CN105892362B - 一种对驱动电路中mos管的短路监测电路 - Google Patents

一种对驱动电路中mos管的短路监测电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种对驱动电路中MOS管的短路监测电路，当MOS管正常工作时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第一二极管(D14)、MOS管的D、S两端、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)截止，光耦不动作，故障信号检测端(1)是高电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU不动作，保持向MOS发送脉冲；当MOS管工作异常时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第二二极管(D21)的正极、负极、第三二极管(D27)的正极、负极、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)导通，光耦导通，故障信号检测端(1)是低电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU停止向MOS发送脉冲。

Description

一种对驱动电路中MOS管的短路监测电路
技术领域
本发明涉及电子电路的技术领域，具体地涉及一种对驱动电路中MOS管的短路监测电路。
背景技术
MOS管是金属氧化物半导体场效应管(Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor)由于体积小、重量轻、寿命长、控制方式方便、抗干扰性能强、功耗低等优点，越来越广泛地应用到驱动电路中。但是，现有的MOS驱动电路很少加入对MOS管的短路检测功能，即使加入了MOS管的保护电路，也由于速度和保护点的不详细而对MOS管起到的保护作用不大，从而导致MOS管直通、损坏，这样大大提高了研发的成本。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其可以在MOS管短路的瞬间迅速检测且起到保护作用，使MOS管尽可能少的被损坏，而且电路搭建简单可靠，占用PCB板的面积较小，尤其适合在对PCB大小要求较高的场合使用。
本发明的技术解决方案是：这种对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其包括：驱动信号输入端(4)、吸收滤波电路、第一、第二、第三二极管(D14、D21、D27)、三极管(Q4)、光耦(U11)、故障信号检测端(1)、微控制单元MCU；
所述吸收滤波电路包括第一电阻(R35)、第四二极管(D20)、第一电容(C83),第一电容(C83)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接MOS管的S端，第四二极管(D20)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接驱动信号输入端(4)；
所述第一、第二、第三、第四二极管(D14、D21、D27、D20)均为超快速恢复二极管，所述光耦为快速光耦；
当MOS管正常工作时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第一二极管(D14)、MOS管的D、S两端、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)截止，光耦不动作，故障信号检测端(1)是高电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU不动作，保持向MOS发送脉冲；
当MOS管工作异常时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第二二极管(D21)的正极、负极、第三二极管(D27)的正极、负极、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)导通，光耦导通，故障信号检测端(1)是低电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU停止向MOS发送脉冲。
由于本发明搭建用的所述第一、第二、第三、第四二极管(D14、D21、D27、D20)均为超快速恢复二极管，所述光耦为快速光耦，使检测的结果在ns级就可以完成，可以在MOS管短路的瞬间迅速检测且起到保护作用，使MOS管尽可能少的被损坏；而且由于本发明的器件少，所以电路搭建简单可靠，占用PCB板的面积较小，尤其适合在对PCB大小要求较高的场合使用。
附图说明
图1是根据本发明的对驱动电路中MOS管的短路监测电路的电路图。
具体实施方式
如图1所示，这种对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其包括：驱动信号输入端(4)、吸收滤波电路、第一、第二、第三二极管(D14、D21、D27)、三极管(Q4)、光耦(U11)、故障信号检测端(1)、微控制单元MCU；
所述吸收滤波电路包括第一电阻(R35)、第四二极管(D20)、第一电容(C83),第一电容(C83)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接MOS管的S端，第四二极管(D20)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接驱动信号输入端(4)；
所述第一、第二、第三、第四二极管(D14、D21、D27、D20)均为超快速恢复二极管，所述光耦为快速光耦；
当MOS管正常工作时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第一二极管(D14)、MOS管的D、S两端、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)截止，光耦不动作，故障信号检测端(1)是高电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU不动作，保持向MOS发送脉冲；
当MOS管工作异常时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第二二极管(D21)的正极、负极、第三二极管(D27)的正极、负极、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)导通，光耦导通，故障信号检测端(1)是低电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU停止向MOS发送脉冲。
由于本发明搭建用的所述第一、第二、第三、第四二极管(D14、D21、D27、D20)均为超快速恢复二极管，所述光耦为快速光耦，使检测的结果在ns级就可以完成，可以在MOS管短路的瞬间迅速检测且起到保护作用，使MOS管尽可能少的被损坏；而且由于本发明的器件少，所以电路搭建简单可靠，占用PCB板的面积较小，尤其适合在对PCB大小要求较高的场合使用。
优选地，所述第一、第二、第三二极管(D14、D21、D27)根据需要的电压来修改参数，改变检测电压值，从而改变检测电流的临界点。这样能够按照过电流截点的要求，设置不同的电路参数，检测不同电流值。
优选地，如图1所示，所述光耦还连接有防光耦误导通滤波电路，其包括并联的第二电阻(R80)、第二电容(C86)，第二电容(C86)的正、负极分别连接光耦的A、K端。这样能够防止光耦误导通。
优选地，如图1所示，该对驱动电路中MOS管的短路监测电路还包括第三电阻(R75)，其与所述第一电容(C83)并联。其用于把Q4关断时，低电平有效接地，防止误导通。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其特征在于：其包括：驱动信号输入端(4)、吸收滤波电路、第一、第二、第三二极管(D14、D21、D27)、三极管(Q4)、光耦(U11)、故障信号检测端(1)、微控制单元MCU；
所述吸收滤波电路包括第一电阻(R35)、第四二极管(D20)、第一电容(C83),第一电容(C83)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接MOS管的S端，第四二极管(D20)的正极连接第一二极管(D14)的正极且负极连接驱动信号输入端(4)；
所述第一、第二、第三、第四二极管(D14、D21、D27、D20)均为超快速恢复二极管，所述光耦为快速光耦；
当MOS管正常工作时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第一二极管(D14)、MOS管的D、S两端、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)截止，光耦不动作，故障信号检测端(1)是高电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU不动作，保持向MOS发送脉冲；
当MOS管工作异常时，电流依次流经驱动信号输入端(4)、第一电阻(R35)、第二二极管(D21)的正极、负极、第三二极管(D27)的正极、负极、第四二极管(D20)的正极、负极，三极管(Q4)导通，光耦导通，故障信号检测端(1)是低电平，与故障信号检测端(1)连接的MCU停止向MOS发送脉冲。
2.根据权利要求1所述的对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其特征在于：所述第一、第二、第三二极管(D14、D21、D27)根据需要的电压来修改参数，改变检测电压值，从而改变检测电流的临界点。
3.根据权利要求1或2所述的对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其特征在于：所述光耦还连接有防光耦误导通滤波电路，其包括并联的第二电阻(R80)、第二电容(C86)，第二电容(C86)的正、负极分别连接光耦的A、K端。
4.根据权利要求1所述的对驱动电路中MOS管的短路监测电路，其特征在于：其还包括第三电阻(R75)，其与所述第一电容(C83)并联。
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