT1)相连；
[0047]电阻R8的另一端直接接地(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全可控的PMOS过压保护电路，其特征在于，包括电阻R1～R8、滤波电容C1～C3、三极管Q2、三极管Q3、稳压二极管D1、稳压二极管D2及PMOS管Q1；其中，稳压二极管D2的负极与直流电源VBAT相连，稳压二极管D2的正极分别与电阻R7的一端和电阻R5的一端相连；电阻R7的另一端直接接地；电阻R5的另一端，分别与三极管Q3的基极B和滤波电容C2的一端连接；其中，滤波电容C2的另一端直接接地；其中，三极管Q3的发射极E直接接地；三极管Q3的集电极C，分别与电阻R3的一端、电阻R8的一端、滤波电容C3的一端和三极管Q2的基极B相连；其中，电阻R3的另一端与单片机MCU的使能控制信号输出端MCU_PORT1相连；电阻R8的另一端直接接地；滤波电容C3的另一端直接接地；其中，三极管Q2的发射极E直接接地；三极管Q2的集电极C，与电阻R4的一端相连；其中，电阻R4的另一端，分别与电阻R1的一端、稳压二极管D1的正极、PMOS管Q1的栅极g相连；其中，电阻R1的另一端与直流电源VBAT、PMOS管Q1的源极s和稳压二极管D1的负极相连；其中，P...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汝涛，赵学峰，刘渊，霍舒豪，张德兆，王肖，李晓飞，张放，
申请(专利权)人：武汉智行者科技有限公司，
类型：发明
国别省市：