CN207490497U - 一种功率mos的过温保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种功率MOS的过温保护电路，包括：温度检测模块、关断控制模块、迟滞设置模块、功率MOS；温度检测模块检测功率MOS温度,并将功率MOS的温度转换为电压信号；关断控制模块串联在控制信号输入端和功率MOS栅极之间，关断控制模块连接温度检测模块、迟滞设置模块，关断控制模块接收并比较温度检测模块、迟滞设置模块的输出信号，根据比较结果切断功率MOS的输出或恢复功率MOS的输出。与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：关断控制模块可根据功率MOS温度关断功率MOS输出或恢复功率MOS输出，可对功率MOS起到过温保护作用，实用性强，方便灵活，不需要额外的电源供给或稳压模块。

Description

一种功率MOS的过温保护电路

技术领域

本实用新型涉及过温保护技术领域，尤其是涉及一种功率MOS的过温保护电路。

背景技术

功率MOS尤其工作在线性放大状态时,会产生大量的热量,需要使用过温保护电路来防止器件由于散热条件变差时产生热击穿而永久损坏。目前常采用的过温保护方案,通常是在漏极回路使用熔断器或附加大量的电源,采集、处理电路来实现，需要额外的电源供给或稳压模块，且结构复杂，不够实用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种功率MOS的过温保护电路，解决现有技术中的上述技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种功率MOS的过温保护电路，包括：温度检测模块、关断控制模块、迟滞设置模块、功率MOS；温度检测模块检测功率MOS温度,并将功率MOS的温度转换为电压信号；关断控制模块串联在控制信号输入端和功率MOS栅极之间，关断控制模块连接温度检测模块、迟滞设置模块，关断控制模块接收并比较温度检测模块、迟滞设置模块的输出信号，根据比较结果切断功率MOS的输出或恢复功率MOS的输出。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：关断控制模块可根据功率MOS温度关断功率MOS输出或恢复功率MOS输出，可对功率MOS起到过温保护作用，实用性强，方便灵活，不需要额外的电源供给或稳压模块。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种功率MOS的过温保护电路原理图；

图2是本实用新型提供的一种功率MOS的过温保护电路图。

附图中：第一电阻为R1，第二电阻为R2，第三电阻为R3，第四电阻为R4，第五电阻为R5，热敏电阻为T1，运算放大器为U1，功率MOS为Q1，第一二极管为D1。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种功率MOS的过温保护电路，包括：温度检测模块、关断控制模块、迟滞设置模块、功率MOS；温度检测模块检测功率MOS Q1温度,并将功率MOS Q1的温度转换为电压信号；关断控制模块串联在控制信号输入端和功率MOS Q1栅极之间，关断控制模块连接温度检测模块、迟滞设置模块，关断控制模块接收并比较温度检测模块、迟滞设置模块的输出信号，根据比较结果切断功率MOS Q1的输出或恢复功率MOS Q1的输出。

上述技术方案中，温度检测模块包括热敏电阻T1、第三电阻R3，热敏电阻T1一端连接控制信号输入端，热敏电阻T1另一端连接第三电阻R3一端。温度检测模块可使用NTC等热敏器件,布置在功率MOS Q1附近并紧贴其散热器。本实施例中，温度检测模块使用负温度系数的热敏电阻T1，(也可以使用正温度系数的热敏电阻，如使用正温度系数的热敏电阻，只需要将热敏电阻、第三电阻对调位置即可)；当功率MOS Q1的温度上升时，热敏电阻T1的阻值减小，第三电阻R3上的分压值变大，温度检测模块输出电压增大；反之，输出电压减小。

上述技术方案中，关断控制模块包括第一电阻R1、运算放大器U1，第一电阻R1一端连接控制信号输入端，第一电阻R1另一端连接运算放大器U1输出端、功率MOS Q1栅极，运算放大器U1反相输入端连接热敏电阻T1另一端；

具体的，第一电阻R1是限流电阻，降低运算放大器U1输出低电平时对控制信号电压的影响。温度检测模块向运算放大器U1的反相输入端输出电压，迟滞设置模块向运算放大器U1的同相输入端输出电压，关断控制模块的运算放大器U1比较温度检测模块、迟滞设置模块输出的电压；当功率MOS Q1温度上升，温度检测模块输出电压增大，温度检测模块输出电压高于迟滞设置模块输出电压时，关断控制模块输出低电平，拉低功率MOS Q1的栅极电压到接近0V，使功率MOS Q1切断输出。反之，当功率MOS Q1温度下降，温度检测模块输出电压低于迟滞设置模块输出电压时，关断控制模块输出悬空，使功率MOS Q1的栅极电压等于控制信号电压，功率MOS Q1正常输出。

上述技术方案中，迟滞设置模块包括第二电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5、第一二极管D1，第二电阻R2一端连接控制信号输入端，第二电阻R2另一端连接第四电阻R4一端、第五电阻R5一端、运算放大器U1同相输入端，第四电阻R4另一端连接第三电阻R3另一端并接地，第五电阻R5另一端连接第一二极管D1阳极，第一二极管D1阴极连接第一电阻R1另一端；

具体的，第二电阻R2和第四电阻R4上形成分压，根据第四电阻R4的分压设定电压阀值点V0；当功率MOS温度上升到第一预设温度，关断控制模块输出低电平关断功率MOS的输出时,第五电阻R5和第一二极管D1通过第二电阻R2也形成电流支路,并使得第四电阻R4上的分压值降低到新的电压阀值点V1(V0>V1)；当功率MOS温度下降到第二预设温度关断控制模块输出悬空时,第五电阻R5和第一二极管D1电流支路断开,并使得第四电阻R4上的分压值重新回到电压阀值点V0，此时，功率MOS正常输出。第一二极管D1用于防止控制信号电压影响阀值点。回滞电压差为V0-V1，R5越小,回滞电压差越大,最大值为V0；R5越大,回滞电压差越小,最小值为0。

上述技术方案中，运算放大器U1的运放电源引脚连接控制信号输入端，运算放大器U1接地。

上述技术方案中，功率MOS Q1的源极接地，功率MOS Q1的漏极连接用电器。

上述技术方案中，关断控制模块串联在控制信号输入端和功率MOS Q1栅极之间，用来比较温度检测模块和迟滞设置模块输出的信号，当温度上升到迟滞设置模块所设定的阀值时,切断功率MOS Q1的输出,且使迟滞设置模块重新设定阀值；功率MOS Q1温度随之慢慢降低，当功率MOS Q1的温度降低到迟滞设置模块所设定的阀值时,关断控制模块重新接通控制信号和功率MOS Q1的栅极，功率MOS Q1正常输出。迟滞设置模块根据关断控制模块的输出设定不同的阀值点,以此形成温度控制的迟滞区。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：关断控制模块可根据功率MOS温度关断功率MOS输出或恢复功率MOS输出，可对功率MOS起到过温保护作用，实用性强，方便灵活，不需要额外的电源供给或稳压模块。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种功率MOS的过温保护电路，其特征在于，包括：温度检测模块、关断控制模块、迟滞设置模块、功率MOS；所述温度检测模块检测所述功率MOS温度,并将所述功率MOS的温度转换为电压信号；所述关断控制模块串联在控制信号输入端和所述功率MOS栅极之间，所述关断控制模块连接所述温度检测模块、所述迟滞设置模块，所述关断控制模块接收并比较温度检测模块、迟滞设置模块的输出信号，根据比较结果切断功率MOS的输出或恢复功率MOS的输出。

2.如权利要求1所述的功率MOS的过温保护电路，其特征在于，所述温度检测模块包括热敏电阻、第三电阻，所述热敏电阻一端连接所述控制信号输入端，所述热敏电阻另一端连接所述第三电阻一端。

3.如权利要求2所述的功率MOS的过温保护电路，其特征在于，所述关断控制模块包括第一电阻、运算放大器，所述第一电阻一端连接所述控制信号输入端，所述第一电阻另一端连接所述运算放大器输出端、所述功率MOS栅极，所述运算放大器反相输入端连接所述热敏电阻另一端。

4.如权利要求3所述的功率MOS的过温保护电路，其特征在于，所述迟滞设置模块包括第二电阻、第四电阻、第五电阻、第一二极管，所述第二电阻一端连接所述控制信号输入端，所述第二电阻另一端连接所述第四电阻一端、所述第五电阻一端、所述运算放大器同相输入端，所述第四电阻另一端连接所述第三电阻另一端并接地，所述第五电阻另一端连接所述第一二极管阳极，所述第一二极管阴极连接所述第一电阻另一端。

5.如权利要求3所述的功率MOS的过温保护电路，其特征在于，所述运算放大器的运放电源引脚连接控制信号输入端，所述运算放大器接地。

6.如权利要求1所述的功率MOS的过温保护电路，其特征在于，所述功率MOS的源极接地，所述功率MOS的漏极连接用电器。