CN100570978C - 具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电子技术领域，涉及具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路。本发明包括驱动单元和负载短路保护单元，所述驱动单元为负载提供驱动工作电流。所述负载短路保护单元包括采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路。负载正常工作时，负载短路保护单元为驱动单元的功率开关管提供驱动控制信号；当负载短路时，负载短路保护单元输出低电平，自动关断驱动单元的功率开关管，从而保护整个驱动电路，避免因负载短路时电流过大而造成的芯片损坏。本发明由于采样MOS管是源端接在输出端，可以耐高压，不需要额外的ESD结构；同时，采用的电路元件为一些逻辑门、选择器、MOS管和电容等基本电路元件，具有成本低、结构简单和可靠性好等优点。本发明可/也不仅适用于LED驱动。
Description
技术领域
本发明属于电子技术领域，涉及电流沉恒流输出驱动电路，尤其是具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路。
背景技术
目前，随着电子应用的不断发展，电流沉恒流输出的驱动电路越来越多。其中大屏幕LED显示屏是一个显著的例子。它已广泛应用于体育场馆、城市及公共广场、交通、企业形象宣传、商业广告及其它应用中。LED显示屏技术难关基本攻克，发光显示器件的亮度、质量日趋完美，价格也进一步降低，市场发展日益成熟，需求量日增。对驱动电路，为了提高可靠性，各种保护电路需要日臻完善。由于多方面的原因，目前LED负载容易发生短路现象；所以，当LED负载短路时，对于驱动电路的保护也就成了必须解决的问题。当负载短路时，负载电压全部加到驱动电路的输出级上，使驱动电路的功耗大大增加，当功耗超出驱动电路所能承受的范围时，驱动电路就会被烧坏，从而给系统应用和维修带来不利的影响。
图1为现有的电流沉恒流输出驱动电路示意图，其输出结构中没有短路保护电路。这样当负载发生短路现象时，负载电压全部加在驱动电路上，从而极易烧坏驱动电路，使系统可靠性大大降低。而现有的负载短路保护电路有的需要占用很大的芯片面积，有的需要静电释放(ESD)，从而导致驱动电路芯片成本居高不下。
发明内容
本发明克服现有电流沉恒流输出驱动电路负载短路保护功能的不足，提出了一种可以用很少元件就可以进行短路保护的电路结构。当负载发生短路时，短路保护电路立刻关断驱动电路的驱动功率管，从而保护了驱动电路。同时该电路具有成本低、结构简单和可靠性好等优点。
本发明技术方案如下：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，如图2所示，包括驱动单元和负载短路保护单元。驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。负载短路保护单元的电压采样端接驱动单元的NMOS功率开关管M3的漏极，负载短路保护单元的输入端接NMOS功率开关管M3的控制信号PWM，负载短路保护单元的控制信号输出端接驱动单元的第一选择器SEL1的选择端S。
本发明所述的具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。当负载正常工作时，负载短路保护单元的控制信号输出端输出NMOS功率开关管M3的控制信号PWM；当负载短路时，负载短路保护单元的控制信号输出端输出低电平信号将NMOS功率开关管M3关断，及时保护驱动电路不至于被烧毁。
本发明所述的具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，采用的电路元件均为一些逻辑门、MOS管、选择器和电容等基本电路元件，具有成本低、结构简单、可靠性好等优点。整个电路具有结构简单、使用方便和通用性好的特点。同时，本发明所述的具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路中，负载短路保护单元的采样MOS管是源端接在输出端，可以耐高压，不需要ESD结构，因此具有防静电功能。
附图说明
图1是一种典型的电流沉恒流输出结构示意图。
图2是具有负载短路保护单元的电流沉恒流输出驱动电路结构示意图。
图3是本发明具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体实施方式一电路图。
图4是本发明具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体实施方式二电路图。
图5是本发明具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体实施方式三电路图。
图6是本发明具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体实施方式四电路图。
图7是本发明具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路具体实施方式五电路图。
具体实施方式
需要说明的是，本发明所述的具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，其负载短路保护单元主要由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成。具体形式如图3至图7所示。
实施方式一(如图3所示)：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元。
驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器INV1构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器INV2和第二选择器SEL2、第三选择器SEL3组成。第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的结构相同：即选择端S为高电平时将第一输入端A和输出端Y相连，反之如果择端S为低电平时则将第二输入端B和输出端Y相连。PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器INV2的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接PMOS管M1的漏极和第一反相器INV1的输入端；第一反相器INV1的输出端接第二选择器SEL2的选择端S和第三选择器SEL3的选择端S；第二选择器SEL2的第一选择输入端A和第三选择器SEL3第一选择输入端A接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器SEL2的第二选择输入端B接电源电压VDD，第三选择器SEL3的第二选择输入端B通过电阻R3接地，第二选择器SEL2的输出端Y接第二反相器INV1的输入端，第三选择器SEL3的输出端Y接驱动单元中第一选择器的选择端S。
上述技术方案具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。当负载正常工作时，负载短路保护单元的控制信号输出端的输出控制信号PWM_OUT就是NMOS功率开关管M3的控制信号PWM：当PWM为高电平将NMOS功率开关管M3打开时，PMOS管M1导通，对电容C1的充电电压为Vloadup减去负载上的压降，达不到比较电路的比较电压，因此对PWM信号无任何影响。当PWM信号关闭时，NMOS管M2导通，将电容C1中的电荷放掉。当负载短路时，此时PMOS管M1开启，这时Vloadup电压就会对电容C1进行充电，当充电电压大于设定的电压值时，反相器INV1发生翻转，输出低电平，第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的输出端Y均输出第二输入端B的信号：其中第二选择器SEL2输出电源电压VDD，将NMOS管M2关断并使PMOS管M1继续导通；第三选择器SEL3输出低电平，使得第一选择器SEL1输出低电平，从而将NMOS功率开关管M3关断，及时保护驱动电路不至于被烧毁。
实施方式二(如图4所示)：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元。
驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由NMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器INV1构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器INV2和第二选择器SEL2、第三选择器SEL3组成。第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的结构相同：即选择端S为高电平时将第一输入端A和输出端Y相连，反之如果择端S为低电平时则将第二输入端B和输出端Y相连。NMOS管M1的漏极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，NMOS管M1的源极通过电容C1接地，NMOS管M1的栅极接第二反相器INV2的输入端和第二选择器SEL2的输出端Y；NMOS管M2的源极接地，其漏极接NMOS管M1的源极和第一反相器INV1的输入端；第一反相器INV1的输出端接第二选择器SEL2的选择端S和第三选择器SEL3的选择端S；第二选择器SEL2的第一选择输入端A和第三选择器SEL3第一选择输入端A接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器SEL2的第二选择输入端B接电源电压VDD，第三选择器SEL3的第二选择输入端B通过电阻R3接地，第二选择器SEL2的输出端Y接第二反相器INV1的输入端，第三选择器SEL3的输出端Y接驱动单元中第一选择器的选择端S。
上述技术方案具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。当负载正常工作时，负载短路保护单元的控制信号输出端的输出控制信号PWM_OUT就是NMOS功率开关管M3的控制信号PWM：当PWM为高电平将NMOS功率开关管M3打开时，NMOS管M1导通，对电容C1的充电电压为Vloadup减去负载上的压降，达不到比较电路的比较电压，因此对PWM信号无任何影响。当PWM信号关闭时，NMOS管M2导通，将电容C1中的电荷放掉。当负载短路时，此时NMOS管M1开启，这时Vloadup电压就会对电容C1进行充电，当充电电压大于设定的电压值时，反相器INV1发生翻转，输出低电平，第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的输出端Y均输出第二输入端B的信号：其中第二选择器SEL2输出电源电压VDD，将NMOS管M2关断并使NMOS管M1继续导通；第三选择器SEL3输出低电平，使得第一选择器SEL1输出低电平，从而将NMOS功率开关管M3关断，及时保护驱动电路不至于被烧毁。
实施方式三(如图5所示)：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元。
驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、PMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器INV1构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器INV2和第二选择器SEL2、第三选择器SEL3组成。第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的结构相同：即选择端S为高电平时将第一输入端A和输出端Y相连，反之如果择端S为低电平时则将第二输入端B和输出端Y相连。PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器INV2的输出端；PMOS管M2的漏极接地，其源极接PMOS管M1的漏极和第一反相器INV1的输入端；第一反相器INV1的输出端接第二选择器SEL2的选择端S和第三选择器SEL3的选择端S；第二选择器SEL2的第一选择输入端A和第三选择器SEL3第一选择输入端A接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器SEL2的第二选择输入端B接电源电压VDD，第三选择器SEL3的第二选择输入端B通过电阻R3接地，第二选择器SEL2的输出端Y接第二反相器INV1的输入端和PMOS管M2的栅极，第三选择器SEL3的输出端Y接驱动单元中第一选择器的选择端S。
上述技术方案具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。当负载正常工作时，负载短路保护单元的控制信号输出端的输出控制信号PWM_OUT就是NMOS功率开关管M3的控制信号PWM：当PWM为高电平将NMOS功率开关管M3打开时，PMOS管M1导通，对电容C1的充电电压为Vloadup减去负载上的压降，达不到比较电路的比较电压，因此对PWM信号无任何影响。当PWM信号关闭时，PMOS管M2导通，将电容C1中的电荷放掉。当负载短路时，此时PMOS管M1开启，这时Vloadup电压就会对电容C1进行充电，当充电电压大于设定的电压值时，反相器INV1发生翻转，输出低电平，第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的输出端Y均输出第二输入端B的信号：其中第二选择器SEL2输出电源电压VDD，将PMOS管M2关断并使PMOS管M1继续导通；第三选择器SEL3输出低电平，使得第一选择器SEL1输出低电平，从而将NMOS功率开关管M3关断，及时保护驱动电路不至于被烧毁。
实施方式四(如图6所示)：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元。
驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由一个比较器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器INV2和第二选择器SEL2、第三选择器SEL3组成。第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的结构相同：即选择端S为高电平时将第一输入端A和输出端Y相连，反之如果择端S为低电平时则将第二输入端B和输出端Y相连。PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器INV2的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接PMOS管M1的漏极和比较器的正输入端；比较器的负输入端接参考电压Vref；比较器的输出端接第二选择器SEL2的选择端S和第三选择器SEL3的选择端S；第二选择器SEL2的第一选择输入端A和第三选择器SEL3第一选择输入端A接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器SEL2的第二选择输入端B接电源电压VDD，第三选择器SEL3的第二选择输入端B通过电阻R3接地，第二选择器SEL2的输出端Y接第二反相器INV1的输入端，第三选择器SEL3的输出端Y接驱动单元中第一选择器的选择端S。
上述技术方案具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。当负载正常工作时，负载短路保护单元的控制信号输出端的输出控制信号PWM_OUT就是NMOS功率开关管M3的控制信号PWM：当PWM为高电平将NMOS功率开关管M3打开时，PMOS管M1导通，对电容C1的充电电压为Vloadup减去负载上的压降，达不到比较电路的比较电压，因此对PWM信号无任何影响。当PWM信号关闭时，NMOS管M2导通，将电容C1中的电荷放掉。当负载短路时，此时PMOS管M1开启，这时Vloadup电压就会对电容C1进行充电，当充电电压大于设定的电压值时，反相器INV1发生翻转，输出低电平，第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的输出端Y均输出第二输入端B的信号：其中第二选择器SEL2输出电源电压VDD，将NMOS管M2关断并使PMOS管M1继续导通；第三选择器SEL3输出低电平，使得第一选择器SEL1输出低电平，从而将NMOS功率开关管M3关断，及时保护驱动电路不至于被烧毁。
实施方式五(如图7所示)：
具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元。
驱动单元由一个运算放大器OP1、电阻R1、电阻R2、第一选择器SEL1和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器SEL1的选择信号输出端Y；第一选择器SEL1的第二选择信号输入端B通过电阻R2接地，第一选择器SEL1的第一选择信号输入端A接运算放大器OP1的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端A与选择信号输出端Y相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端B与选择信号输出端Y相连；运算放大器OP1的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极。
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1、电容C2组成；所述比较电路由第一反相器INV1构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器INV2和第二选择器SEL2、第三选择器SEL3组成。第二选择器SEL2和第三选择器SEL3的结构相同：即选择端S为高电平时将第一输入端A和输出端Y相连，反之如果择端S为低电平时则将第二输入端B和输出端Y相连。PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极依次通过电容C2和电容C1后接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器INV2的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接电容C1、电容C2的连接点和第一反相器INV1的输入端；第一反相器INV1的输出端接第二选择器SEL2的选择端S和第三选择器SEL3的选择端S；第二选择器SEL2的第一选择输入端A和第三选择器SEL3第一选择输入端A接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器SEL2的第二选择输入端B接电源电压VDD，第三选择器SEL3的第二选择输入端B通过电阻R3接地，第二选择器SEL2的输出端Y接第二反相器INV1的输入端，第三选择器SEL3的输出端Y接驱动单元中第一选择器的选择端S。
上述技术方案具体应用时，负载(如LED)接于NMOS功率开关管M3的漏极和负载电压Vloadup之间。其工作原理与实施方式一的工作原理相似，只是从电容C1和电容C2的连接点接比较电压的形式，可以进一步增加电路应用的灵活性。
Claims (5)
1、具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元；所述驱动单元由一个运算放大器、电阻R1、电阻R2、第一选择器和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器的选择信号输出端；第一选择器的第二选择信号输入端通过电阻R2接地，第一选择器的第一选择信号输入端接运算放大器的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端与选择信号输出端相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端与选择信号输出端相连；运算放大器的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极；
所述负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器和第二选择器、第三选择器组成；第二选择器和第三选择器的结构相同：即选择端为高电平时将第一输入端和输出端相连，反之如果选择端为低电平时则将第二输入端和输出端相连；PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接PMOS管M1的漏极和第一反相器的输入端；第一反相器的输出端接第二选择器的选择端和第三选择器的选择端；第二选择器的第一选择输入端和第三选择器第一选择输入端接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器的第二选择输入端接电源电压VDD，第三选择器的第二选择输入端通过电阻R3接地，第二选择器的输出端接第二反相器的输入端，第三选择器的输出端接驱动单元中第一选择器的选择端。
2、具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元；所述驱动单元由一个运算放大器、电阻R1、电阻R2、第一选择器和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器的选择信号输出端；第一选择器的第二选择信号输入端通过电阻R2接地，第一选择器的第一选择信号输入端接运算放大器的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端与选择信号输出端相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端与选择信号输出端相连；运算放大器的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极；
所述负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由NMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器和第二选择器、第三选择器组成；第二选择器和第三选择器的结构相同：即选择端为高电平时将第一输入端和输出端相连，反之如果选择端为低电平时则将第二输入端和输出端相连；NMOS管M1的漏极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，NMOS管M1的源极通过电容C1接地，NMOS管M1的栅极接第二反相器的输入端和第二选择器的输出端；NMOS管M2的源极接地，其漏极接NMOS管M1的源极和第一反相器的输入端；第一反相器的输出端接第二选择器的选择端和第三选择器的选择端；第二选择器的第一选择输入端和第三选择器第一选择输入端接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器的第二选择输入端接电源电压VDD，第三选择器的第二选择输入端通过电阻R3接地，第二选择器的输出端接第二反相器的输入端，第三选择器的输出端接驱动单元中第一选择器的选择端。
3、具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元；驱动单元由一个运算放大器、电阻R1、电阻R2、第一选择器和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器的选择信号输出端；第一选择器的第二选择信号输入端通过电阻R2接地，第一选择器的第一选择信号输入端接运算放大器的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端与选择信号输出端相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端与选择信号输出端相连；运算放大器的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极；
负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、PMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由第一反相器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器和第二选择器、第三选择器组成；第二选择器和第三选择器的结构相同：即选择端为高电平时将第一输入端和输出端相连，反之如果选择端为低电平时则将第二输入端和输出端相连；PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器的输出端；PMOS管M2的漏极接地，其源极接PMOS管M1的漏极和第一反相器的输入端；第一反相器的输出端接第二选择器的选择端和第三选择器的选择端；第二选择器的第一选择输入端和第三选择器第一选择输入端接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器的第二选择输入端接电源电压VDD，第三选择器的第二选择输入端通过电阻R3接地，第二选择器的输出端接第二反相器的输入端和PMOS管M2的栅极，第三选择器的输出端接驱动单元中第一选择器的选择端。
4、具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元；所述驱动单元由一个运算放大器、电阻R1、电阻R2、第一选择器和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器的选择信号输出端；第一选择器的第二选择信号输入端通过电阻R2接地，第一选择器的第一选择信号输入端接运算放大器的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端与选择信号输出端相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端与选择信号输出端相连；运算放大器的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极；
所述负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1组成；所述比较电路由一个比较器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器和第二选择器、第三选择器组成；第二选择器和第三选择器的结构相同：即选择端为高电平时将第一输入端和输出端相连，反之如果选择端为低电平时则将第二输入端和输出端相连；PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极通过电容C1接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接PMOS管M1的漏极和比较器的正输入端；比较器的负输入端接参考电压Vref；比较器的输出端接第二选择器的选择端和第三选择器的选择端；第二选择器的第一选择输入端和第三选择器第一选择输入端接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器的第二选择输入端接电源电压VDD，第三选择器的第二选择输入端通过电阻R3接地，第二选择器的输出端接第二反相器的输入端，第三选择器的输出端接驱动单元中第一选择器的选择端。
5、具有负载短路保护功能的电流沉恒流输出驱动电路，包括驱动单元和负载短路保护单元；所述驱动单元由一个运算放大器、电阻R1、电阻R2、第一选择器和NMOS功率开关管M3组成；NMOS功率开关管M3的衬底接地，其源极通过电阻R1接地，其栅极接第一选择器的选择信号输出端；第一选择器的第二选择信号输入端通过电阻R2接地，第一选择器的第一选择信号输入端接运算放大器的输出端；第一选择器选择端为高电平时，其第一选择信号输入端与选择信号输出端相连；第一选择器选择端为低电平时，其第二选择信号输入端与选择信号输出端相连；运算放大器的正输入端外接参考电压Vref，其负输入端接NMOS功率开关管M3的源极；
所述负载短路保护单元由采样电路、比较电路和控制信号输出/关断电路组成：所述采样电路由PMOS管M1、NMOS管M2和电容C1、电容C2组成；所述比较电路由第一反相器构成；所述控制信号输出/关断电路由第二反相器和第二选择器、第三选择器组成；第二选择器和第三选择器的结构相同：即选择端为高电平时将第一输入端和输出端相连，反之如果选择端为低电平时则将第二输入端和输出端相连；PMOS管M1的源极接驱动单元中NMOS功率开关管M3的漏极，PMOS管M1的漏极依次通过电容C2和电容C1后接地，PMOS管M1的栅极接第二反相器的输出端和NMOS管M2的栅极；NMOS管M2的源极接地，其漏极接电容C1、电容C2的连接点和第一反相器的输入端；第一反相器的输出端接第二选择器的选择端和第三选择器的选择端；第二选择器的第一选择输入端和第三选择器第一选择输入端接驱动单元中NMOS功率开关管M3的驱动控制信号PWM，第二选择器的第二选择输入端接电源电压VDD，第三选择器的第二选择输入端通过电阻R3接地，第二选择器的输出端接第二反相器的输入端，第三选择器的输出端接驱动单元中第一选择器的选择端。
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