專利名稱：可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種過功率保護(hù)裝置，特別是指一種應(yīng)用于電源的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
電源提供穩(wěn)定調(diào)整的輸出電壓與電流。為了符合安全(safety)標(biāo)準(zhǔn)，電源應(yīng)具備過功率保護(hù)功能，以確保于過載、短路與反饋開路等誤動(dòng)作發(fā)生期間，通過限制輸出功率或進(jìn)一步停用電源，以達(dá)到保護(hù)電源本身與電源統(tǒng)端的目的。
圖1為公知電源的電路示意圖。電源至少包含有變壓器T1、驅(qū)動(dòng)控制單元14、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10、振蕩器12、電流感測電阻RS及功率開關(guān)Q1。電源的輸出端可以取得電壓反饋信號(hào)VFB。變壓器T1一次側(cè)切換電流IP流過電流感測電阻RS產(chǎn)生電流感測信號(hào)VCS。驅(qū)動(dòng)控制單元14接收電流感測信號(hào)VCS、最大功率信號(hào)VLMT與電壓反饋信號(hào)VFB。當(dāng)電流感測信號(hào)VCS大于最大功率信號(hào)VLMT或電壓反饋信號(hào)VFB時(shí)，控制清除信號(hào)CLR的輸出。驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10接收振蕩器12輸出的時(shí)鐘信號(hào)CLK與驅(qū)動(dòng)控制單元14輸出的清除信號(hào)CLR，用以周期性地截止驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM，以限制變壓器T1一次側(cè)切換電流IP與電源的最大輸出功率，使電源的輸出穩(wěn)定。
公知應(yīng)用于打印機(jī)與掃描器等具有馬達(dá)特性的負(fù)載的電源，通常會(huì)提供一段時(shí)間的峰值功率，也就是在一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)允許輸出功率大于過電流水平時(shí)的輸出功率，以滿足馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩所需的較大的輸出功率。該峰值功率通常是最大輸出功率的倍數(shù)以上，造成主要功率開關(guān)與一些耐壓耐流元件必須提升電壓與電流應(yīng)力，進(jìn)而使得成本提高。因此，如何提供電源適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，并且避免誤動(dòng)作狀況的誤判，實(shí)為重要的課題。此外，由于集成電路的接腳有限，因此峰值功率通常會(huì)依據(jù)負(fù)載需求設(shè)定為固定值，所以僅提供給特定的負(fù)載使用，并不符合產(chǎn)業(yè)所需的通用性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本實(shí)用新型的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，提供可依據(jù)負(fù)載需求而調(diào)整的峰值功率。本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施電路包括一振蕩器用以輸出時(shí)鐘信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)控制單元在電流感測信號(hào)超出限定時(shí)，輸出一清除信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元輸出可依據(jù)清除信號(hào)截止電源的一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一臨界產(chǎn)生單元依據(jù)高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出一電流限制信號(hào)；一過功率比較單元在電流感測信號(hào)上升至電流限制信號(hào)時(shí)，輸出一保護(hù)信號(hào)；一累進(jìn)觸發(fā)單元累進(jìn)計(jì)數(shù)保護(hù)信號(hào)到達(dá)預(yù)設(shè)值后，輸出一第一截止信號(hào)；及一閂鎖單元根據(jù)該第一截止信號(hào)，輸出一閂鎖信號(hào)，以閂鎖截止驅(qū)動(dòng)信號(hào)，來達(dá)到過功率保護(hù)的目的。
其中，該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元根據(jù)該閂鎖信號(hào)閂鎖該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)控制單元輸出的該清除信號(hào)，調(diào)整該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度；該累進(jìn)觸發(fā)單元包括連接至該過功率比較單元與該振蕩器的一維持單元，該維持單元接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并輸出一個(gè)上下計(jì)數(shù)信號(hào)，連接至該維持單元的一切換開關(guān)，該切換開關(guān)受控于該上下計(jì)數(shù)信號(hào)，通過該切換開關(guān)連接至一充電電流源與一放電電流源的一可變電容，在該切換開關(guān)導(dǎo)通時(shí)建立一充電電壓，并在該切換開關(guān)截止時(shí)進(jìn)行放電，及一延遲比較器，連接至該可變電容，接收該充電電壓與一第四臨界信號(hào)，并產(chǎn)生該第一截止信號(hào)；該可變電容用以調(diào)整該累進(jìn)觸發(fā)單元累進(jìn)計(jì)數(shù)的持續(xù)時(shí)間；該臨界產(chǎn)生單元由一過電流電源通過一第一可控開關(guān)連接一可變阻抗組成，該可變阻抗用以調(diào)整該電流限制信號(hào)的大??；過功率保護(hù)裝置至少具有一電壓反饋端、一電流檢測端、一電源輸入端、一驅(qū)動(dòng)信號(hào)端、一過功率/溫度保護(hù)端與一可調(diào)延遲時(shí)間端。本實(shí)用新型的第二優(yōu)選實(shí)施例相較于第一優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)一步包括一過溫保護(hù)單元與連接單元，過溫保護(hù)單元依據(jù)低電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)判斷過溫狀態(tài)是否產(chǎn)生，并以一第二截止信號(hào)表示過溫狀態(tài)產(chǎn)生。而連接單元?jiǎng)t依據(jù)該第二截止信號(hào)或該第一截止信號(hào)，用以閂鎖驅(qū)動(dòng)信號(hào)以對(duì)電源進(jìn)行過功率保護(hù)與過溫度保護(hù)。
其中，其中該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元根據(jù)該閂鎖信號(hào)閂鎖該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)控制單元輸出的該清除信號(hào)，調(diào)整該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度；該臨界產(chǎn)生單元由一過電流電源通過一第一可控開關(guān)連接一可變阻抗與一第四可控開關(guān)所組成，該可變阻抗用以調(diào)整該電流限制信號(hào)的大?。辉撨^溫保護(hù)單元包括一溫度感測元件，通過一電平二極管連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，以及通過該臨界產(chǎn)生單元中的該可變阻抗連接到一接地端，一過溫度電源，通過一第二可控開關(guān)連接到該可變阻抗，該第二可控開關(guān)通過一反向器連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，及一過溫比較器，連接于該可變阻抗并通過一第三可控開關(guān)連接到該連接單元與該反向器，以及通過該反向器連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該過溫臨界信號(hào)與該可變阻抗上的該溫度限制信號(hào)，并輸出該第二截止信號(hào)；該累進(jìn)觸發(fā)單元包括一維持單元，連接至該過功率比較單元與該振蕩器，接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并輸出一個(gè)上下計(jì)數(shù)信號(hào)，一切換開關(guān)，連接至該維持單元，受控于該上下計(jì)數(shù)信號(hào)，一可變電容，通過該切換開關(guān)連接至一充電電流源與一放電電流源，在該切換開關(guān)導(dǎo)通時(shí)取得一充電電流，并在該切換開關(guān)截止時(shí)進(jìn)行放電，及一延遲比較器，連接至該可變電容與一第四臨界信號(hào)，接收該充電電壓與該第四臨界信號(hào)，并產(chǎn)生該第一截止信號(hào)；該可變電容用以調(diào)整該累進(jìn)觸發(fā)單元累進(jìn)計(jì)數(shù)的持續(xù)時(shí)間；該過功率保護(hù)裝置至少具有一電壓反饋端、一電流檢測端、一電源輸入端、一驅(qū)動(dòng)信號(hào)端、一過功率/溫度保護(hù)端與一可調(diào)延遲時(shí)間端。
按照本實(shí)用新型的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，可使電源于不同的誤動(dòng)作發(fā)生時(shí)進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作，通過累進(jìn)計(jì)數(shù)誤動(dòng)作發(fā)生的持續(xù)時(shí)間，可避免負(fù)載端于特定時(shí)間內(nèi)需較大額定輸出功率時(shí)進(jìn)行不當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，并且電流限制信號(hào)的電平可根據(jù)使用需求自行調(diào)整。
以上的概述與接下來的詳細(xì)說明皆為示范性質(zhì)，是為了進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的權(quán)利要求。而有關(guān)本實(shí)用新型的其他目的與優(yōu)點(diǎn)，將在后續(xù)的說明與附圖加以闡述。


圖1為公知電源的電路示意圖；圖2為本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用在電源的示意圖；圖3為本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用在電源的示意圖；圖4為本實(shí)用新型進(jìn)行過功率保護(hù)時(shí)的電路波形示意圖；及圖5為本實(shí)用新型累進(jìn)觸發(fā)單元的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下現(xiàn)有技術(shù)變壓器T1驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10切換電流IP振蕩器12感測電阻RS驅(qū)動(dòng)控制單元14電流感測信號(hào)VCS電壓反饋信號(hào)VFB最大功率信號(hào)VLMT時(shí)鐘信號(hào)CLK驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM功率開關(guān)Q1供應(yīng)電壓VIN清除信號(hào)CLR本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10 閂鎖單元21振蕩器22過功率比較單元23閂鎖信號(hào)LATCH 驅(qū)動(dòng)控制單元25累進(jìn)觸發(fā)單元28 可變電容285臨界產(chǎn)生單元30 過電流電源IOCP第一可控開關(guān)302 可變阻抗303保護(hù)信號(hào)SPT清除信號(hào)CLR供應(yīng)電源VDD第一截止信號(hào)SOFF1驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM電流感測信號(hào)VCS時(shí)鐘信號(hào)CLK 變壓器T1功率開關(guān)Q1電流限制信號(hào)VT1電壓反饋信號(hào)VFB最大功率臨界信號(hào)VT2過溫保護(hù)單元32 反向器321溫度感測元件322 電平二極管323第二可控開關(guān)324 過溫比較器325第三可控開關(guān)326 連接單元40第四可控開關(guān)304 過溫度電源IOTP
具體實(shí)施方式
圖2為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用在電源的示意圖。第一優(yōu)選實(shí)施例僅在高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM下提供可調(diào)整的電流限制信號(hào)VT1，以進(jìn)行過功率狀態(tài)的判斷與保護(hù)，以滿足特定負(fù)載在啟動(dòng)瞬間需要較大的輸出功率的情況。
第一優(yōu)選實(shí)施例包括一振蕩器22，用以輸出時(shí)鐘信號(hào)CLK；一驅(qū)動(dòng)控制單元25，用以接收電源的電流感測信號(hào)VCS、電壓反饋信號(hào)VFB及最大功率臨界信號(hào)VT2。當(dāng)電流感測信號(hào)VCS上升到最大功率臨界信號(hào)VT2或電壓反饋信號(hào)VFB時(shí)，據(jù)以輸出一低電位的清除信號(hào)CLR。一驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10連接至振蕩器22與驅(qū)動(dòng)控制單元25，接收該時(shí)鐘信號(hào)CLK，據(jù)以輸出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM，并在低電位的清除信號(hào)CLR產(chǎn)生時(shí)，調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM的脈沖寬度。
一臨界產(chǎn)生單元30連接至驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10，接收高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM，用以輸出一電流限制信號(hào)VT1。臨界產(chǎn)生單元30可由過電流電源IOCP通過第一可控開關(guān)302連接可變阻抗303組成。其中第一可控開關(guān)302的導(dǎo)通受控于高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM。過電流電源IOCP輸出的電流于可變阻抗303上產(chǎn)生電流限制信號(hào)VT1。其中調(diào)整可變阻抗303便可根據(jù)負(fù)載的需求建立不同的電流限制信號(hào)VT1(過電流水平)。
一過功率比較單元23連接臨界產(chǎn)生單元30，接收電流限制信號(hào)VT1與電流感測信號(hào)VCS，并在電流感測信號(hào)VCS上升到電流限制信號(hào)VT1時(shí)，輸出一低電位的保護(hù)信號(hào)SPT；一累進(jìn)觸發(fā)單元28連接至過功率比較單元23與振蕩器22，接收保護(hù)信號(hào)SPT與時(shí)鐘信號(hào)CLK，并在累進(jìn)計(jì)數(shù)該保護(hù)信號(hào)SPT到達(dá)一預(yù)設(shè)值后，輸出一第一截止信號(hào)SOFF1。
一閂鎖單元21連接至累進(jìn)觸發(fā)單元28與驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10，根據(jù)第一截止信號(hào)SOFF1輸出一閂鎖信號(hào)LATCH到驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10。驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10接收到閂鎖信號(hào)LATCH時(shí)，將停止輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM到功率開關(guān)Q1，以進(jìn)行閂鎖保護(hù)。當(dāng)電源受到閂鎖保護(hù)時(shí)，其輸出端所耦接的電子裝置將無法正常運(yùn)作。上述閂鎖單元21進(jìn)行閂鎖保護(hù)為公知技術(shù)，在此不再贅述。由于第一截止信號(hào)SOFF1累進(jìn)計(jì)數(shù)后產(chǎn)生，因此第一優(yōu)選實(shí)施例可避免負(fù)載端于特定時(shí)間內(nèi)需較大輸出功率時(shí)進(jìn)行不當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。
圖3為本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用在電源中的示意圖。第二優(yōu)選實(shí)施例在高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM下提供一電流限制信號(hào)VT1，作為電源是否必須進(jìn)行過功率保護(hù)的比較電平；在低電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM下提供一溫度限制信號(hào)VT3，作為電源是否必須進(jìn)行過溫度保護(hù)的比較電平。因此當(dāng)?shù)诙?yōu)選實(shí)施例應(yīng)用于電源時(shí)，電源于正常工作下，便可達(dá)到過功率與過溫度保護(hù)的效果。
配合圖2，再參考圖3，第二優(yōu)選實(shí)施例相較于第一優(yōu)選實(shí)施例除了增加一過溫保護(hù)單元32、一連接單元40與臨界產(chǎn)生單元30的元件組成不同外，其它單元的電路以及動(dòng)作原理與特性都與第一優(yōu)選實(shí)施例相同，以下僅就其與第一優(yōu)選實(shí)施例不同之處說明。
過溫保護(hù)單元32包括有溫度感測元件322、電平二極管323、過溫度電源IOTP、第二可控開關(guān)324、反向器321、第三可控開關(guān)326以及過溫比較器325。溫度感測元件322通過電平二極管323連接到驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10，并通過可變阻抗303連接到一接地端GND。過溫度電源IOTP通過第二可控開關(guān)324連接到可變阻抗303與溫度感測元件322之間，同時(shí)，第二可控開關(guān)324通過反向器321連接到驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10。過溫比較器325的一接收端連接可變阻抗303與溫度感測元件322以及第二可控開關(guān)324的接點(diǎn)，另一接收端接收過溫臨界信號(hào)VRT，其輸出端通過第三可控開關(guān)326連接到連接單元40。第三可控開關(guān)326通過反向器321連接到驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10輸出低電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM時(shí)，電平二極管323、第二可控開關(guān)324與第三可控開關(guān)326導(dǎo)通，過溫度電源IOTP輸出的電流于可變阻抗303上產(chǎn)生溫度限制信號(hào)VT3，當(dāng)溫度限制信號(hào)VT3低于過溫臨界信號(hào)VRT時(shí)，過溫比較器325輸出高電位的第二截止信號(hào)SOFF2。溫度感測元件322具有負(fù)電阻特性，當(dāng)溫度感測元件322感應(yīng)到溫度升高時(shí)，具有負(fù)電阻特性的溫度感測元件322與可變阻抗303為并聯(lián)，同時(shí)使得可變阻抗303上的溫度限制信號(hào)VT3降低，進(jìn)而達(dá)成過溫度保護(hù)的目的。
再參考圖3，本第二優(yōu)選實(shí)施例中，臨界產(chǎn)生單元30由過電流電源IOCP通過第一可控開關(guān)302連接第四可控開關(guān)304與可變阻抗303所組成。該第一可控開關(guān)302與第四可控開關(guān)304受控于高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM而導(dǎo)通，使得過電流電源IOCP輸出的電流于可變阻抗303上產(chǎn)生電流限制信號(hào)VT1。
配合與圖2與圖3，圖4為本實(shí)用新型進(jìn)行過功率保護(hù)的電路波形示意圖。當(dāng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10輸出高電位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM時(shí)，功率開關(guān)Q1導(dǎo)通，電流感測信號(hào)VCS會(huì)自時(shí)間T1漸漸增加。在時(shí)間T2時(shí)，電流感測信號(hào)VCS頂?shù)诫娏飨拗菩盘?hào)VT1，此時(shí)過功率比較單元23輸出低電位的保護(hù)信號(hào)SPT到累進(jìn)觸發(fā)單元28。接著，累進(jìn)觸發(fā)單元28開始進(jìn)行累進(jìn)計(jì)數(shù)的動(dòng)作，以準(zhǔn)備對(duì)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10進(jìn)行閂鎖。然后，在時(shí)間T3時(shí)，電流感測信號(hào)VCS達(dá)到最大功率臨界信號(hào)VT2，驅(qū)動(dòng)控制單元25產(chǎn)生低電位的過功率信號(hào)OC，并輸出低電位的清除信號(hào)CLR到驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元10，使驅(qū)動(dòng)信號(hào)VPWM切換為低電位(時(shí)間T3～T4)，進(jìn)而周期性截止功率開關(guān)Q1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作。
配合圖2與圖3，請(qǐng)參考圖5，圖5為本實(shí)用新型累進(jìn)觸發(fā)單元的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。累進(jìn)觸發(fā)單元28是由維持單元284、可變電容285、切換開關(guān)283、充電電流源288、放電電流源289與延遲比較器287組成。當(dāng)維持單元284接收到過功率比較單元23產(chǎn)生低電位的保護(hù)信號(hào)SPT時(shí)，為了防止接收到瞬間的接地彈跳或切換突波的雜訊，維持單元284需要配合振蕩器22產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)CLK，用來延遲該保護(hù)信號(hào)SPT的狀態(tài)，并輸出高電平的上下計(jì)數(shù)信號(hào)UP/DOWN，致使切換開關(guān)283切換至導(dǎo)通狀態(tài)。
切換開關(guān)283連接至維持單元284，根據(jù)保護(hù)信號(hào)SPT的是否啟用，受控于維持單元284輸出的上下計(jì)數(shù)信號(hào)UP/DOWN而導(dǎo)通或截止。可變電容285通過切換開關(guān)283連接至充電電流源288，依據(jù)切換開關(guān)283的導(dǎo)通狀態(tài)得到充電電流ICH以建立一充電電壓VCH。當(dāng)可變電容285上的充電電壓VCH大于第四臨界信號(hào)VT4時(shí)，延遲比較器287將輸出高電位的第一截止信號(hào)SOFF1。
相反地，當(dāng)過功率比較單元23停止保護(hù)信號(hào)SPT的產(chǎn)生時(shí)，維持單元284將向下計(jì)數(shù)，并輸出低電位的上下計(jì)數(shù)信號(hào)UP/DOWN，切換開關(guān)283將切換至截止?fàn)顟B(tài)，可變電容285所儲(chǔ)存的充電電壓VCH將通過放電電流源289開始進(jìn)行放電，并在充電電壓VCH小于截止第四臨界信號(hào)VT4時(shí)停止輸出第一截止信號(hào)SOFF1。由此可知，通過調(diào)整可變電容285的電容值將可改變累進(jìn)計(jì)數(shù)的持續(xù)時(shí)間，可避免電源的負(fù)載端在特定時(shí)間內(nèi)需較大額定輸出功率時(shí)進(jìn)行不當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。
再參考圖2，本實(shí)用新型可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置至少具有電壓反饋端(FB)、電流檢測端(SENSE)、電源輸入端(VDD)、驅(qū)動(dòng)信號(hào)端(GATE)、過功率/過溫度保護(hù)端(OCP/RT)與可調(diào)延遲時(shí)間端(CT)等六個(gè)接腳。因此電流感測信號(hào)VCS、電壓反饋信號(hào)VFB、供應(yīng)電源VDD可分別由電流檢測端、電壓反饋端、電源輸入端所感測接收。而可變阻抗303與可變電容285連接至過功率/過溫度保護(hù)端與可調(diào)延遲時(shí)間端。
綜上所述，本實(shí)用新型不僅提供電源在不同的誤動(dòng)作(過載、短路與反饋開路等)發(fā)生時(shí)，進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作，通過累進(jìn)計(jì)數(shù)誤動(dòng)作發(fā)生的持續(xù)時(shí)間，可避免負(fù)載端于特定時(shí)間內(nèi)需較大額定輸出功率時(shí)進(jìn)行不當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)；且電流限制信號(hào)的電平可根據(jù)使用者自行調(diào)整。
然而，以上所述僅為本實(shí)用新型最佳的具體實(shí)施例的詳細(xì)說明與附圖，但本實(shí)用新型的特征并不局限于此，本實(shí)用新型的所有范圍應(yīng)以下述的權(quán)利要求為準(zhǔn)，凡合于本實(shí)用新型權(quán)利要求的精神與其類似變化的實(shí)施例，皆應(yīng)包含于本實(shí)用新型的范疇中，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可輕易思及的變化或修改皆可涵蓋在以下本實(shí)用新型的權(quán)利要求內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，使用于一電源中，其特征在于，包括一振蕩器，輸出一時(shí)鐘信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)控制單元，接收該電源中的一電流感測信號(hào)、一電壓反饋信號(hào)及一最大功率臨界信號(hào)，以及輸出一清除信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，連接于該振蕩器與該驅(qū)動(dòng)控制單元，接收該時(shí)鐘信號(hào)與該清除信號(hào)，以及輸出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一臨界產(chǎn)生單元，連接于該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并依據(jù)高電位的該驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出一電流限制信號(hào)；一過功率比較單元，連接于該臨界產(chǎn)生單元，接收該電流限制信號(hào)與該電流感測信號(hào)，并輸出一保護(hù)信號(hào)；一累進(jìn)觸發(fā)單元，連接于該過功率比較單元與該振蕩器，接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并累進(jìn)計(jì)數(shù)該保護(hù)信號(hào)到達(dá)一預(yù)設(shè)值后，輸出一第一截止信號(hào)；及一閂鎖單元，連接于該累進(jìn)觸發(fā)單元與該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該第一截止信號(hào)，以及輸出一閂鎖信號(hào)；其中該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元根據(jù)該閂鎖信號(hào)閂鎖該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)控制單元輸出的該清除信號(hào)，調(diào)整該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該累進(jìn)觸發(fā)單元包括一維持單元，連接至該過功率比較單元與該振蕩器，接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并輸出一個(gè)上下計(jì)數(shù)信號(hào)；一切換開關(guān)，連接至該維持單元，受控于該上下計(jì)數(shù)信號(hào)；一可變電容，通過該切換開關(guān)連接至一充電電流源與一放電電流源，在該切換開關(guān)導(dǎo)通時(shí)建立一充電電壓，并在該切換開關(guān)截止時(shí)進(jìn)行放電；及一延遲比較器，連接至該可變電容，接收該充電電壓與一第四臨界信號(hào)，并產(chǎn)生該第一截止信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于該可變電容用以調(diào)整該累進(jìn)觸發(fā)單元累進(jìn)計(jì)數(shù)的持續(xù)時(shí)間。
4.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該臨界產(chǎn)生單元由一過電流電源通過一第一可控開關(guān)連接一可變阻抗組成，該可變阻抗用以調(diào)整該電流限制信號(hào)的大小。
5.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，過功率保護(hù)裝置至少具有一電壓反饋端、一電流檢測端、一電源輸入端、一驅(qū)動(dòng)信號(hào)端、一過功率/溫度保護(hù)端與一可調(diào)延遲時(shí)間端。
6.一種可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，使用于一電源中，其特征在于，包括一振蕩器，輸出一時(shí)鐘信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)控制單元，接收該電源中的一電流感測信號(hào)、一電壓反饋信號(hào)及一最大功率臨界信號(hào)，以及輸出一清除信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，連接于該振蕩器與該驅(qū)動(dòng)控制單元，接收該時(shí)鐘信號(hào)與該清除信號(hào)，以及輸出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一臨界產(chǎn)生單元，連接于該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并依據(jù)高電位的該驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出一電流限制信號(hào)；一過溫保護(hù)單元，連接于該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并依據(jù)低電位的該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，比較一溫度限制信號(hào)與一過溫度臨界信號(hào)，并輸出一第二截止信號(hào)；一過功率比較單元，連接于該臨界產(chǎn)生單元，接收該電流限制信號(hào)與該電流感測信號(hào)，并輸出一保護(hù)信號(hào)；一累進(jìn)觸發(fā)單元，連接于該過功率比較單元與該振蕩器，接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并累進(jìn)計(jì)數(shù)該保護(hù)信號(hào)到達(dá)一預(yù)設(shè)值后，輸出一第一截止信號(hào)；一連接單元，連接于該過溫保護(hù)單元與該累進(jìn)觸發(fā)單元，接收該第二截止信號(hào)與該第一截止信號(hào)，并于該第二截止信號(hào)或該第一截止信號(hào)輸出時(shí)，產(chǎn)生一第三截止信號(hào)；及一閂鎖單元，連接于該連接單元與該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該第三截止信號(hào)，輸出一閂鎖信號(hào)；其中該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元根據(jù)該閂鎖信號(hào)閂鎖該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)控制單元輸出的該清除信號(hào)，調(diào)整該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度。
7.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該臨界產(chǎn)生單元由一過電流電源通過一第一可控開關(guān)連接一可變阻抗與一第四可控開關(guān)所組成，該可變阻抗用以調(diào)整該電流限制信號(hào)的大小。
8.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該過溫保護(hù)單元包括一溫度感測元件，通過一電平二極管連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，以及通過該臨界產(chǎn)生單元中的該可變阻抗連接到一接地端；一過溫度電源，通過一第二可控開關(guān)連接到該可變阻抗，該第二可控開關(guān)通過一反向器連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元；及一過溫比較器，連接于該可變阻抗并通過一第三可控開關(guān)連接到該連接單元與該反向器，以及通過該反向器連接到該驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生單元，接收該過溫臨界信號(hào)與該可變阻抗上的該溫度限制信號(hào)，并輸出該第二截止信號(hào)。
9.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該累進(jìn)觸發(fā)單元包括一維持單元，連接至該過功率比較單元與該振蕩器，接收該保護(hù)信號(hào)與該時(shí)鐘信號(hào)，并輸出一個(gè)上下計(jì)數(shù)信號(hào)；一切換開關(guān)，連接至該維持單元，受控于該上下計(jì)數(shù)信號(hào)；一可變電容，通過該切換開關(guān)連接至一充電電流源與一放電電流源，在該切換開關(guān)導(dǎo)通時(shí)取得一充電電流，并在該切換開關(guān)截止時(shí)進(jìn)行放電；及一延遲比較器，連接至該可變電容與一第四臨界信號(hào)，接收該充電電壓與該第四臨界信號(hào)，并產(chǎn)生該第一截止信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于該可變電容用以調(diào)整該累進(jìn)觸發(fā)單元累進(jìn)計(jì)數(shù)的持續(xù)時(shí)間。
11.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)整過電流水平的過功率保護(hù)裝置，其特征在于，該過功率保護(hù)裝置至少具有一電壓反饋端、一電流檢測端、一電源輸入端、一驅(qū)動(dòng)信號(hào)端、一過功率/溫度保護(hù)端與一可調(diào)延遲時(shí)間端。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有可調(diào)整過電流保護(hù)電平的過功率保護(hù)裝置，本過功率保護(hù)裝置還提供一過溫度保護(hù)電平，通過電源驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平變化以進(jìn)行過功率保護(hù)與過溫度保護(hù)。此外，本實(shí)用新型提供的過電流水平可根據(jù)電源負(fù)載端的需求而調(diào)整。
文檔編號(hào)H02H5/00GK2850088SQ20052012931
公開日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者陳佐民 申請(qǐng)人:崇貿(mào)科技股份有限公司