CN110061616A - 带短路保护的电源转换电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种带短路保护的电源转换电路，包括：降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路、调整管和保护电路；降压电路用于当输入电压大于电压阈值时，降低输入电压得到第一电压；电荷泵电路用于升高第一电压得到第二电压；嵌位电路用于将第二电压保持在预设的电压范围内；滤波电路用于对第二电压进行滤波；调整管用于调整电压输出端电压，通过保护电路向电压输出端供电；保护电路用于当输出端发生短路时，减小经过调整管的电流。本发明提供的带短路保护的电源转换电路，可以在电压输出端短路的瞬间，快速减小经过调整管的电流，避免了输出端发生短路时，调整管因电流过大而烧毁，保证了LDO的使用寿命。

Description

带短路保护的电源转换电路

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种带短路保护的电源转换电路。

背景技术

随着科学技术的快速发展，各式各样的电子设备普遍应用于人们的日常生活当中。各种电子设备中通常应用集成电路，以实现实现电子设备的各种功能。其中，LDO(lowdropout regulator，低压差线性稳压器)在电子设备中可以用于数据采集、低功耗场合等电源管理系统中，为后级芯片供电。

其中，LDO的电源转换电路中包含了短路保护电路，该短路保护电路主要作用于LDO的输出端，将输出端的电压与参考电压进行比较，当LDO的输出端发生短路时，保护LDO不会因为短路而被烧毁。

然而，在现有技术中，当LDO发生输出短路时，由于内部的调整管处于开启状态，且现有的短路保护电路有一定的延时性，且延时时间较长，当短路保护电路在响应时，调整管可能已经发生烧毁。因此现有技术中的短路保护电路，无法及时保护调整管，导致LDO内部发生损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种带短路保护的电源转换电路，能够在发生输出短路时迅速降低流经调整管的电流，防止调整管经过大电流，导致LDO内部发生烧毁。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种带短路保护的电源转换电路，包括：降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路、调整管和保护电路；

所述降压电路的第一端与电压输入端连接，第二端与所述电荷泵电路的第一端连接，所述降压电路用于接收所述电压输入端的输入电压，当所述输入电压大于预设的电压阈值时，将所述输入电压降低至所述电压阈值，得到与所述输入电压对应的第一电压，并向所述电荷泵电路输入所述第一电压；

所述电荷泵电路的第二端分别与所述嵌位电路的第一端和所述滤波电路的第一端连接，所述电荷泵电路用于对所述第一电压按照预设的升压倍数进行升压处理得到第二电压，并分别向所述嵌位电路和滤波电路输入所述第二电压；

所述嵌位电路的第二端接地，所述嵌位电路用于将所述第二电压保持在预先设定的电压范围内；

所述滤波电路的第二端与所述调整管的第一端连接，所述滤波电路用于对所述第二电压进行滤波，并向所述调整管输入滤波后的第二电压；

所述调整管的第二端与所述电压输入端连接，所述调整管的第三端与所述保护电路的第一端连接，所述调整管用于根据所述滤波后的第二电压，调整电压输出端的输出电压，通过所述保护电路向电压输出端供电；

所述保护电路的第二端与所述滤波电路的第二端连接，所述保护电路的第三端与所述输出端连接，所述保护电路用于当所述输出端发生短路时，减小经过所述调整管的电流。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述降压电路，包括：第一电阻和第一二极管；

所述第一电阻的第一端与所述电压输入端连接，第二端与所述第一二极管的阴极连接；

所述第一二极管的阴极与所述电荷泵电路的第一端连接，阳极与系统地面连接。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述嵌位电路，包括：第二二极管和第一场效应管；

所述第二二极管的阴极与所述电荷泵电路的第二端连接，阳极与所述第一场效应管的漏极连接；

所述第一场效应管的栅极与所述第一场效应管的漏极连接，源极与系统地面连接。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述滤波电路，包括：第二电阻和第一电容；

所述第二电阻的第一端与所述电荷泵电路的第二端连接，第二端与所述第一电容的第一端连接；

所述第一电容的第二端与系统地面连接。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述保护电路，包括：第三电阻和三极管；

所述第三电阻的第一端与所述三极管的基极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述三极管的集电极与所述第二电阻的第二端连接，发射极与所述电压输出端连接。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述保护电路，包括：第四电阻和第三场效应管；

所述第四电阻的第一端与所述第三场效应管的栅极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述第三场效应管的漏极与所述第二电阻的第二端连接，源极与所述电压输出端连接。

上述的带短路保护的电源转换电路，可选的，所述调整管为第二场效应管；

所述第二场效应管的栅极与所述第二电阻的第二端连接，漏极与电压输入端连接，源极与所述第三电阻的第一端连接。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明提供了一种带短路保护的电源转换电路，包括：降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路、调整管和保护电路；所述降压电路的第一端与电压输入端连接，第二端与所述电荷泵电路的第一端连接，所述降压电路用于接收所述电压输入端的输入电压，当所述输入电压大于预设的电压阈值时，将所述输入电压降低至所述电压阈值，得到与所述输入电压对应的第一电压，并向所述电荷泵电路输入所述第一电压；所述电荷泵电路的第二端分别与所述嵌位电路的第一端和所述滤波电路的第一端连接，所述电荷泵电路用于对所述第一电压按照预设的升压倍数进行升压处理得到第二电压，并分别向所述嵌位电路和滤波电路输入所述第二电压；所述嵌位电路的第二端接地，所述嵌位电路用于将所述第二电压保持在预先设定的电压范围内；所述滤波电路的第二端与所述调整管的第一端连接，所述滤波电路用于对所述第二电压进行滤波，并向所述调整管输入滤波后的第二电压；所述调整管的第二端与所述电压输入端连接，所述调整管的第三端与所述保护电路的第一端连接，所述调整管用于根据所述滤波后的第二电压，调整电压输出端的输出电压，通过所述保护电路向电压输出端供电；所述保护电路的第二端与所述滤波电路的第二端连接，所述保护电路的第三端与所述输出端连接，所述保护电路用于当所述输出端发生短路时，减小经过所述调整管的电流。本发明提供的带短路保护的电源转换电路，可以在输出端短路的瞬间，快速减小经过调整管的电流，避免了输出端发生短路时，调整管因电流过大而烧毁，保证了LDO的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种带短路保护的电源转换电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种带短路保护的电源转换电路的又一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种带短路保护的电源转换电路的又一结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种带短路保护的电源转换电路的测试结果图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种带短路保护的电源转换电路，所述带短路保护的电源转换电路可以保证电压输出端在发生短路时，保护调整管不会烧毁。

下面针对带短路保护的电源转换电路结构示意图来描述本发明的具体实现。

参考图1，图1为本发明实施例提供的一种带短路保护的电源转换电路的结构示意图，具体包括：

降压电路101、电荷泵电路102、嵌位电路103、滤波电路104、调整管105和保护电路106；

所述降压电路101的第一端与电压输入端连接，第二端与所述电荷泵电路102的第一端连接，所述降压电路101用于接收所述电压输入端的输入电压，当所述输入电压大于预设的电压阈值时，将所述输入电压降低至所述电压阈值，得到与所述输入电压对应的第一电压，并向所述电荷泵电路102输入所述第一电压；

所述电荷泵电路102的第二端分别与所述嵌位电路103的第一端和所述滤波电路104的第一端连接，所述电荷泵电路102用于对所述第一电压按照预设的升压倍数进行升压处理得到第二电压，并分别向所述嵌位电路103和滤波电路104输入所述第二电压；

所述嵌位电路103的第二端接地，所述嵌位电路103用于将所述第二电压保持在预先设定的电压范围内；

所述滤波电路104的第二端与所述调整管105的第一端连接，所述滤波电路104用于对所述第二电压进行滤波，并向所述调整管105输入滤波后的第二电压；

所述调整管105的第二端与所述电压输入端连接，所述调整管105的第三端与所述保护电路106的第一端连接，所述调整管105用于根据所述滤波后的第二电压，调整电压输出端的输出电压，通过所述保护电路106向电压输出端供电；

所述保护电路106的第二端与所述滤波电路104的第二端连接，所述保护电路106的第三端与所述输出端连接，所述保护电路106用于当所述输出端发生短路时，减小经过所述调整管105的电流。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，降压电路101在接收到电压输入端的输入电压后，将该输入电压降低至预先设置的电压阈值。其中，当输入电压在大于预先设置的电压阈值时才进行降压，并且将输入电压降低至该电压阈值，得到第一电压，同时将第一电压输入电荷泵电路102。电荷泵电路在输入第一电压后，将第一电压按照预设的升压倍数，对第一电压进行升压，并向嵌位电路103和滤波电路104输入第二电压。嵌位电路103根据第二电压，将第二电压保持在一定的电压范围内，再由滤波电路104对第二电压进行滤波，以减小第二电压的波纹，并向调整管105输入滤波后的第二电压，经由调整管105根据滤波后的第二电压，对电压输出端的输出电压进行调整，并通过保护电路106向电压输出端供电。在向电压输出端供电的过程中，当电压输出端发生短路时，将有大电流经由保护电路106流向调整管105，此时，保护电路106将短路时产生的电流进行限流，减小流向调整管的电流。

需要说明的是，降压电路101经过对输入电压进行降压后得到的第一电压与该降压电路101中预先设置的电压阈值相等。可选的，若电压输入端的输入电压不大于降压电路101中预先设置的电压阈值，则降压电路101输出的第一电压为电压输入端的输入电压。

还需要说明的是，第二电压输入嵌位电路103时，目的是将第二电压保持在预先设定的电压范围内，其中，该电压范围为该嵌位电路103中预先设置的嵌位电压，以保证第二电压不超过该嵌位电路中的嵌位电压。

应用本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，在通过降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路、调整管及保护电路将输入电压进行转换后，向电压输出端供电的过程中，电压输出端若发生短路时，保护电路能够迅速响应，减小经过调整过的电流，达到限流的目的，从而保证电压输出端在发生短路时，调整管不会因为过大的电流而导致烧毁，保证LDO内部不会在电压输出端发生短路时损坏。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，所述降压电路101的结构示意图如图2所示，具体可以包括：第一电阻和第一二极管；

所述第一电阻的第一端与所述电压输入端连接，第二端与所述第一二极管的阴极连接；

所述第一二极管的阴极与所述电荷泵电路102的第一端连接，阳极与系统地面连接。

本发明实施例提供的电路，结合图2，图2中符号为VIN表示电压输入端的输入电压，R1为第一电阻，D1为第一二极管，VDD表示降压电路101向电荷泵电路102输入的第一电压。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，结合图2，降压电路101的第一端为第一电阻R1的第一端，第二端为第一二极管D1的阴极。

本发明实施例提供的电路，结合图2，图2中第一电阻R1用于通过第一二极管D1将电压输入端的输入电压VIN降低至预先设置的电压阈值，并向电荷泵电路102输入第一电压VDD。其中，该电压阈值为第一二极管D1的反向击穿电压VZ1。当输入电压VIN大于或等于第一二极管D1的反向击穿电压VZ1时，该第一电压VDD与反向击穿电压VZ1相等，当输入电压VIN不大于反向击穿电压VZ1时，第一电压VDD与输入电压VIN相等。即当VIN≥VZ1时，VDD＝VZ1；当VIN＜VZ1时，VDD＝VIN。

可选的，降压电路中的第一二极管可以为稳压二极管。

应用本发明实施例提供的电路，通过降压电路中的第一二极管的结构，使电压输入端的输入电压在通过降压电路时，将输入电压降低至第一二极管的反向击穿电压，保证带短路保护的电源转换电路中的电压不会过大而使内部发生烧毁。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，所述嵌位电路103的结构示意图如图2所示，具体包括：第二二极管和第一场效应管；

所述第二二极管的阴极与所述电荷泵电路的第二端连接，阳极与所述第一场效应管的漏极连接；

所述第一场效应管的栅极与所述第一场效应管的漏极连接，源极与系统地面连接。

本发明实施例提供的电路中，结合图2，图2中符号为D2表示第二二极管，M1表示第一场效应管，VCP表示电荷泵电路102输入的第二电压。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，结合图2，嵌位电路102的第一端为第二二极管D2的阴极，第二端为第一场效应管的源极。

本发明实施例提供的电路中，当电荷泵电路102按照预先设定的升压倍数对第一电压VDD进行升压后，向嵌位电路103输入升压后的第二电压VCP。例如，电荷泵电路102中的升压倍数为两倍，则VCP＝2*VDD，其中，VDD＝VZ1或VDD＝VIN。当VIN≥VZ1时，VDD＝VZ1，则VCP＝2*VZ1；当VIN＜VZ1时，VDD＝VIN，则VCP＝2*VIN。当嵌位电路103根据输入的第二电压VCP，将该第二电压VCP保持在一定的电压范围内。嵌位电路103中由第二二极管D2和第一场效应管构成，并形成嵌位电压。嵌位电路的嵌位电压为第二二极管的反向击穿电压VZ2与第一场效应管的开启电压VGS_M1的和，即，嵌位电压为VZ2+VGS_M1。

需要说明的是，当VDD＜0.5*(VZ1+VGS_M1)，即VCP＜VZ2+VGS_M1时，VCP＝2*VDD；当VDD≥0.5*(VZ1+VGS_M1)，即VCP≥VZ2+VGS_M1时，使第二电压VCP保持在嵌位电压内，则第二电压可以为该嵌位电路的嵌位电压，即：VCP＝VZ2+VGS_M1。

可选的，嵌位电路中的第二二极管可以为稳压二极管；第一场效应管可以为JFET型PMOS管。

应用本发明提供的电路，使第二电压保持在嵌位电压的电压范围内，以满足对电压输入端的供电。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，所述滤波电路104的结构示意图如图2所示，具体包括：第二电阻和第一电容；

所述第二电阻的第一端与所述电荷泵电路的第二端连接，第二端与所述第一电容的第一端连接；

所述第一电容的第二端与系统地面连接。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，结合图2，图2中的符号为R2表示第二电阻，C1表示第一电容，NGATE表示第二电压经由滤波后输入调整管105的滤波后的第二电压，即滤波后的第二电压为该调整管的门电压。

本发明实施例提供的电路，结合图2，滤波电路的第一端为第二电阻的第一端，滤波电路的第二端为第二电阻的第二端。其中，第二电阻的第二端与第一电容的第一端连接，第一电容的第二端接地。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，滤波电路104为一阶滤波电路，由一个电阻和一个电容组成。第二电压VCP经由第二电阻R2和第一电容C1，将第二电压中的波纹进行过滤，使第二电压更加的稳定。其中，第二电压跳变或抖动时，可以由第一电容C1使其更加的稳定，从而使调整管105向电压输出端供电时，输出的电压更加稳定。

应用本发明实施例提供的电路，通过由第二电阻和第一电容组成的一阶滤波电路，将第二电压的波纹进行过滤，使滤波后的第二电压更加稳定。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，所述保护电路106的结构示意图如图2所示，具体包括：第三电阻和三极管；

所述第三电阻的第一端与所述三极管的基极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述三极管的集电极与所述第二电阻的第二端连接，发射极与所述电压输出端连接。

本发明实施例提供的电路，结合图2，图2中符号为R3表示第三电阻，Q1表示三极管，VOUT表示输出端的输出电压。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，保护电路的第一端为第三电阻的第一端，保护电路的第二端为三极管的集电极，第三端为所述第三电阻的第二端。其中三极管的发射极也与所述电压输出端连接。

本发明实施例提供的电路，由三极管Q1和第三电阻R3构成保护电路106。该保护电路106主要作用于调整管105上，其中，三极管Q1的开启电压为VBE，当电压输出端发生短路时，将有电流流经第三电阻R3使得第三电阻R3上的电压比三极管Q1的开启电压VBE大，即IL*R3≥VBE时，三极管Q1将被导通，使三极管Q1工作在线性区。由于该三极管Q1有电流放大的作用，在三极管Q1被导通时，门电压NGATE将被迅速拉低。由于门电压NGATE和三极管Q1的基极电压VB的差值为调整管105的开启电压VGS_M2，此时的基极电压VB也被拉低，直至IL*R3＝VBE时，三极管Q1才关闭。门电压NGATE和基极电压VB达到平衡状态，只是经过调整管105的电流被限定在VBE/R3，使得调整管105的功率较小，调整管105不会烧毁，达到保护调整管105的目的。

可选的，保护电路中的三极管可以为NPN型三极管。

需要说明的是，IL为第三电阻R3上的负载电流，由于电压输出端发生短路，在短路的瞬间，负载电流IL将会变得非常大，使得负载电压IL*R3快速超过开启电压VBE。

还需要说明的是，当基极电压VB降低后，流经第三电阻的电流将会被限流，则限流电压为ILIM，该限流电压是允许流经该第三电阻R3的最大负载电流，其中，ILIM＝VBE/R3。

应用本发明实施例提供的电路，根据三极管和第三电阻构成保护电路，在电压输出端发生短路时，由于三极管的开启延时短，能够在短路时迅速导通，对第三电阻上的负载电流进行限流，减小经过调整管的电流，从而达到保护调整管的目的，使LDO的内部不会发生烧毁。

本发明实施例提供的短路保护电流中，所述保护电路106的结构示意图如图3所示，具体包括：第四电阻和第三场效应管；

所述第四电阻的第一端与所述第三场效应管的栅极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述第三场效应管的漏极与所述第二电阻的第二端连接，源极与所述电压输出端连接。

本发明实施例提供的电路，结合图3，图3中符号R4表示第四电阻，M3表示第三场效应管。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路，保护电路的第一端为第四电阻的第一端，保护电路的第二端为第三场效应管的漏极，第三端为所述第四电阻的第二端。其中第三场效应管的极也与所述电压输出端连接。

本发明实施例提供的电路，由第三场效应管M3和第四电阻R4构成保护电路106。该保护电路106主要作用于调整管105上，其中，第三场效应管M3的开启电压为VGS_M3，当电压输出端发生短路时，将有电流流经第四电阻R4使得第四电阻R4上的电压比第三场效应管M3的开启电压VGS_M3大，即IL*R3≥VGS_M3时，第三场效应管M3将被导通，在第三场效应管M3被导通时，调整管105的门电压NGATE将被迅速拉低，此时流经调整管105的电流将减小，使得调整管的功率较小，调整管105不会烧毁，达到保护调整管105的目的。

需要说明的是，图3中的第四电阻与图2中的第三电阻可以为同一个电阻。因此，本发明提供的带短路保护的电源转换电路中，保护电路的结构可以是由一个三级管和一个电阻组成，也可以是由一个场效应管和一个电阻组成。该三极管和场效应管之间可以相互等效。

还需要说明的是，图3中的降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路以及调整管，与图2中的降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路以及调整管的结构一致。

可选的，该保护电路中的第三场效应管可以为增强型NMOS管。

应用本发明实施例提供的电路，根据第三场效应管和第四电阻构成保护电路，在电压输出端发生短路时迅速响应，能够对第四电阻上的电流进行限流，减小经过调整管的电流，从而达到保护调整管的目的，使LDO的内部不会发生损坏。

基于上述实施例提供的电路，对该电路进行测试，其测试过程和测试结果，具体包括：

将在电压输入端输入29V电压，即VIN＝29V，输入电流的最大限流值为ILIM1＝2A。其中，输入电流的最大限流值用以保证电压输出端发生短路时，短路电流不超过ILIM1，并观测输出短路时，调整管是否会发行损坏。该输入电压在经过降压电路得到第一电压VDD，其中VDD＝VZ1＝5.6V；在经过电荷泵电路进行两倍升压后，得到的第二电压并经由嵌位电路，将该第二电压保持在一定的电压范围，其中嵌位电路中VZ2＝5.6V，VGS_M1＝0.7V，因此，第二电压VCP＝VZ2+VGS_M1＝6.4V。经由滤波电路后，NGATE＝6.4V。由于电压输出端的最大限流值ILIM2＝28mA，保护电路中三极管的导通电压为0.7V，则第三电阻R3＝25Ω。若调整管的开启电压为VGS_M2＝0.7V，导通电阻为RM＝10Ω，则向电压输出端供电的输出电压约为VOUT＝4.9V。此时电压输出端输出电流IL＝20mA小于电压输出端的最大限流值ILIM2。当电压输出端发生短路时，IL将大于ILIM2，当IL大于ILIM时，保护电路中的三极管将在一定的延时时间内开启并进行响应，使输出电流稳定在28mA。其中，当电压输出端发生短路时，将其输出电流稳定在28mA的过程具体如图4所示。在电压输出端未发生短路时输出电流IL小于ILIM2，当短路的瞬间输出电流升高，当IL>ILIM2时，由于保护电路有100ns左右的延迟时间，当短路电流达到47mA时完全响应，使输出电流稳定在28mA。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，所述调整管105可以为第二场效应管M2，如图2所示，具体包括：

所述第二场效应管的栅极与所述第二电阻的第二端连接，漏极与电压输入端连接，源极与所述第三电阻的第一端连接。

本发明实施例提供的带短路保护的电源转换电路中，调整管的第一端为第二场效应管的栅极，调整管第二端为第二场效应管的漏极，调整管的第三端为第二场效应管的源极。

本发明实施例提供的电路中，该调整管105可以为第二场效应管M2，其中，VGS_M2为第二场效应管M2的开启电压。当门电压NGATE大于开启电压VGS_M2时，第二场效应管将被导通，其中，门电压NGATE为滤波后的第二电压VCP。第二场效应管M2根据滤波后的第二电压VCP，调整电压输出端的电压，并向电压输出端供电。以电荷泵电路104的升压倍数为2倍为例，当滤波后的第二电压VCP＜VZ2+VGS_M1，即VDD＜0.5*(VZ1+VGS_M1)时，该第二场效应管M2向电压输出端供电的输出电压为：VOUT＝VDD，当滤波后的第二电压VCP≥VZ2+VGS_M1，即VDD≥0.5*(VZ1+VGS_M1)时，第二场效应管M2向电压输出端供电的输出电压为：VOUT＝VZ2+VGS_M1-VGS_M2-IL*R3。

需要说明的是，第二场效应管经由保护电路在向电压输出端供电的过程中，若电压输出端发生短路，经由保护电路保护后，第二场效应管流经的电流减小，内部的功率也减小，该第二场效应管不会发生烧毁。

可选的，第二场效应管可以为增强型NMOS管。

应用本发明实施例提供的电路，由第二场效应管向电压输出端供电，并在发生输出短路时，依据保护电路，保证第二场效应管内部不会发生烧毁。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种带短路保护的电源转换电路，其特征在于，包括：降压电路、电荷泵电路、嵌位电路、滤波电路、调整管和保护电路；

所述降压电路的第一端与电压输入端连接，第二端与所述电荷泵电路的第一端连接，所述降压电路用于接收所述电压输入端的输入电压，当所述输入电压大于预设的电压阈值时，将所述输入电压降低至所述电压阈值，得到与所述输入电压对应的第一电压，并向所述电荷泵电路输入所述第一电压；

所述电荷泵电路的第二端分别与所述嵌位电路的第一端和所述滤波电路的第一端连接，所述电荷泵电路用于对所述第一电压按照预设的升压倍数进行升压处理得到第二电压，并分别向所述嵌位电路和滤波电路输入所述第二电压；

所述嵌位电路的第二端接地，所述嵌位电路用于将所述第二电压保持在预先设定的电压范围内；

所述滤波电路的第二端与所述调整管的第一端连接，所述滤波电路用于对所述第二电压进行滤波，并向所述调整管输入滤波后的第二电压；

所述调整管的第二端与所述电压输入端连接，所述调整管的第三端与所述保护电路的第一端连接，所述调整管用于根据所述滤波后的第二电压，调整电压输出端的输出电压，通过所述保护电路向电压输出端供电；

所述保护电路的第二端与所述滤波电路的第二端连接，所述保护电路的第三端与所述输出端连接，所述保护电路用于当所述输出端发生短路时，减小经过所述调整管的电流。

2.根据权利要求1所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述降压电路，包括：第一电阻和第一二极管；

所述第一电阻的第一端与所述电压输入端连接，第二端与所述第一二极管的阴极连接；

所述第一二极管的阴极与所述电荷泵电路的第一端连接，阳极与系统地面连接。

3.根据权利要求2所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述嵌位电路，包括：第二二极管和第一场效应管；

所述第二二极管的阴极与所述电荷泵电路的第二端连接，阳极与所述第一场效应管的漏极连接；

所述第一场效应管的栅极与所述第一场效应管的漏极连接，源极与系统地面连接。

4.根据权利要求3所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述滤波电路，包括：第二电阻和第一电容；

所述第二电阻的第一端与所述电荷泵电路的第二端连接，第二端与所述第一电容的第一端连接；

所述第一电容的第二端与系统地面连接。

5.根据权利要求4所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述保护电路，包括：第三电阻和三极管；

所述第三电阻的第一端与所述三极管的基极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述三极管的集电极与所述第二电阻的第二端连接，发射极与所述电压输出端连接。

6.根据权利要求4所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述保护电路，包括：第四电阻和第三场效应管；

所述第四电阻的第一端与所述第三场效应管的栅极连接，第二端与所述输出电压端连接；

所述第三场效应管的漏极与所述第二电阻的第二端连接，源极与所述电压输出端连接。

7.根据权利要求5或6所述的带短路保护的电源转换电路，其特征在于，所述调整管为第二场效应管；

所述第二场效应管的栅极与所述第二电阻的第二端连接，漏极与电压输入端连接，源极与所述第三电阻的第一端连接。