System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电源过流保护电路和电子设备制造技术_技高网

电源过流保护电路和电子设备制造技术

技术编号:44436781 阅读:6 留言:0更新日期:2025-02-28 18:46
本公开提供了一种电源过流保护电路和电子设备,本公开实施例的电源过流保护电路包括:供电回路,包括:依次串联的电源、至少一个开关管和负载,开关管、第一电流采样电路和触发电路一一对应设置,第一电流检测电路,包括串联连接在供电回路的第一电流传感器,配置为检测供电回路的电流;触发电路,电连接至第一电流传感器的第一感测输出端对应的第一节点、电源的负极、以及驱动电路的输出端,配置为基于检测到的电流将对应的开关管关断;第二电流检测电路,配置为检测供电回路的电流并传输至控制单元,控制单元,配置为基于接收的信号控制驱动电路停止输出。本公开实施例能够以较低功耗实现快速过流保护。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及电源,特别是涉及一种电源过流保护电路和电子设备


技术介绍

1、目前在高压高功率脉冲电源中,在高电压快速短路的情况下,会产生数十千安培的瞬间电流,易造成系统其他器件损坏,所以可靠的过流保护电路对系统的稳定、可靠运行至关重要。

2、目前存在驱动保护与过流保护两种思路来实现过流后的保护目的。

3、常见的驱动保护方案为对驱动管两端的电压进行检测,当管压降超过阈值时切断栅极驱动脉冲,该方法响应时间久易导致大功率器件损坏,且保护效果易受温度影响。

4、常见的过流保护方案为采用取样电阻采集电流然后经由信号处理器mcu判断电流信号是否超过阈值,当判断电流信号超出保护阈值时,输出对应的保护信号或者采取保护动作。然而,在大电流情况下,取样电阻会产生很大的功率损耗,降低系统输出效率;而信号处理器的电流处理有一定的延时,容易出现保护不及时的情况,造成功率器件过早老化,甚至损坏。

5、因此,需要一种能够有效且及时地对电源过流进行保护的方案。


技术实现思路

1、为了解决上述问题至少之一,本公开提供一种电源过流保护电路,包括:供电回路、一一对应设置的至少一个第一电流采样电路和至少一个触发电路、第二电流采样电路、驱动电路、控制单元,

2、供电回路包括:依次串联的电源、至少一个开关管和负载,所述开关管、所述第一电流采样电路和触发电路一一对应设置,

3、第一电流检测电路,包括串联连接在负载与对应的开关管之间的第一电流传感器,配置为检测供电回路的电流;

4、触发电路,电连接至第一电流传感器的第一感测输出端对应的第一节点、电源的负极、以及驱动电路的输出端,配置为基于检测到的电流将对应的开关管关断;

5、第二电流检测电路,包括串联连接在串联的至少一个开关管与负极之间的第二电流传感器,配置为检测供电回路的电流并传输至控制单元,

6、控制单元,配置为基于接收的检测信号控制驱动电路停止输出。

7、可选地,第一电流检测电路还包括:第一电阻,其中,

8、第一电流传感器的第一输入端电连接至负载,第二输入端电连接至对应的开关管的第一极,第一感测输出端电连接至第一电阻的第一端,第二感测输出端电连接至第一电阻的第二端并电连接至电源的负极。

9、可选地,触发电路包括:第一晶体管、第二电阻、第三电阻和第四电阻,

10、第一晶体管的第一极电连接至对应的开关管的控制极,第二极电连接至电源的负极,控制极电连接至第三电阻的第一端,

11、第二电阻的第一端电连接至第一节点,第二端电连接至第三电阻的第一端,第三电阻的第二端电连接至第四电阻的第一端,第四电阻的第二端电连接至电源的负极。

12、可选地,触发电路还包括:串联连接的第五电阻和第六电阻,

13、第五电阻的第一端电连接至驱动电路的第一输出端,第六电阻的第二端电连接至第四电阻的第一端。

14、可选地,触发电路还包括:第一电压抑制二极管、第二电压抑制二极管,

15、第一电压抑制二极管的第一极电连接至第五电阻的第二端,第二极电连接至电源的负极,

16、第二电压抑制二极管的第一极电连接至对应的开关管的控制极,第二极电连接至电源的负极。

17、可选地,触发电路还包括:第三二极管、以及串联连接的第七电阻和第八电阻,

18、第七电阻的第一端电连接至驱动电路的第一输出端,第七电阻和第八电阻的连接端电连接至第一晶体管的第一极,第八电阻的第二端电连接至对应的开关管的控制极,

19、第三二极管的正极电连接至第一晶体管的第二极,负极电连接至负载的负极。

20、可选地,第二电流检测电路还包括:第九电阻、第十电阻和第十一电阻,

21、第二电流传感器的第一输入端电连接至串联连接的至少一个开关管中靠近电源负极的开关管的第二极,第二输入端电连接至电源的负极,

22、第九电阻的两端电连接在第二电流传感器的第一感测输出端和第二感测输出端,

23、第十电阻的第一端电连接至第二电流传感器的第一感测输出端,第二端与第十一电阻的第一端电连接并电连接至控制单元的第一端,第十一电阻的第二端电连接至控制单元的第二端,以检测供电回路的电流。

24、可选地,控制单元基于第一端和第二端接收的信号获取供电回路的电流,当确定所获取的电流大于预设阈值时,控制驱动电路停止输出。

25、可选地,第一电流检测电路、触发电路、开关管均为多个,

26、电源过流保护电路还包括隔离变压器,隔离变压器设置在驱动电路与触发电路之间,

27、隔离变压器包括一个与驱动电路的输出端电连接的初级线圈和与多个触发电路一一对应设置的多个次级线圈,每个次级线圈的第一极电连接至对应的触发电路,第二极电连接至电源的负极。

28、本公开第二个方面提供一种电子设备,包括上文所述的电源过流保护电路。

29、本公开的有益效果如下:

30、本公开针对目前现有的问题,制定一种电源过流保护电路和电子设备,通过串联在供电回路中的第一电流传感器感测供电回路的电流,并利用触发电路基于该电流快速控制开关管关断,同时第二电流传感器检测供电电流并传输至控制单元进行软件处理,从而实现了硬件和软件的双重过流保护,避免纯硬件电路无法保持过流故障反复启动的问题,实现了低功耗地、快速有效地过流保护,具有广阔的应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电源过流保护电路,其特征在于,包括:供电回路、一一对应设置的至少一个第一电流采样电路和至少一个触发电路、第二电流采样电路、驱动电路、控制单元,

2.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述第一电流检测电路还包括:第一电阻,其中,

3.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述触发电路包括:第一晶体管、第二电阻、第三电阻和第四电阻,

4.根据权利要求3所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述触发电路还包括:串联连接的第五电阻和第六电阻,

5.根据权利要求4所述的过流保护电路,其特征在于,所述触发电路还包括:第一电压抑制二极管、第二电压抑制二极管,

6.根据权利要求3所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述触发电路还包括:第三二极管、以及串联连接的第七电阻和第八电阻,

7.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述第二电流检测电路还包括:第九电阻、第十电阻和第十一电阻,

8.根据权利要求7所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述控制单元基于所述第一端和第二端接收的信号获取所述供电回路的电流,当确定所获取的电流大于预设阈值时,控制所述驱动电路停止输出。

9.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述第一电流检测电路、所述触发电路、所述开关管均为多个,

10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-9中任一项所述的电源过流保护电路。

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【技术特征摘要】

1.一种电源过流保护电路,其特征在于,包括:供电回路、一一对应设置的至少一个第一电流采样电路和至少一个触发电路、第二电流采样电路、驱动电路、控制单元,

2.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述第一电流检测电路还包括:第一电阻,其中,

3.根据权利要求1所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述触发电路包括:第一晶体管、第二电阻、第三电阻和第四电阻,

4.根据权利要求3所述的电源过流保护电路,其特征在于,所述触发电路还包括:串联连接的第五电阻和第六电阻,

5.根据权利要求4所述的过流保护电路,其特征在于,所述触发电路还包括:第一电压抑制二极管、第二电压抑制二极管,

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋洪卫于汇琳吴文君甄洁吴党建毕广龙李越
申请(专利权)人:北京真空电子技术研究所中国电子科技集团公司第十二研究所
类型:发明
国别省市:

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