CN115149499B - 电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备 - Google Patents

电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。其中,电子保护装置包括采集电路、控制电路和第一开关。控制电路用于在输入端的电压上升至高于欠压保护阈值电压且低于过压保护阈值电压的情况下控制第一开关导通,在上升至高于过压保护阈值电压的情况下,控制第一开关断开并开始计时;在下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于欠压保护阈值电压的情况下,控制第一开关导通,在下降至低于欠压保护阈值电压的情况下控制第一开关断开;以及根据输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在达到第一预设次数的情况下禁止输出端输出信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路,提高了整体系统的可靠性。

Description

电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备
技术领域
本发明涉及过压保护技术领域,特别涉及一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。
背景技术
过压保护装置通常位于输入电源路径中,以保护后级的电路免受过电压和/或过电流的影响。许多过压保护装置具有可编程功能,这意味着用户可以通过外部元件设置来选择过压保护阈值电压Vovp。如图1所示,实现此功能的常用方法是添加一个外部触发阈值编程引脚即OVLO引脚,并将外部电阻网络连接到OVLO引脚,从而可以得到不同的过压保护阈值电压Vovp。
正常运行时,OVP保护波形如图2所示,当输入电压Vin高于欠压保护阈值电压Vuvlo时,输出高电平,当输入电压Vin高于过压保护阈值电压Vovp时,输出低电平,当输入电压Vin低于过压恢复阈值电压Vovp_recover时,输出高电平。
当OVLO电压有噪声时,OVLO引脚电压可能比滞后纹波大。由于OVLO引脚的电压纹波在超过过压保护阈值电压Vovp和低于过压恢复阈值电压Vovp_recover之间抖动,这可能导致输出电平频繁跳变,如图3所示。输出电平频繁跳变对于下一级电路来说是一个问题,会给功率元件带来一定的压力,不仅降低可靠性,还会缩短产品的使用寿命。
OVLO引脚的噪声源来自两个方面:一个是输入电压纹波大,会将噪声间接引入OVLO引脚;另一个是连接到OVLO引脚的电路,由于较长的跟踪回路,会将电气噪声直接引入OVLO引脚。在实际应用中可以发现这两种噪声源,典型的解决方案是增加外部元器件,例如增加输入电容和OVLO引脚的去耦电容。这些解决方案扩大了电路板的尺寸,增加了元件尺寸和电路板尺寸带来的系统成本。此外,这些解决方案仅仅能在一定程度上降低OVLO噪声,并不能保证较大的外部电容能够承受任何较大的输入电压纹波或OVLO噪声,可靠性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中通过增加外部元器件减小OVLO噪声的方案存在需要扩大电路板的尺寸、增加系统成本、可靠性较差等的缺陷,提供一种电子保护装置及其控制方法、芯片及电子设备。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
本发明的第一方面提供一种电子保护装置,包括电连接的采集电路和控制电路,以及串联于输入端和输出端之间的第一开关;
所述采集电路用于采集所述输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电平;
所述控制电路用于在所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关导通,在所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压的情况下,控制所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时;以及,
在所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压的情况下,控制所述第一开关导通,在所述输入端的电压下降至低于所述欠压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关断开;以及,
根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号;
其中,所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压,所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压。
可选地,所述控制电路包括第一比较器、计时器和控制器;
所述第一比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于接收所述过压保护阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压大于所述过压保护阈值电压的情况下输出第一电平信号;
所述计时器用于响应于所述第一电平信号,开始计时,并在所述预设时间段之后停止计时;
所述控制器用于响应于所述第一电平信号,控制所述第一开关断开;以及根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在所述计时器停止计时之后允许所述输出端输出信号。
可选地,所述控制电路还包括第二比较器、第三比较器和第二开关;
所述第二比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压或者第二过压恢复阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压小于另一端的电压的情况下输出第二电平信号;其中,所述第二过压恢复阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压;
所述第三比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于接收所述欠压保护阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压大于所述欠压保护阈值电压的情况下输出第三电平信号;
所述控制器用于在同时接收到所述第二电平信号和所述第三电平信号的情况下控制所述第一开关导通,以及用于在所述次数达到第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第二过压恢复阈值电压;以及在所述次数未达到所述第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压;
其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
可选地,所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值是所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值的预设倍数,其中,所述预设倍数大于1。
可选地,所述控制电路具体用于控制所述第一开关延时一段时间导通或断开。
本发明的第二方面提供一种电子保护装置的控制方法,包括以下步骤:
获取输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电平;
若所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压,则控制串联于所述输入端和输出端之间的第一开关导通;
若所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压,则控制串联于所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时;
若所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压,则控制所述第一开关导通;
根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号;
其中,所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压,所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压。
可选地,所述控制方法还包括以下步骤:
判断所述次数是否达到第二预设次数;
若是,则对所述第一过压恢复阈值电压进行降压处理;
若否,则维持所述第一过压恢复阈值电压不变;
其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
本发明的第三方面提供一种电子保护装置,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第二方面所述的控制方法。
本发明的第四方面提供一种电子设备,包括如第一方面或第三方面所述的电子保护装置。
本发明的第五方面提供一种芯片,包括如第一方面或第三方面所述的电子保护装置。
在符合本领域常识的基础上,上述各可选条件可任意组合,即得本发明各较佳实施例。
本发明的积极进步效果在于:根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路,提高了整体系统的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本发明无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
附图说明
图1为现有技术中的过压保护装置在电源路径中的电路连接示意图。
图2为图1中输入端电压和输出端电压的一种波形对照示意图。
图3为图1中输入端电压和输出端电压的另一种波形对照示意图。
图4为本发明实施例1提供的电子保护装置在电源路径中的电路连接示意图。
图5为图4中输入端的电压、输出端的电压和计时器的一种波形对照示意图。
图6为图4中输入端的电压、输出端的电压和计时器的另一种波形对照示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
如图4所示,本实施例提供一种电子保护装置,包括电连接的采集电路和控制电路,以及串联于输入端和输出端之间的第一开关。
本实施例中的所述第一开关可以为MOS管、三极管等开关器件,也可以为开关芯片等。其中,电子保护装置的输入端和输出端之间串联有第一开关,若所述第一开关导通,则输入端与输出端之间的通路导通,输出端有电压输出,输出端的电压Vout具体为输入端的电压Vin减去第一开关的内部压降。若所述第一开关断开,则输入端与输出端之间的通路断开,输出端没有电压输出,即输出端的电压Vout为0V左右。
所述采集电路用于采集输入端的电压Vin、过压保护阈值电压Vovp、欠压保护阈值电压Vuvlo以及输出端的电压Vout。在具体实施中,可以根据输入端的电压Vin确定过压保护阈值电压Vovp以及欠压保护阈值电压Vuvlo。在一个具体的例子中,可以通过在输入端与接地端之间设置分压电阻,将分压电阻上的电压与参考电压Vref进行比较,从而得到过压保护阈值电压Vovp。
所述控制电路用于在输入端的电压Vin上升至高于欠压保护阈值电压Vuvlo且低于过压保护阈值电压Vovp的情况下控制所述第一开关导通,在输入端的电压Vin上升至高于过压保护阈值电压Vovp的情况下,控制所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时。其中,所述预设时间段可以根据实际情况进行设置。
所述控制电路还用于在输入端的电压Vin下降至低于第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1且高于欠压保护阈值电压Vuvlo的情况下,控制所述第一开关导通,在输入端的电压Vin下降至低于欠压保护阈值电压Vuvlo的情况下控制所述第一开关断开。其中,欠压保护阈值电压Vuvlo小于所述第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1,第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1小于过压保护阈值电压Vovp。第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1可以根据实际情况进行设置。
所述控制电路还用于根据输出端的电压Vout计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号。其中,所述第一预设次数可以根据实际情况进行设置,例如可以设置为1次、2次或者3次等。
在具体实施的一个例子中,若输出端的电压Vout高于或等于预设电压,则认为输出端输出高电平,若输出端的电压Vout低于所述预设电压,则认为输出端输出低电平。其中,电平翻转的次数是指从高电平翻转为低电平的次数,或者从低电平翻转为高电平的次数。
在具体实施中,可以通过禁用输出引脚实现禁止所述输出端输出信号,通过使能输出引脚实现允许所述输出端输出信号。
需要说明的是,所述控制电路可以通过向所述第一开关输出高电平信号控制所述第一开关导通,通过向所述第一开关输出低电平信号控制所述第一开关断开。所述控制电路还可以通过向所述第一开关输出低电平信号控制所述第一开关导通,通过向所述第一开关输出高电平信号控制所述第一开关断开。具体可以根据所述第一开关的类型以及所述第一开关的外围电路确定。
本实施方式中,根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路,提高了整体系统的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本实施方式无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
在可选的一种实施方式中,所述控制电路包括第一比较器、计时器和控制器。
所述第一比较器的一端用于接收输入端的电压Vin,另一端用于接收过压保护阈值电压Vovp,输出端与所述控制器连接,用于在输入端的电压Vin大于过压保护阈值电压Vovp的情况下输出第一电平信号。其中,所述第一电平信号可以为低电平信号或者高电平信号,还可以为下降沿信号或者上升沿信号。
所述计时器用于响应于所述第一电平信号,开始计时,并在所述预设时间段之后停止计时。具体地,计时器用于在输入端的电压Vin大于过压保护阈值电压Vovp的情况下开始计时。
所述控制器用于响应于所述第一电平信号,控制所述第一开关断开;以及根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在所述计时器停止计时之后允许所述输出端输出信号。
本实施方式中,通过设置第一比较器实现输入端的电压Vin与过压保护阈值电压Vovp的比较,通过设置计时器实现计时,利用硬件结构实现电子保护装置,电路简单可靠。
在如图5所示的例子中,假设预设次数为1,在输入端的电压Vin上升至高于过压保护阈值电压Vovp的情况下,控制电路中的计时器Timer开始计时,在T1时间段之后停止计时。在计时器件输出端电平翻转的次数为1,达到第一预设次数,需要在计时期间禁止输出端输出信号,计时结束后允许输出端输出信号。
在可选的一种实施方式中,所述控制电路还包括第二比较器、第三比较器和第二开关。
所述第二比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压或者第二过压恢复阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压小于另一端的电压的情况下输出第二电平信号。其中,所述第二过压恢复阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压。
所述第三比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于接收所述欠压保护阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压大于所述欠压保护阈值电压的情况下输出第三电平信号。
所述控制器用于在同时接收到所述第二电平信号和所述第三电平信号的情况下控制所述第一开关导通,以及用于在所述次数达到第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第二过压恢复阈值电压;以及在所述次数未达到所述第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压。其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
在一个具体的例子中,第一预设次数为3次,第二预设次数为1次。其中,所述第二开关可以为选择开关,例如单刀双掷开关或者开关芯片等。
在具体实施中,可以将第二电平信号和第三电平信号分别连接到与门的两个输入端,当与门输出对应的第四电平信号时控制第一开关导通。在一个具体的例子中,第二电平信号和第三电平信号均为高电平,当与门输出高电平信号即第四电平信号时,控制第一开关导通。
本实施方式中,在输出端电平翻转次数达到第二预设次数的情况下,将第二比较器的另一端接收较大的第一过压恢复阈值电压切换为接收较小的第二过压恢复阈值电压,以使得在输入端的电压存在较大纹波的情况下输出端的电平不进行翻转,也即可以承受较大的输入电压纹波。
在可选的一种实施方式中,所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值是所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值的预设倍数,其中,所述预设倍数大于1。也即,所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值大于所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值。
在一个具体的例子中,过压保护阈值电压Vovp与第二过压恢复阈值电压Vovp_recover2之间的差值Vovphys_enlarge是过压保护阈值电压Vovp与第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1之间的差值Vovphys的2倍,即,Vovphys_enlarge=2Vovphys,其中,Vovphys_enlarge=Vovp-Vovp_recover2,Vovphys=Vovp-Vovp_recover1。
为了避免输出电压的波动,提高电子保护装置对于杂散噪声的抗干扰能力,在可选的一种实施方式中,所述控制电路具体用于控制所述第一开关延时一段时间导通或断开。其中,延时的时间段可以根据实际情况进行设置,例如可以设置为50μs。在如图6所示的例子中,控制电路用于控制第一开关延时一段时间Tdelay导通和断开。
实施例2
本实施例提供一种电子保护装置的控制方法,包括以下步骤S1~S5:
S1、获取输入端的电压Vin、过压保护阈值电压Vovp、欠压保护阈值电压Vuvlo以及输出端的电压Vout。
S2、若所述输入端的电压Vin上升至高于欠压保护阈值电压Vuvlo且低于过压保护阈值电压Vovp,则控制串联于所述输入端和输出端之间的第一开关导通。
本实施例中的所述第一开关可以为MOS管、三极管等开关器件,也可以为开关芯片等。其中,电子保护装置的输入端和输出端之间串联有第一开关,若所述第一开关导通,则输入端与输出端之间的通路导通,输出端有电压输出,输出端的电压Vout具体为输入端的电压Vin减去第一开关的内部压降。若所述第一开关断开,则输入端与输出端之间的通路断开,输出端没有电压输出,即输出端的电压Vout为0V左右。
S3、若输入端的电压Vin上升至高于过压保护阈值电压Vovp,则控制串联于所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时。其中,所述预设时间段可以根据实际情况进行设置。
S4、若输入端的电压Vin下降至低于第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1且高于欠压保护阈值电压Vuvlo,则控制所述第一开关导通。
S5、根据输出端的电压Vout计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号。其中,所述第一预设次数可以根据实际情况进行设置,例如可以设置为1次、2次或者3次等。
在具体实施的一个例子中,若输出端的电压Vout高于或等于预设电压,则认为输出端输出高电平,若输出端的电压Vout低于所述预设电压,则认为输出端输出低电平。其中,电平翻转的次数是指从高电平翻转为低电平的次数,或者从低电平翻转为高电平的次数。
其中,欠压保护阈值电压Vuvlo小于第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1,第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1小于过压保护阈值电压Vovp。第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1可以根据实际情况进行设置。
在具体实施中,可以通过禁用输出引脚实现禁止所述输出端输出信号,通过使能输出引脚实现允许所述输出端输出信号。
需要说明的是,所述控制电路可以通过向所述第一开关输出高电平信号控制所述第一开关导通,通过向所述第一开关输出低电平信号控制所述第一开关断开。所述控制电路还可以通过向所述第一开关输出低电平信号控制所述第一开关导通,通过向所述第一开关输出高电平信号控制所述第一开关断开。具体可以根据所述第一开关的类型以及所述第一开关的外围电路确定。
本实施方式中,根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路,提高了整体系统的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本实施方式无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
在可选的一种实施方式中,所述控制方法还包括以下步骤:
S6、判断所述次数是否达到第二预设次数,若是,则执行步骤S7,若否,则执行步骤S8。其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
S7、对所述第一过压恢复阈值电压进行降压处理。
具体地,可以将所述第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1降压为第二过压恢复阈值电压Vovp_recover2。所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值是所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值的预设倍数,其中,所述预设倍数大于1。
在一个具体的例子中,过压保护阈值电压Vovp与第二过压恢复阈值电压Vovp_recover2之间的差值Vovphys_enlarge是过压保护阈值电压Vovp与第一过压恢复阈值电压Vovp_recover1之间的差值Vovphys的2倍,即,Vovphys_enlarge=2Vovphys,其中,Vovphys_enlarge=Vovp-Vovp_recover2,Vovphys=Vovp-Vovp_recover1。
S8、维持所述第一过压恢复阈值电压不变。
本实施方式中,在输出端电平翻转次数达到第二预设次数的情况下,对所述第一过压恢复阈值电压进行降压处理,以使得在输入端的电压存在较大纹波的情况下输出端的电平不进行翻转,也即可以承受较大的输入电压纹波。
实施例3
本实施例提供一种电子保护装置,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如实施例2所述的控制方法。
本实施方式中,根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响下一级电路,提高了整体系统的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本实施方式无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
实施例4
本实施例提供一种电子设备,包括实施例1或3所述的电子保护装置。
本实施方式中,根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻转继续影响电子设备中的下一级电路,提高了电子设备的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本实施方式无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
实施例5
本实施例提供一种芯片,包括实施例1或3所述的电子保护装置。
本实施方式中,根据一段时间内输出端的电平翻转次数确定是否禁止输出端输出信号,具体地,在输入端的电压上升至高于过压保护阈值电压的情况下,说明此时存在OVLO引脚噪声例如输入电压纹波,则开始计时,若在计时期间输出端的电平翻转次数达到第一预设次数,则禁止输出端输出任何信号直至计时结束,以免频繁的电平翻继续影响芯片中的下一级电路,提高了芯片的可靠性。另外,与现有降低OVLO噪声的方案相比,本实施方式无需额外增加元器件和扩大电路板的尺寸,节约了成本。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种电子保护装置,其特征在于,包括电连接的采集电路和控制电路,以及串联于输入端和输出端之间的第一开关;
所述采集电路用于采集所述输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电压;
所述控制电路用于在所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关导通,在所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压的情况下,控制所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时;以及,
在所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压的情况下,控制所述第一开关导通,在所述输入端的电压下降至低于所述欠压保护阈值电压的情况下控制所述第一开关断开;以及,
根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号;
其中,所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压,所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压;
所述控制电路包括第一比较器、计时器和控制器;
所述第一比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于接收所述过压保护阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压大于所述过压保护阈值电压的情况下输出第一电平信号;
所述计时器用于响应于所述第一电平信号,开始计时,并在所述预设时间段之后停止计时;
所述控制器用于响应于所述第一电平信号,控制所述第一开关断开;以及根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在所述计时器停止计时之后允许所述输出端输出信号;
所述控制电路还包括第二比较器、第三比较器和第二开关;
所述第二比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压或者第二过压恢复阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压小于另一端的电压的情况下输出第二电平信号;其中,所述第二过压恢复阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压;
所述第三比较器的一端用于接收输入端的电压,另一端用于接收所述欠压保护阈值电压,输出端与所述控制器连接,用于在所述输入端的电压大于所述欠压保护阈值电压的情况下输出第三电平信号;
所述控制器用于在同时接收到所述第二电平信号和所述第三电平信号的情况下控制所述第一开关导通,以及用于在所述次数达到第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第二过压恢复阈值电压;以及在所述次数未达到所述第二预设次数的情况下,控制所述第二比较器的另一端通过所述第二开关接收所述第一过压恢复阈值电压;
其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
2.如权利要求1所述的电子保护装置,其特征在于,所述过压保护阈值电压与所述第二过压恢复阈值电压之间的差值是所述过压保护阈值电压与所述第一过压恢复阈值电压之间的差值的预设倍数,其中,所述预设倍数大于1。
3.如权利要求1-2中任一项所述的电子保护装置,其特征在于,所述控制电路具体用于控制所述第一开关延时一段时间导通或断开。
4.一种电子保护装置的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取输入端的电压、过压保护阈值电压、欠压保护阈值电压以及输出端的电平;
若所述输入端的电压上升至高于所述欠压保护阈值电压且低于所述过压保护阈值电压,则控制串联于所述输入端和输出端之间的第一开关导通;
若所述输入端的电压上升至高于所述过压保护阈值电压,则控制串联于所述第一开关断开并开始计时,在预设时间段之后停止计时;
若所述输入端的电压下降至低于第一过压恢复阈值电压且高于所述欠压保护阈值电压,则控制所述第一开关导通;
根据所述输出端的电压计算在计时期间发生电平翻转的次数,并在所述次数达到第一预设次数的情况下禁止所述输出端输出信号,以及在停止计时之后允许所述输出端输出信号;
其中,所述欠压保护阈值电压小于所述第一过压恢复阈值电压,所述第一过压恢复阈值电压小于所述过压保护阈值电压;
所述控制方法还包括以下步骤:
判断所述次数是否达到第二预设次数;
若是,则对所述第一过压恢复阈值电压进行降压处理;
若否,则维持所述第一过压恢复阈值电压不变;
其中,所述第二预设次数小于所述第一预设次数。
5.一种电子保护装置,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求4所述的控制方法。
6.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-3、5中任一项所述的电子保护装置。
7.一种芯片,其特征在于,包括如权利要求1-3、5中任一项所述的电子保护装置。
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