電源開關的電流保護方法及其設備的製作方法

2023-09-27 07:27:45 2

專利名稱：電源開關的電流保護方法及其設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電源開關的電流保護方法，例如，該方法可以採
用開關模式電源(SMPS)和其他類型的電能轉換器實現，其中測量 並需要保護電流電平。
10
背景技術：
傳統地，電流保護電路與電源開關結合使用，以在檢測到高電流 信號時切斷電源開關。圖1示出了傳統的電源保護設置，以及圖2和 3分別示出了相關聯的消隱信號和定時信號。如圖3所示，典型地，
15 兩個不同的保護電流/電壓參考電平用於鎖定保護和逐周期(非鎖定) 保護。當較低電平通過時，通過通常稱為過電流保護(OCP)的保護 來切斷電源開關。由於OCP保護是非鎖定的，所以在下一開關周期電 源開關將再次接通。當較高電平通過時，也將切斷電源開關，但這是 通過通常稱為短路繞組保護(Short Winding Protection, SWP)的不同
20.保護來進行。由於SWP保護是鎖定的，所以電源開關將保持切斷， 直至將控制電路復位。
為了避免錯誤地觸發保護(這可能在由於寄生電容產生的放電電 流峰值而引起電源開關接通時出現〉，在電源開關接通時，立即使用稱 為"前沿消隱窗"(tleb)的時間窗。如圖2所示，在該時間窗t,eb期間，
25通過消隱信號阻止對保護的觸發或"消隱"。
傳統地，如上所述，SWP的參考電平高於OCP的相應參考電平， 以區分這兩種類型的保護。如以下所解釋的，為使保護起到適合的功 肖g， OCP比較器的輸入信號需要具有一些延遲，以確保在超過了較高 的SWP參考電平的情況下首先觸發SWP保護。例如，當故障情況出
30現(例如，如圖4所示的短接變壓器繞組)時會超過SWP參考電平，
從而引起作為電源開關的負載的漏(leaking)電感。這導致了非常陡 峭的上升電流通過開關。圖5示出了相關信號，在這種情況下，在使 用傳統方法的情況下，該信號上升。如圖5所示，由於SWP和OCP 比較器在tleb窗結束之後立即開始工作，所以儘管有時間延遲，也有 5可能在SWP保護之前仍然觸發OCP保護。
具體地，參照圖5，在t,eb窗結束之後，直接將感測電阻器上的電 壓饋入SWP比較器，同時通過RC網絡對OCP比較器的輸入進行延 遲。該延遲傳統用於向SWP比較器提供首先觸發的機會。然而，在 非常陡峭的上升電流通過開關的情況下，由於諸如短接變壓器繞組之
10 類的特定故障狀況，如圖5所示，出現在感測電阻器上的大輸入信號 和(必要的)較低OCP參考電平(相對於SWP參考電平)可能導致 OCP保護首先觸發(在時間ta處)，並因而切斷電源開關。儘管隨後 超過了 SWP參考電平，並且理論上這會被SWP比較器在稍後時間(tb) 檢測到，但是因為OCP保護已經切斷了開關，所以不會在時間tb處觸
15 發SWP保護。然而，由於OCP保護是非鎖定保護，所以在下一開關 周期將再次接通開關，並將重複該周期。因此，在每個開關周期內均 會向開關施加壓力。
對於該問題的一個解決方案是增大RC網絡的時間常數，這將至 OCP比較器的輸入延遲。然而，時間常數的增大導致OCP電路的正
20 常工作出現問題。具體而言，參照圖6， OCP比較器應當測量感測電 阻器上的電壓。在圖6中，在t二800ns處，實際輸入等於0.4伏。然而， 使用200ns的延遲導致至OCP比較器輸入的是僅0.3伏的延遲輸入信 號。因此，使用較大延遲值會導致對感測電阻器上實際電壓的測量不 準確。
25 本發明旨在提供一種針對傳統的電源開關電流保護相關問題的 可選技術。

發明內容
根據第一方面，本發明提供了一種用於操作電源開關的保護電路
30 的方法，所述方法包括 一種用於操作電源開關的保護電路的方法，所述方法包括
響應於電源開關的接通，啟動第一時間窗和第二時間窗，其中第
二時間窗大於第一時間窗；在第一時間窗內，阻止第一保護電路的操
作；在第二時間窗內，阻止第二保護電路的操作；在第一時間窗結束
但第二時間窗結束之前，允許第一保護電路的操作；以及在第二時間
窗結束時，允許第二保護電路的操作。
通過提供兩個不同的時間窗進行OCP和SWP保護，可以確保在故
障狀況出現時，比非鎖定OCP保護優先地觸發SWP保護。由於優先觸
發了鎖定保護，所以確保了不再重複向電源開關施加壓力。
使用該新方法，可以有利地保護對於大電流可能更加敏感的新型
電源開關，如側絕緣柵極雙極電晶體(Lateral Insulated Gate Bipolar Transistor, LIGBT)，以對抗諸如短接變壓器繞組之類的故障狀況。
優選地，第一保護電路提供對抗故障狀況的保護，以及第二保護 電路提供對抗暫時電氣狀況的保護。例如，第一保護電路可以提供短
接繞組保護或其它鎖定保護，以及第二保護電路可以提供過電流保護 或其它非鎖定保護。
在一個實施例中，所述方法還包括阻止第一保護電路操作，同時 允許第二保護電路操作。這可以定義相同的參考電平，以用於觸發第 一和第二保護電路，同時確保在第二時間窗結束之後，比第一保護電
路優先地觸發第二保護電路。
根據第二方面，本發明提供了一種由於保護電源開關的設備，包 括感測電阻器，與電源開關的源連接；以及第一電源保護電路和第 二電源保護電路，用於檢測所述感測電阻器兩端的電壓電平，如果所 述電壓超過相應的第一或第二參考電平，則進行觸發。所述設備還包
括用於響應於電源開關的接通而啟動第一時間窗和第二時間窗的電 路，其中第二時間窗大於第一時間窗；用於在第一時間窗內阻止第一 保護電路操作的電路；用於在第二時間窗內阻止第二保護電路操作的 電路；用於在第一時間窗結束但第二時間窗結束之前允許第一保護電 路操作的電路；以及用於在第二時間窗結束時允許第二保護電路操作
的電路。
本發明的其它優選和可選特徵、優點將從以下的詳細描述和附圖 中顯而易見。


5 現在將參照附圖，通過示例來描述本發明的實施例，附圖中
圖1是根據現有技術用於保護形成了回掃轉換器(flyback converter) SMPS—部分的電源開關的保護電路的電路圖2是示出了圖1保護電路操作定時的時序圖3是示出了響應於電源開關的接通的圖1電路的感測電阻器上 10 電壓變化的時序圖4是示出了圖1的電路處於由於短接變壓器繞組導致的故障狀 況下的電路圖5是示出了響應於電源開關的接通，圖4電路的感測電阻器上 的電壓以及OCP和SWP保護信號的變化的時序圖； 15 圖6是示出了RC網絡中增大的時間常數T的效果圖，這延遲了
至OCP保護電路的輸入；
圖7是示出了根據本發明優選實施例的保護電路操作的時序圖； 圖8是示出了實現本發明優選實施例的保護電路的電源開關電路 的感測電阻器上電壓變化的時序圖，該電壓觸發OCP保護電路；
20 圖9是與圖8的感測電阻器上的電壓相對應的、但針對觸發SWP
保護電路的電壓的感測電阻器上電壓變化的時序圖10是示出了根據本發明另一優選實施例的保護電路的實現電 路圖，其中LIGBT電源開關用於回掃轉換器；
圖ll是示出了與圖IOLIGBT電源開關的保護電路相關聯的信號 25 的時序圖12是實現圖7所示保護方案的示例性電路設置；以及 圖13是圖12的電路設置所生成的消隱信號的時序圖。 在附圖中，相同或等效特徵具有類似的附圖標記。
30具體實施方式
本發明總體上提供了一種方案，通過引入兩個時間窗， 一個針對 與保護免受臨時的非故障狀況相關聯的OCP或逐周期保護，另一個針
對與保護免受諸如短接變壓器繞組相關聯的SWP或鎖定保護，來保
護電源開關免受電流湧動影響。
5 圖7示出了根據本發明的一個實施例的保護方案的定時信號。緊
接在接通電源開關之後，通過生成如以下參照圖12和13所描述的消 隱信號來使兩種保護均"消隱"，即阻止其操作。提供該消隱以防止如 現有技術中的由於接通尖峰而導致的錯誤觸發。然而，在一些其他實 施例中，如在利用了零電壓開關的諧振轉換器中，不會出現接通電流 10峰，從而不需要這種前沿消隱窗。
如圖7所示，在t,處接通電源開關之後，第一時間窗t(ieb，swp)(在
諧振轉換器的情況下，該時間可為零)阻止SWP電路觸發直至時間 t2。在第一時間窗之後，在時間t2處，可以觸發SWP保護電路，同時 OCP保護電路保持"消隱"。相應地，在時間t,處接通電源開關之後
15 針對OCP保護的第二時間窗tdeb,ocp)比第一時間窗長。在第二時間窗 期間，OCP保護電路"消隱"直至時間t3，其中t戶t2，從而在時間t3
之後，可以觸發OCP保護電路。在所示出的實施例中，在時間t3處，
SWP保護電路再次消隱，以防止優先於OCP保護電路而被觸發。然 而，在以下所提及的一些情況下，SWP保護電路的這種附加消隱可能 20 並不是必需的。
通過參照圖8和9的示例進一步示出了根據本發明的保護方案。
示例l--OCP保護的觸發(圖8)
需要過電流或逐周期保護，以防止由於臨時電流湧動而導致大電 25 流經過電源開關。在這種情況下，典型地，感測電阻器上的電壓相對 緩慢地斜線上升到高電壓，常規上該高電壓會導致OCP保護的觸發。 如圖8所示，在這種情況下，在時間t3之後，感測電阻器上的電壓斜 線上升至用於根據本發明的OCP保護電路的OCP參考電平。如圖8 所示，由於在時間t3之後去除了 OCP消隱信號，所以在時間U處觸發 30OCP保護電路，以切斷電源開關柵極驅動。注意在時間段t2至t3內，
並不觸發SWP保護電路，因為感測電阻器上的電壓低於SWP參考電 平。由於OCP保護利用非鎖定保護切斷電源幵關，所以在下一幵關周 期開始時重新接通電源開關。
本領域技術人員將會理解，該方案可以用於控制變壓器中的初級
5 峰值電流，繼而控制傳遞至變壓器5的次級側的能量和輸出電壓。具 體地，由於流過變壓器5的初級繞組的電流也流過電源開關1，所以 OCP參考電壓的選擇可以與變壓器的期望初級峰值電流電平相對應。 在這種情況下，當到達了峰值電流電平時，OCP保護電路10將斷開 電源開關/變壓器。因此，OCP參考電平不需要是固定值，而是可以定 10義為與開關周期的初級峰值電流等同的值，以便控制輸出電壓。
示例2-SWP保護的觸發(圖9)
需要SWP或鎖定保護，以防止由於在電能轉換器設置中出現的 電流湧動而導致大電流流經電源開關。典型地，如圖9所示，在故障
15 狀況下，感測電阻器上的電壓快速呈斜線上升。因此，感測電阻器上 的電壓在時間15處到達SWP參考電平，其中t2< t5< t3。因此，觸發 SWP保護電路以切斷如圖9所示的電源開關柵極驅動。注意的是，由 於在時間13之前斷開電源開關，所以當去除OCP消隱時，防止了對 OCP保護電路的觸發。因此，發生SWP鎖定保護，從而只能通過控
20 制電路的復位來再次接通電源開關。
如以上示例所示，通過使用針對OCP保護和SWP保護電路的兩 個單獨的時間窗，不必為OCP和SWP比較器定義不同的電壓參考電 平。因此，在圖8和9所示示例中，OCP和SWP參考電平是相同的。 在其他實施例中，OCP和SWP參考電平可以不同。
25 應當注意，如果相同的參考電平用於OCP和SWP，如在以上所
述的優選實施例中，則十分重要的是在第二時間窗結束之後阻止SWP 保護電路進行操作，以在臨時大電流狀況下觸發OCP (非鎖定)保護。 然而，如果參考電平是不同的，則在第二時間窗結束之後對SWP保 護電路消隱並不總是必要的。例如，如果SWP參考電平大於OCP參
30考電平，則在第二時間窗結束之後不需要消隱SWP保護，這是因為 會首先觸發OCP保護電路。在該階段出現故障的情況下，即SWP情 況下，儘管在SWP保護作出反應之前，OCP保護斷開了電源開關， 但是由於SWP提供鎖定保護，所以在下一開關周期，SWP保護將會 斷開電源開關並保持其斷開。另一方面，如果SWP參考電平小於或 5 等於OCP參考電平，則在第二時間窗結束之後，需要阻止SWP保護 電路操作。否則，可能觸發SWP保護而不是OCP保護，這就導致了
與現有技術相關聯的上述問題。
有利地，在LIGBT電源開關回掃轉換器中採用本發明的方法， 如在圖10中所示。如現有技術中已知的，LIGBT與MOSFET相比具
10 有高得多的電流密度。在故障狀況下，對於較大電流值，LIGBT更易 受到應力影響。此外，存在雙極LIGBT可能進入鎖閉(latch up)狀 態的風險。因此，由於集成LIGBT的魯棒性較低，傳統上優選使用集 成MOSFET。然而，LIGBT具有佔用較少晶元面積的優點。因此，將 會理解，通過使用本發明的方法，可以利用集成LIGBT，從而受益於
15 所需的減小的晶元面積。
圖IO示出了在利用根據本發明實施例的LIGBT電源開關的回掃 轉換器中的保護電路的實現。該電路包括LIGBT電源開關1，它的柵 極由控制塊3驅動。感測電阻器R,與LIGBT1的發射極連接，以及變 壓器5的初級繞組與LIGBT1的集電極連接。包括SWP比較器8的
20 SWP保護電路和包括OCP比較器10的OCP保護電路分別檢測感測 電阻器1兩端的電壓，並在超過相應的SWP/OCP參考電平時進行觸 發。當觸發SWP或OCP保護電路時，比較器將相應的信號發送至控 制塊3，控制塊3切斷LIGBT1。這與圖l所示的傳統設置類似。
此外，與傳統設置相反，圖10實施例的電路還包括局部反饋電
25 路。反饋級的功能是限制可能流經LIGBT電源開關的最大電流(以下 所述的"圖11中的電流限制電平")。當感測電阻器R,兩端的電壓過 高時(由於過大的電流流經電源開關1)，反饋電路降低電源開關1的 柵極驅動。因此，反饋機制對驅動器級的輸出進行控制。這樣，獲得 了對大電流的快速響應，因而獲得了更快速的電流限制，從而防止了
30通過LIGBT的電流上升到否則可能毀壞LIGBT的非常高的電平。如 將從以下對圖11的描述中理解的，當電流限制電平高於SWP (故障) 參考電平時，在時間窗t(,eb，swp)的結束處仍會檢測到SWP，並將切斷 電源開關。由於SWP是鎖定保護，所以電源開關將保持斷幵。因此，
根據本發明的保護方案為較不魯棒的LIGBT提供了可靠的保護，以對 5 抗由故障狀況下引起的突發大電流。
電流限制起作用時(受到圖10中V。fftet的影響)所處的電平不必
是恆定電壓電平。該電平可以依據其他SMPS參數，如輸入電壓的實 際電平，從而提供更大靈活性。
圖11示出了圖10的電路中出現的電流信號電平的時序圖。圖11
10 示出了以下變化
1:電流超過"電流限制電平"。
2:減小電源開關的柵極驅動以限制經過電源幵關的電流。
3:由於電流己在SWP電平之上，SWP消隱結束，並檢測到SWP。
4:由於檢測到的SWP情況，切斷電源開關。
15 由於限制了流經電源開關1的電流，電源開關1上的電壓將開始
增加。這是由於在dl/dt變為零時電感性負載上的電壓降也變為零而導 致的。瞬時高功率電平在電源開關中耗散，但是這僅持續了非常短的
時間窗；即在窗t(,eb，swp)+切斷延遲期間。實質上，該時間窗的持續時
間是有限的，因而這限制了 LIGBT中的耗散能量。在實際情況中，t 20 ueb,swp)的時間大約是225ns。為比較器添加另一 100ns的延遲來進行 反應，這意味著可以在325ns之後切斷LIGBT。實驗結果已經顯示出， 所使用的LIGBT電源開關確實承受住了那些耗散峰值(測試高達 800ns的脈寬)。
因此，圖U中示出的電流限制對流經LIGBT的電流進行了限制， 25 從而防止了應力和潛在的鎖閉。典型地，該電流限制持續若干100ns， 原因在於這種情況下的瞬時高功率電平。在永久性故障狀況的情況下， 新的保護方案確保了在SWP情況下由於觸發SWP保護而非OCP保 護而將LIGBT斷開。由於SWP保護是鎖定保護，所以不會再次接通 LIGBT，並且LIGBT能夠經受住故障狀況。 30 圖12示出了用於實現圖7實施例的保護方案的示例性電路設置，
以及具體地示出了用於創建針對電流保護電路操作的時間窗的示例性 電路設置。本領域技術人員將會理解，其他電路實現方式也是可以的。
該電路實現包括與門2，其輸入與"接通(switch on)"電能轉換 器輸入和第一鎖存器7連接，其輸出可以將第二鎖存器9置位。只能 5 在第一鎖存器7未置位、並且輸入信號("接通")是邏輯高的情況下 將第二鎖存器9置位。第二鎖存器9的第一 (Q)輸出對驅動器級進 行驅動，驅動器級繼而驅動電源開關1的柵極。此外，第二鎖存器9 的第一輸出也連接成觸發第一和第二定時器電路4、 6。第一和第二定 時器4、 6是單觸發(one-shot)電路；在輸入變為邏輯高之後，每個 10 單觸發電路的輸出在預定時間段內保持邏輯高。第一和第二定時器具 有不同的單觸發時間。參照圖7和12，第一定時器電路4控制SWP
保護電路，並具有與時間窗tueb，swp)相對應的第一預定時間段，以及 第二定時器電路6控制OCP保護電路，並具有與時間窗t ueb,ocp)相對
應的第二預定時間段。因此，第一定時器4確定何時停止SWP消隱 15 (時間t2)，以及定時器6確定何時再次幵始SWP消隱並停止OCP消 隱(時間t"。
通過在第一或門12中將第一和第二定時器4、6的輸出信號組合， 生成SWP消隱信號。向該第一或門12饋入來自第二鎖存器9的第二 輸出的信號、第一定時器4的輸出和通過反相器15提供的第二定時器 206的反相輸出。將SWP消隱信號饋入SWP比較器8。這些邏輯信號 的組合產生了所期望的SWP消隱窗。
通過在第二或門14中將第一定時器6和第二鎖存器9的輸出信 號組合，生成OCP消隱信號。向OCP比較器IO饋入OCP消隱信號。 這確保了一旦在接通開關的情況下第二定時器6的單觸發時間已結 25束，便停止OCP消隱。
在觸發OCP比較器10的情況下，OCP比較器10的輸出通過第 三或門16將第二鎖存器9復位。從而通過驅動器切斷電源開關1。
在觸發SWP比較器8的情況下，類似地，SWP比較器8的輸出 通過第三或門16將第二鎖存器9復位，並再次通過驅動器切斷電源幵 30關l。 SWP比較器8的輸出也對第一鎖存器7進行置位。第一鎖存器
7通過禁用至與門2的輸入信號，阻止開關在下一開關周期內被再次 接通。第一鎖存器7隻能通過復位信號來進行復位。這樣，提供了作 為鎖定保護的SWP保護。
如圖13所示，當接通電源開關l時，第一和第二定時器4、 6啟 5 動，並通過相應的或門12、 14，將消隱信號提供給SWP/OCP保護電 路8、 10，以阻止它們的觸發。在第一定時器4定時結束時，停止至 SWP比較器8的消隱信號，從而能夠觸發SWP保護電路。在第二定 時器6定時結束時，停止至OCP比較器10的消隱信號，同時恢復至 SWP比較器8的消隱信號，從而能夠觸發OCP保護電路。
10 如本領域技術人員將會理解的，可以對所描述的實施例做出許多
變化和修改。這種變化和修改可以包括現有技術中已知的、可以代替 這裡已經描述的特徵被使用的、或除這裡已經描述的特徵之外被使用 的等同物和其他特徵。
例如，雖然所示出的示例使用LIGBT電源開關，但是可以採用
15 任何形式的電源開關(包括MOSFET開關)來實現保護方法。對於各 種形式的電源開關，都存在OCP和SWP保護能夠被更好區分這一優 點。此外，雖然所示出的SMPS是回掃轉換器，但是可以利用各種形 式的電能轉換器(包括推式(buck)、正向和諧振轉換器)來使用該保 護方法，其中均要測量電流電平並需要保護該電流電平。此外，消隱
20 窗的個數並不局限於兩個。可以使用多個消隱窗，利用相同或不同的 比較器電平以適應該應用。
儘管所附權利要求提出了特徵的特定組合，但是應當理解，本發 明公開的範圍也包括這裡明確或隱含公開的任何新特徵或任何特徵的 新組合、或者其廣義化，而不管是否涉及在任一權利要求中出現的相
25同發明、以及是否緩解了如本發明的任何或所有相同技術問題。
也可以在單個實施例中組合地提供在獨立實施例的上下文中所 描述的特徵。相反，也可以獨立地、或以任何適合的子組合形式來提 供在單個實施例中簡要描述的各個特徵。申請人請讀者注意在本申 請或從中引申的任何其他申請的審查期間，新的權利要求可以闡明這
30 些特徵和/或這些特徵的組合。
因此，本發明並不限於所描述的實施例，而是由所附權利要求限
定o
權利要求
1、一種用於操作電源開關(1)的保護電路的方法，所述方法包括響應於電源開關(1)的接通，啟動第一時間窗和第二時間窗，其中第二時間窗大於第一時間窗；在第一時間窗內，阻止第一保護電路的操作；在第二時間窗內，阻止第二保護電路的操作；在第一時間窗結束但第二時間窗結束之前，允許第一保護電路的操作；以及在第二時間窗結束時，允許第二保護電路的操作。
2、 如權利要求l所述的方法，其中，第一保護電路包括故障 保護電路，用於響應於檢測到第一預定參考電平，斷開電源開關(O。
3、如權利要求2所述的方法，其中，所述故障保護電路提供鎖定保護，從而電源開關(1)在未復位的情況下不會被再次接通。
4、 如權利要求2或3所述的方法，其中，所述允許第一保護電 路的操作的步驟包括將與感測電阻器兩端的電壓相對應的信號提供 給第一保護電路(8)的比較器，所述比較器將所述電壓信號與第一參 考電平進行比較。
5、 如權利要求4所述的方法，其中，如果第一保護電路(8)的 比較器確定所述電壓信號大於(或等於)第一參考電平，則第一保護 電路斷開電源開關(O。
6、 如權利要求5所述的方法，如果第一保護電路斷開電源開關， 25 則所述方法還包括響應於復位信號，重新接通電源開關(1)。
7、 如權利要求4、 5或6所述的方法，其中，所述阻止第一保護 電路的操作的步驟包括將消隱信號提供給第一保護電路(8)的比較 器。
8、如權利要求2至7之一所述的方法，其中，第二保護電路包 括過電流保護電路，用於響應於檢測到第二預定參考電平，斷開電 源開關(1)。
9、如權利要求8所述的方法，其中所述過電流保護電路提供非 鎖定保護。
10、如權利要求8或9所述的方法，其中所述允許第二保護電路的操作的步驟包括將與感測電阻器兩端的電壓相對應的信號提供給 第二保護電路(10)的比較器，所述比較器(10)將所述電壓信號與 第二參考電平進行比較。
11、 如權利要求io所述的方法，其中，如果第二保護電路(10) 10的比較器確定所述電壓信號大於(或等於)第二參考電平，則第二保護電路斷開電源開關(1)。
12、 如權利要求11所述的方法，其中，如果第二保護電路斷開 電源開關，則所述方法還包括在下一開關周期開始時，重新接通電源開關(1)。
13、如權利要求10至12之一所述的方法，其中所述阻止第二保護電路的操作的步驟包括將消隱信號提供給第二保護電路(10)的比較器。
14、如前述權利要求之一所述的方法，其中所述方法包括與允 許第二保護電路的操作並發地，阻止第一保護電路的操作。
15、如權利要求14所述的方法，其中，第一參考電平小於或等於第二參考電平。
16、 如前述權利要求之一所述的方法，其中第二參考電平用於控 制經過電源開關變壓器的初級電流峰值。
17、 如前述權利要求之一所述的方法，其中所述電源開關(1) 25是LIGBT。
18、 一種用於保護電源開關的設備，包括 感測電阻器(Rl)，與電源開關(1)的源連接；以及 第一電源保護電路(8)和第二電源保護電路(10)，用於檢測所述感測電阻器兩端的電壓電平，如果所述電壓超過相應的第一或第二 30 參考電平，則進行觸發，所述設備還包括用於響應於電源開關(1)的接通而啟動第一時間窗和第二時間窗的電路，其中第二時間窗大於第一時間窗；用於在第一時間窗內阻止第一保護電路操作的電路； 用於在第二時間窗內阻止第二保護電路操作的電路； 用於在第一時間窗結束但第二時間窗結束之前允許第一保護電路操作的電路；以及用於在第二時間窗結束時允許第二保護電路操作的電路。
19、如權利要求18所述的設備，還包括反饋級，用於限制經過電源開關(O的電流。
全文摘要
一種電源開關(1)的保護電路的操作方法使用響應於接通電源開關(1)而啟動的第一和第二時間窗。第二時間窗大於第一時間窗。在第一時間窗內，所述方法阻止第一保護電路(8)操作，以及在第二時間窗內，所述方法阻止第二保護電路(10)操作。在第一時間窗結束但第二時間窗結束之前，所述方法允許第一保護電路(8)操作；以及在第二時間窗結束時，允許第二保護電路(10)操作，同時優選地阻止第一保護電路(8)操作。在實施例中，第一保護電路(8)為電源開關(1)提供鎖定短路繞組保護，以及第二保護電路為電源開關(1)提供非鎖定過電流保護。用於實現所述方法的設備產生對第一和第二保護電路的操作進行控制的消隱信號。
文檔編號H03K17/082GK101185243SQ200680018471
公開日2008年5月21日 申請日期2006年5月22日 優先權日2005年5月26日
發明者亨德裡克斯·J·揚森 申請人:Nxp股份有限公司