CN110971216B - 一种过流保护电路 - Google Patents

一种过流保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN110971216B
CN110971216B CN201811488246.2A CN201811488246A CN110971216B CN 110971216 B CN110971216 B CN 110971216B CN 201811488246 A CN201811488246 A CN 201811488246A CN 110971216 B CN110971216 B CN 110971216B
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
trigger
switch unit
signal
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811488246.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110971216A (zh
Inventor
但志敏
陈美林
蔡金博
侯贻真
张伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contemporary Amperex Technology Co Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN201811488246.2A priority Critical patent/CN110971216B/zh
Publication of CN110971216A publication Critical patent/CN110971216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110971216B publication Critical patent/CN110971216B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/082Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明实施例涉及电池技术领域,公开了一种过流保护电路。该电路包括电池组、开关单元、负载、电流采样单元、比较单元及锁存单元;所述电流采样单元设置在所述电池组、所述开关单元及所述负载形成的回路中;所述比较单元与所述锁存单元串接,并共同连接在所述电流采样单元与所述开关单元之间;所述比较器单元用于在所述电流采样单元输出的电压信号超过预设电压范围时,发送触发信号至所述锁存单元,所述锁存单元进入过流保护状态并控制所述开关单元断开。本发明实施方式设置电流采样单元、比较单元及锁存单元等硬件,以纯硬件的方法实现了对开关单元的过流保护,相较于软件实现过流保护而言,硬件的反应速度更快,大大缩短了过流保护的反应时间。

Description

一种过流保护电路
技术领域
本发明实施例涉及电池技术领域,特别涉及一种过流保护电路。
背景技术
功率半导体开关因具备寿命长、开关速度快、噪声小、体积小等优点,在电池管理系统中得到越来越广泛的应用。功率半导体开关通常使用于大过流、高耐压功率模块中,其与电源、负载等组成一个完整的回路。在某些特殊情况下,负载的不同或电池能量的不同将会导致这一回路中的电流发生变化,这种变化往往以尖峰脉冲或浪涌的形式出现,为使功率半导体开关在这种电流剧烈变化情况下不受损坏,对回路电流进行监控并做一些控制反馈手段是十分必要的。
功率半导体开关的工作电流通常是几十到几百甚至上千安培,要检测这一数量级的电流通常不能通过采集一般电阻的电压信号来识别判断,现有技术中通常会在功率半导体开关所在的回路中串入霍尔传感器进行检测,霍尔传感器会将检测信号直接反馈给控制器(如MCU),由控制器做出判断并根据判断结果做出相关动作;或者,通过在功率半导体开关所在的回路中设置分流器进行检测,由分流器直接将检测信号反馈给控制器,再由控制器做出判断并根据判断结果做出相关动作。这两种检测方式都存在以下缺点:从信号采集到控制器做出判断,再到控制器控制硬件电路动作,其过流保护反应时间过长,不利于电路的保护。此外,采用霍尔传感器会增加系统成本,通常也会增加系统体积,其检测到的反馈信号通常以接插口形式给到控制器,不能有效排除外界干扰影响。
针对反应时间过长的问题,现有技术中通常依靠提高ADC采样速率和提高中断优先级来缩短过流保护的反应时间,但这同时会造成资源的重整及成本负担,且其对反应时间的优化也非常有限。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种过流保护电路,以缩短过流保护的反应时间。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种过流保护电路,包括:电池组、开关单元、负载、电流采样单元、比较单元及锁存单元;所述电流采样单元设置在所述电池组、所述开关单元及所述负载形成的回路中;所述比较单元与所述锁存单元串接,并共同连接在所述电流采样单元与所述开关单元之间;所述比较器单元用于在所述电流采样单元输出的电压信号超出预设电压范围时,发送触发信号至所述锁存单元,所述锁存单元进入过流保护状态并控制所述开关单元断开。
本发明实施方式相对于现有技术而言,设置电流采样单元、比较单元及锁存单元等硬件,并将电流采样单元设置在电池组、开关单元及负载形成的回路中,利用比较单元监测电流采样单元输出的电压信号,在该电压信号超出预设电压范围时,触发锁存单元进入过流保护状态,断开开关单元,以纯硬件的方式实现了对开关单元的过流保护。相较于软件实现过流保护而言,电流采样单元、比较单元及锁存单元中每一级的反应时间都能控制在几毫秒以内,从而大大缩短了过流保护的反应时间。
另外,所述锁存单元具体包括控制器、触发器及第一控制开关单元;所述比较单元连接所述触发器的触发端,所述触发器的输出端连接所述第一控制开关单元的控制端,所述控制器的输出端分别连接所述第一控制开关单元的输入端及所述开关单元,所述第一控制开关单元的输出端接地;其中,所述触发器的触发端在接收到所述比较单元发送的触发信号时,触发所述触发器的输出端输出用于导通所述第一控制开关单元的第一信号,以使所述控制器输出的用于控制所述开关单元导通的第二信号被所述第一控制开关单元引导至地,所述开关单元被断开。提供了锁存单元的一种具体结构。
另外,所述锁存单元还包括第二控制开关单元及第三控制开关单元;所述第二控制开关单元的控制端连接所述控制器,所述第二控制开关单元的输入端连接所述触发器的第一使能端,所述第二控制开关单元的输出端连接所述第三控制开关单元的输入端,所述第三控制开关单元的输出端接地,所述第三控制开关单元的控制端连接所述触发器的输出端;其中,所述第二控制开关单元在所述触发器的输出端输出所述第一信号之前处于导通状态,所述第三控制开关单元在所述触发器的输出端输出所述第一信号时导通,所述第二控制开关单元的输入端的电压被拉低,所述触发器的第一使能端被使能并将所述触发器的输出端输出的所述第一信号锁存。提供了一种锁存触发器的输出端的信号的方法。
另外,所述控制器检测到所述回路出现过流时,控制所述控制器的输出端停止输出所述第二信号。在硬件控制的基础上加入了软件控制,实现对开关单元的双重保护。
另外,所述控制器的检测端连接所述触发器的触发端,并在检测到所述触发端接收到所述触发信号时,判定所述回路出现过流;或者,所述控制器的检测端连接所述触发器的输出端,并在检测到所述触发器的所述输出端输出所述第一信号时,判定所述回路出现过流;或者,所述控制器的检测端连接所述触发器的第一使能端,并在检测到所述第一使能端的电压被拉低时,判定所述回路出现过流。提供了几种控制器判断回路是否出现过流的方式。
另外,所述控制器还连接所述触发器的第二使能端;所述控制器还用于在检测到所述回路正常时,使能所述第二使能端,以使所述触发器的输出端输出使所述第一控制开关单元截止的信号,并控制所述控制器的输出端重新输出所述第二信号。提供了一种解除过流保护状态的方法。
另外,所述开关单元包括至少一个功率半导体开关。
另外,所述电路还包括开关驱动单元;所述控制器的输出端通过所述开关驱动单元连接至所述开关单元。
另外,所述功率半导体开关为绝缘栅双极型晶体管IGBT或金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET。
另外,所述比较器单元为双限比较器;所述双限比较器的第一输入端输入第一预设阈值电压,所述双限比较器的第二输入端输入第二预设阈值电压,所述双限比较器的第三输入端连接所述电流采样单元,所述比较器的输出端连接所述触发器;其中,所述预设电压范围为所述第一预设阈值电压与所述第二预设阈值电压之间的电压范围。
另外,所述第一预设阈值电压根据所述回路允许通过的最大反向电流及所述电流采样单元的阻值设置;所述第二预设阈值电压根据所述回路允许通过的最大正向电流及所述电流采样单元的阻值设置。
另外,所述电路还包括采样滤波单元及隔离放大单元;所述采样滤波单元及所述隔离放大单元串接,并共同连接在所述电流采样单元与所述比较单元之间;所述采样滤波单元用于对所述电流采样单元输出的所述电压信号进行过滤,以滤除所述电压信号中的干扰信号;所述隔离放大单元用于隔离所述回路,对过滤后的所述电压信号进行放大,并将放大后的所述电压信号输出至所述比较单元;所述比较单元具体用于在放大后的所述电压信号超过所述预设电压范围时,发送所述触发信号至所述锁存单元。在电流采样单元与比较单元之间设置采样滤波单元与隔离放大单元,有助于排除回路的干扰和采样干扰,提高采样精度。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明第一实施方式的过流保护电路的结构框图;
图2是根据本发明第一实施方式的双限比较器与电流采样单元及锁存单元的连接结构示意图;
图3是根据本发明第一实施方式的锁存单元的结构示意图;
图4是根据本发明第一实施方式的电池组、开关单元与负载形成的回路的结构示意图;
图5是根据本发明第二实施方式的锁存单元的结构示意图;
图6是根据本发明第四实施方式的过流保护电路的结构框图;
图7是根据本发明第四实施方式的开关驱动单元的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种过流保护电路。如图1所示,该过流保护电路包括电池组1、开关单元2、负载3、电流采样单元4、比较单元5及锁存单元6,其中,电流采样单元4设置在电池组1、开关单元2与负载3形成的回路(下文中出现的“回路”,均指电池组1、开关单元2与负载3形成的回路)中,比较单元5与锁存单元6串接,并共同连接在电流采样单元4与开关单元2之间。
值得一提的是,电流采样单元4可以为分流器,也可以为霍尔传感器,以该电流采样单元4是分流器为例,该分流器串接在回路中,回路中的电流通过分流器时,分流器的两端就会产生电压信号,比较单元5接收分流器两端输出的电压信号,并判断该电压信号是否超出预设电压范围。若该电压信号超出预设电压范围,则表明回路中出现了过流,此时,比较单元5就会发送触发信号至锁存单元6,使锁存单元6进入过流保护状态,以断开回路中的开关单元2。为减小分流器对回路的影响,在实际应用中,可根据回路的工作电流来选择分流器。工作电流越大,选择的分流器的阻值就要越小。
此外,本实施方式中优选具有滞回特性的双限比较器作为比较单元5。采用双限比较器作为比较单元5时,双限比较器的第一输入端可用于输入第一预设阈值电压UL,第二输入端可用于输入第二预设阈值电压UH,第三输入端可用于连接电流采样单元4(如图2所示),以接收电流采样单元4输出的电压信号,双限比较器的输出端可连接至锁存单元6。其中,第一预设阈值电压UL与第二预设阈值电压UH分别作为该预设电压范围对应的两个端点,即预设电压范围为第一预设阈值电压与第二预设阈值电压之间的电压范围([UL,UH])。当电流采样单元4为分流器时,第一预设阈值电压UL可根据回路允许通过的最大反向电流及分流器的阻值设置,第二预设阈值电压UH可根据回路允许通过的最大正向电流及分流器的阻值设置。双限比较器的第三输入端在接收到分流器输出的电压信号时,会将该电压信号分别与第一预设阈值电压UL及第二预设阈值电压UH进行比较,若该电压信号不在[UL,UH]内,就表明回路中出现了过流,此时,双限比较器的输出端会发送触发信号至锁存单元6。
如图3所示,本实施方式中,锁存单元6可具体包括控制器61(该控制器可以为MCU)、触发器62与第一控制开关单元63,其中,比较单元5的输出端连接触发器62的触发端(R),触发器62的输出端(OUT)连接第一控制开关单元63的控制端,控制器61的输出端分别连接第一控制开关单元63的输入端及开关单元2,第一控制开关单元63的输出端接地。
触发器62的触发端接收到比较单元5发送的触发信号时,进入过流保护状态。即,触发器输入端(IN)向其输出端发送用于导通第一控制开关单元63的第一信号。触发器62的输出端输出第一信号时,第一控制开关单元63导通,其输入端的电压被拉低,使得控制器61的输出端输出的用于控制开关单元2导通的第二信号被第一控制开关单元63引导至地。回路中的开关单元2接收不到第二信号,从而被断开。
需要说明的是,开关单元2可包括至少一个功率半导体开关,具体而言,开关单元2可由一个或多个功率半导体开关组成;也可由一个或多个功率半导体开关,与一个或多个继电器开关共同组成。其中,功率半导体开关可为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。图3中开关单元2包括主正开关21及主负开关22,其中,主正开关21与主负开关22中至少有一个为功率半导体开关。例如,主正开关21为功率半导体开关,则主负开关22可以为功率半导体开关,也可以为继电器开关。主正开关21与主负开关22可设置在电池组正极与负载之间,和/或,电池组负极与负载之间。第一控制开关单元63包括2个第一控制开关,即第一控制开关631、632,其中第一控制开关631、632的控制端即为上文所说的第一控制开关单元63的控制端,第一控制开关631、632的输入端即为第一控制开关单元63的输入端,第一控制开关631、632的输出端即为第一控制开关单元63的输出端。具体地,控制器61的输出端连接第一控制开关631的输入端及主正开关21的控制端,以实现对主正开关21的控制;控制器61的输出端还连接第一控制开关632的输入端及主负开关22的控制端,以实现对主负开关22的控制。然并不以此为限,第一控制开关单元63也可仅包括一个第一控制开关,此时,该第一控制开关的输入端可与主正开关21、主负开关22中的任意一个连接,也就是说,在进入过流保护状态时,只需要断开主正开关21与主负开关22中的任意一个即可。此外,如图4所示,回路中的开关单元2还可包括防反开关23,在进入过流保护状态时,也可同时控制回路中的主正开关21、主负开关22与防反开关23都断开,但这种情况下,需要保持主负开关22与防反开关23的同步变动,因此,主负开关22与防反开关23可对应同一个第一控制开关。值得一提的是,图4中是以主正开关21、主负开关22及防反开关23均为功率半导体开关为例进行示意的,然并不以此为限,在实际应用中,主正开关21、主负开关22及防反开关23中至少一个为功率半导体开关即可,三者中也可以有一个或两个为继电器开关。
本实施方式相对于现有技术而言,设置电流采样单元、比较单元及锁存单元等硬件,以纯硬件的方式实现了对开关单元的过流保护。相较于软件实现过流保护而言,硬件的反应速度更快,从而大大缩短了过流保护的反应时间。
本发明的第二实施方式涉及一种过流保护电路。第二实施方式是在第一实施方式的基础上做的进一步改进,主要改进之处在于,第二实施方式在断开开关单元的基础上,还会锁存第一信号。
具体而言,如图5所示,本实施方式中,锁存单元6还包括第二控制开关单元64及第三控制开关单元65。其中,触发器62的第一使能端(Y)一方面通过限流电阻R3连接至控制器61,另一方面连接至第二控制开关单元64的输入端,第二控制开关单元64的控制端连接控制器61,第二控制开关单元64的输出端连接第三控制开关单元65的输入端,第三控制开关单元65的输出端接地,第三控制开关单元65的控制端连接触发器62的输出端。
在触发器62的输出端未输出第一信号时(即锁存单元6未进入过流保护状态时),控制器61通过串联支路(即限流电阻R3所在的支路)将第一使能端(Y)信号拉高,且控制器61向第二控制开关单元64输出使第二控制开关单元64导通的信号。在触发器62的输出端输出第一信号时,第三控制开关单元65导通,此时,第二控制开关单元64的输入端的电压被拉低,触发器62的第一使能端(Y)信号随之被拉低,由于第一使能端(Y)信号为低时有效,从而将触发器62的输出端输出的第一信号锁存。
第二实施方式相对于第一实施方式,将触发器的输出端输出的第一信号锁存,从而使开关单元能持续保持断开状态。
本发明的第三实施方式涉及一种过流保护电路。第三实施方式是在第二实施方式的基础上做的进一步改进,主要改进之处在于:第三实施方式在硬件控制的基础上,还加入了软件控制。
具体而言,本实施方式中的控制器61还用于在检测到回路中出现过流时,停止输出用于导通开关单元2的第二信号,从而在软件层面实现了对开关单元2的保护。
其中,控制器61可通过以下方式判断回路中是否出现过流:
例如,将控制器61的检测端连接至触发器62的触发端,当控制器61的检测端检测到触发器62的输出端接收到触发信号时,就可判定回路中出现过流。或者,可将控制器61的检测端连接至触发器62的输出端,当控制器61的检测端检测到触发器62的输出端输出第一信号时,就可判定回路中出现过流。或者,可将控制器61的检测端连接至触发器62的第一使能端,当控制器61的检测端检测到第一使能端的电压被拉低时,就可判定回路中出现过流。
需要说明的是,在实际应用中,控制器61的检测端并不限于连接到以上提供的几个端口,也不限于连接至触发器62,只要控制器61的检测端所连接的器件或端口,能使其判断回路中出现了过流即可。
继续参见附图5,触发器62还包括第二使能端(X),该第二使能端可直接控制触发器62的输出端的信号。控制器61还连接至该第二使能端,一般情况下,控制器61可禁能第二使能端(即,使第二使能端无法控制触发器62的输出端的信号)。但当锁存单元6进入过流保护状态,并断开开关单元2之后,若控制器61检测到回路重新恢复到正常状态(控制器61可通过检测回路的温度或电压判断回路是否重新恢复到正常状态)时,就可使能该第二使能端,以使触发器62的输出端输出使第一控制开关单元截止的信号,并控制控制器61的输出端重新输出第二信号。这样,控制器输出的第二信号就可输出到开关单元2,从而导通开关单元2,使回路恢复正常工作状态。此后,控制器61可再次禁能第二使能端。
本实施方式相对于第二实施方式而言,在硬件控制的基础上加入了软件控制,实现对开关单元的双重保护。
本发明的第四实施方式涉及一种过流保护电路。第四实施方式是在第三实施方式的基础上做的进一步改进,主要改进之处:第四实施方式中,该电路中还包括用于对电流采样单元4输出的电压信号进行预处理的采样滤波单元8及隔离放大单元9。
如图6所示,本实施方式中,该过流保护电路还包括采样滤波单元8及隔离放大单元9,其中,采样滤波单元8及隔离放大单元9串接,并共同连接在电流采样单元4与比较单元5之间。采样滤波单元8用于对电流采样单元4输出的电压信号进行过滤,以滤除该电压信号中的干扰信号。在实际应用中,可采用RC过滤电路作为采样滤波单元8。隔离放大单元9一方面可将回路隔离,另一方面可过滤后的电压信号进行放大,并将放大后的电压信号输出至比较单元5。比较单元5就会将放大后的电压信号分别与第一预设阈值电压UtL及第二预设阈值电压UtH进行比较,以判断该放大后的电压信号是否超过预设电压范围,并在其超过预设电压范围时,发送触发信号至锁存单元6。
值得一提的是,在电流采样单元4为分流器、比较单元5为双限比较器的情况下,本实施方式中,第一预设阈值电压UL可根据回路中允许通过的最大反向电流IL、分流器的阻值RS、隔离放大单元9的放大倍数N及双限比较器的参考电压Uref设置,即UL=RS*IL*N+Uref;第二预设阈值电压UH可根据回路中允许通过的最大正向电流IH、分流器的阻值RS、隔离放大单元9的放大倍数N及双限比较器的参考电压Uref设置,即UH=RS*IH*N+Uref。其中参考电压Uref需要满足:RS*IL*N+Uref>0。这样就可将回路中的电流控制在[IL,IH]。
优选地,如图7所示,该过流保护电路还可包括开关驱动单元7,控制器61通过开关驱动单元7连接至开关单元2,并通过开关驱动单元7驱动开关单元2。具体地,开关驱动单元7分别连接第一控制开关单元63的输入端、控制器61及开关单元2(即图7中的主正开关21与主负开关22)。当触发器62的输出端未输出第一信号(即未出现过流)时,第一控制开关单元63输入端的电压为高电平,此时,开关驱动单元7的输入也为高电平,控制器61输出的用于控制开关单元2导通的第二信号,通过开关驱动单元7输出至主正开关21、主负开关22,主正开关21、主负开关22导通。当触发器62的输出端输出第一信号时,第一控制开关单元63导通,第一控制开关单元63输入端的电压被拉低,开关驱动单元7的输入也被拉低,控制器61输出的用于控制开关单元2导通的第二信号被第一控制开关单元63引导至地,主正开关21、主负开关22断开。在实际应用中,还可在控制器的输出端与开关驱动单元7的每个输入端之间设置限流电阻(即R1与R2)。
本实施方式相对于第三实施方式而言,在电流采样单元4与比较单元5之间设置采样滤波单元8与隔离放大单元9,有助于排除回路的干扰和采样干扰,提高采样精度。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种过流保护电路,其特征在于,包括:电池组、开关单元、负载、电流采样单元、比较单元及锁存单元;
所述电流采样单元设置在所述电池组、所述开关单元及所述负载形成的回路中;所述比较单元与所述锁存单元串接,并共同连接在所述电流采样单元与所述开关单元之间;
所述比较单元用于在所述电流采样单元输出的电压信号超出预设电压范围时,发送触发信号至所述锁存单元,所述锁存单元进入过流保护状态并控制所述开关单元断开;
所述锁存单元具体包括控制器、触发器及第一控制开关单元、第二控制开关单元及第三控制开关单元;
所述比较单元连接所述触发器的触发端,所述触发器的输出端连接所述第一控制开关单元的控制端,所述控制器的输出端分别连接所述第一控制开关单元的输入端及所述开关单元,所述第一控制开关单元的输出端接地;
其中,所述触发器的触发端在接收到所述比较单元发送的触发信号时,触发所述触发器的输出端输出用于导通所述第一控制开关单元的第一信号,以使所述控制器输出的用于控制所述开关单元导通的第二信号被所述第一控制开关单元引导至地,所述开关单元被断开;
所述第二控制开关单元的控制端连接所述控制器,所述第二控制开关单元的输入端连接所述触发器的第一使能端,所述第二控制开关单元的输出端连接所述第三控制开关单元的输入端,所述第三控制开关单元的输出端接地,所述第三控制开关单元的控制端连接所述触发器的输出端;
其中,所述第二控制开关单元在所述触发器的输出端输出所述第一信号之前处于导通状态,所述第三控制开关单元在所述触发器的输出端输出所述第一信号时导通,所述第二控制开关单元的输入端的电压被拉低,所述触发器的第一使能端被使能并将所述触发器的输出端输出的所述第一信号锁存。
2.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述控制器检测到所述回路出现过流时,控制所述控制器的输出端停止输出所述第二信号。
3.根据权利要求2所述的过流保护电路,其特征在于,所述控制器的检测端连接所述触发器的触发端,并在检测到所述触发端接收到所述触发信号时,判定所述回路出现过流;
或者,所述控制器的检测端连接所述触发器的输出端,并在检测到所述触发器的所述输出端输出所述第一信号时,判定所述回路出现过流;
或者,所述控制器的检测端连接所述触发器的第一使能端,并在检测到所述第一使能端的电压被拉低时,判定所述回路出现过流。
4.根据权利要求2所述的过流保护电路,其特征在于,所述控制器还连接所述触发器的第二使能端;
所述控制器还用于在检测到所述回路正常时,使能所述第二使能端,以使所述触发器的输出端输出使所述第一控制开关单元截止的信号,并控制所述控制器的输出端重新输出所述第二信号。
5.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述开关单元包括至少一个功率半导体开关。
6.根据权利要求1或5所述的过流保护电路,其特征在于,所述电路还包括开关驱动单元;所述控制器的输出端通过所述开关驱动单元连接至所述开关单元。
7.根据权利要求5所述的过流保护电路,其特征在于,所述功率半导体开关为绝缘栅双极型晶体管IGBT或金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET。
8.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述比较单元为双限比较器;
所述双限比较器的第一输入端输入第一预设阈值电压,所述双限比较器的第二输入端输入第二预设阈值电压,所述双限比较器的第三输入端连接所述电流采样单元,所述双限比较器的输出端连接所述锁存单元;
其中,所述预设电压范围为所述第一预设阈值电压与所述第二预设阈值电压之间的电压范围。
9.根据权利要求8所述的过流保护电路,其特征在于,所述第一预设阈值电压根据所述回路允许通过的最大反向电流及所述电流采样单元的阻值设置;
所述第二预设阈值电压根据所述回路允许通过的最大正向电流及所述电流采样单元的阻值设置。
10.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述电路还包括采样滤波单元及隔离放大单元;所述采样滤波单元及所述隔离放大单元串接,并共同连接在所述电流采样单元与所述比较单元之间;
所述采样滤波单元用于对所述电流采样单元输出的所述电压信号进行过滤,以滤除所述电压信号中的干扰信号;
所述隔离放大单元用于隔离所述回路,对过滤后的所述电压信号进行放大,并将放大后的所述电压信号输出至所述比较单元;
所述比较单元具体用于在放大后的所述电压信号超过所述预设电压范围时,发送所述触发信号至所述锁存单元。
CN201811488246.2A 2018-12-06 2018-12-06 一种过流保护电路 Active CN110971216B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811488246.2A CN110971216B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种过流保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811488246.2A CN110971216B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种过流保护电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110971216A CN110971216A (zh) 2020-04-07
CN110971216B true CN110971216B (zh) 2021-08-17

Family

ID=70029471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811488246.2A Active CN110971216B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种过流保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110971216B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115347628A (zh) * 2021-05-14 2022-11-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 过流检测方法、电池管理单元及电池管理系统
CN117879561B (zh) * 2023-12-29 2024-06-18 无锡市稳先微电子有限公司 智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201854007U (zh) * 2010-11-26 2011-06-01 天水华天微电子股份有限公司 高精度过流保护电路
CN102208802A (zh) * 2010-06-29 2011-10-05 上海山景集成电路技术有限公司 功率开关管过流检测和过流保护电路
CN205385281U (zh) * 2016-03-15 2016-07-13 惠州市蓝微电子有限公司 一种具有锁定功能的过流保护电路
CN106027004A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 成都德善能科技有限公司 一种具有高效保护功能的智能固态继电器
CN106712234A (zh) * 2017-02-24 2017-05-24 北京新能源汽车股份有限公司 一种电流过流保护电路、双向充电机及电动汽车
CN206293885U (zh) * 2016-12-30 2017-06-30 重庆先锋渝州电器有限公司 一种数字电源的输出过流保护电路

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM310520U (en) * 2006-10-24 2007-04-21 Universal Scient Ind Co Ltd Over current protection circuit for power suppliers
CN100541958C (zh) * 2007-07-26 2009-09-16 常州明阳软件科技有限公司 电涡流缓速器控制器的过流保护电路
US20090154042A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Satec Ltd. Over current protection method and device
CN102593788A (zh) * 2012-03-28 2012-07-18 桂林航天电子有限公司 短路/过流保护控制器及运行方法
CN204068684U (zh) * 2014-09-09 2014-12-31 广东美的暖通设备有限公司 用于功率器件的过流保护电路
CN106209041B (zh) * 2016-09-14 2023-05-30 四川易冲科技有限公司 一种过流保护电路

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102208802A (zh) * 2010-06-29 2011-10-05 上海山景集成电路技术有限公司 功率开关管过流检测和过流保护电路
CN201854007U (zh) * 2010-11-26 2011-06-01 天水华天微电子股份有限公司 高精度过流保护电路
CN205385281U (zh) * 2016-03-15 2016-07-13 惠州市蓝微电子有限公司 一种具有锁定功能的过流保护电路
CN106027004A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 成都德善能科技有限公司 一种具有高效保护功能的智能固态继电器
CN206293885U (zh) * 2016-12-30 2017-06-30 重庆先锋渝州电器有限公司 一种数字电源的输出过流保护电路
CN106712234A (zh) * 2017-02-24 2017-05-24 北京新能源汽车股份有限公司 一种电流过流保护电路、双向充电机及电动汽车

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种降压型DC-DC的过流保护电路的设计;梁坚 等;《微计算机信息》;20070715;第23卷(第7-2期);第255-256页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110971216A (zh) 2020-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109342973B (zh) 直流电源输入状态监测电路及系统
CN102263402A (zh) 一种dc电源的过流保护电路及过流保护方法
CN110971216B (zh) 一种过流保护电路
CN204190483U (zh) 电源切换电路
CN115714356A (zh) 短路保护电路和电池管理系统
CN109149514B (zh) 电源的输出保护电路及控制方法、楼宇对讲机
CN214506538U (zh) 一种过流保护电路及过流保护装置
CN110277900B (zh) Igbt驱动峰值检测保护电路
CN209516620U (zh) 一种直流电源的输出保护电路
CN116613703A (zh) 一种电源隔离开关控制电路、车辆及控制方法
KR102252366B1 (ko) 배터리 상태 감시 회로 및 배터리 장치
CN201289502Y (zh) 一种电能计量装置零线干扰处理装置
CN217406170U (zh) 一种开关阀的驱动保护电路和开关阀
CN109572436B (zh) 用于负载电路的诊断系统及电动车
CN112886712A (zh) 舰载电子式断路器模块及舰载智能配电系统
AU2020316661A1 (en) Overcurrent protection device for a direct current network
CN219107047U (zh) 电源系统保护电路和电源系统
CN220209955U (zh) 一种电机过流保护电路
CN110783888A (zh) 一种漏电保护器电路、芯片及其漏电保护系统
CN215601039U (zh) 一种防浪涌电路
CN118148468B (zh) 车窗的控制电路、控制方法、控制系统及车辆
WO2019048475A1 (en) FLOATING VOLTAGE PROCESSING CIRCUIT FOR MULTI-PATH MPPT PHOTOVOLTAIC CONVERTER
CN218068245U (zh) 一种电源电流检测电路
CN108879593A (zh) 一种单比较器过流保护驱动电路和发电机电压调节器
CN216672621U (zh) 车载功放电源系统及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant