KR101183485B1 - Short detection circuit for power switch - Google Patents

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Abstract

파워 스위치의 단락 검출회로가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로는, 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 파워 스위치 단락 검출회로에 있어서, 파워 스위치에 연동하여 온/오프 동작하는 제1 스위치; 파워 스위치의 인가전압과 제1 스위치의 전류 인입부 사이의 전압의 변화를 검출하는 전압변화 검출부; 및 전압변화 검출부에 의해 검출된 전압의 변화에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치를 포함하며, 제2 스위치의 온/오프 동작에 기초하여 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 것을 특징으로 한다.A short circuit detection circuit of a power switch is disclosed. A short-circuit detection circuit of a power switch according to an embodiment of the present invention, the power switch short-circuit detection circuit for detecting whether a short circuit to the output terminal of the power switch, comprising: a first switch to operate on / off in conjunction with the power switch; A voltage change detector for detecting a change in voltage between the applied voltage of the power switch and the current inlet of the first switch; And a second switch operating on or off based on the change in voltage detected by the voltage change detector, and detecting whether a short circuit is detected in the output terminal of the power switch based on the on / off operation of the second switch. It is done.

Description

파워 스위치의 단락 검출회로{Short detection circuit for power switch}Short detection circuit for power switch

본 발명의 실시예는 파워 스위치의 단락 검출회로에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 기준전압을 사용하지 않으면서 파워 스위치 출력단의 단락으로 인해 갑자기 큰 전류가 유입되는 경우에도 안정적으로 파워 스위치에 대한 단락 여부를 검출할 수 있는 파워 스위치의 단락 검출회로에 관한 것이다.
An embodiment of the present invention relates to a short circuit detection circuit of a power switch. More specifically, the present invention relates to a short-circuit detection circuit of a power switch capable of stably detecting whether a power short-circuit is detected even when a large current flows suddenly due to a short-circuit of the power switch output stage without using a reference voltage.

도 1은 파워 스위치의 적용예를 나타낸 도면으로서, 파워 스위치가 오디오 출력 스테이지에 적용된 경우를 나타낸다. 1 is a diagram showing an application example of a power switch, which shows a case where a power switch is applied to an audio output stage.

도면을 참조하면, 일반적으로 오디오 출력 스테이지는 파워 스위치(100)가 인덕터(105)를 포함하는 음향 출력부를 중심으로 교차하여 H-브릿지의 형태로 구성되며, 트랜지스터들(M1 내지 M4)의 스위칭 동작에 의해 2가지 상태로 동작한다.Referring to the drawings, in general, the audio output stage is configured in the form of an H-bridge with the power switch 100 intersecting about an acoustic output including the inductor 105, and switching operations of the transistors M1 to M4. It operates in two states.

먼저, 상태 ①에서는 트랜지스터 M1 및 M4가 턴온되며, 트랜지스터 M2 및 M3는 턴오프된다. 다음에, 상태 ②에서는 트랜지스터 M2 및 M3가 턴온되며, 트랜지스터 M1 및 M4는 턴오프된다. 이때, M1이 OFF 되고 M3가 ON 되는 순간에 M1 및 M3가 동시에 온(ON) 상태로 존재하는 구간이 발생하게 되면 슛 쓰루 전류(shoot through current)가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 M1이 오프(OFF) 된 후 어느 정도의 시간(dead time)이 지난 다음에 M3가 온 되어야 하며, 또한 M3가 오프 된 후에는 어느 정도의 시간이 지난 다음에 M1이 온 되어야 한다.First, in the state 1, the transistors M1 and M4 are turned on, and the transistors M2 and M3 are turned off. Next, in the state ②, transistors M2 and M3 are turned on, and transistors M1 and M4 are turned off. At this time, when a section in which M1 and M3 exist in the ON state at the same time when M1 is turned off and M3 is turned on, a shoot through current may occur. To prevent this, M3 should be turned on after a certain dead time after M1 is turned off, and M1 should be turned on after a certain time after M3 is turned off. .

한편, 파워 스위치(100)의 상측 파워 스위치(M1) 또는 하측 파워 스위치(M3)는 온/오프 상태에 따라 전류 인입부와 전류 인출부 사이에 전압차가 발생한다. 도 2에 도시한 바와 같은 일반적인 파워 스위치의 단락 검출회로는, 이와 같은 전압차에 기초하여 상측 파워 스위치(110) 또는 하측 파워 스위치(120)가 단락되었는지의 여부를 검출한다. 즉, 상측 파워 스위치(110) 또는 하측 파워 스위치(120)가 턴오프 상태에서는 해당 파워 스위치(110 또는 120)의 양단에는 전압차가 발생하며 온 상태에서는 소정의 전압강하가 발생하게 된다. On the other hand, the upper power switch (M1) or the lower power switch (M3) of the power switch 100, the voltage difference between the current inlet and the current outlet in accordance with the on / off state. The short circuit detecting circuit of the general power switch as shown in FIG. 2 detects whether the upper power switch 110 or the lower power switch 120 is short-circuited based on the voltage difference. That is, when the upper power switch 110 or the lower power switch 120 is turned off, a voltage difference occurs between both ends of the power switch 110 or 120, and a predetermined voltage drop occurs in the on state.

비교기(130, 140)는 각각의 파워 스위치(110, 120)의 양단 전압을 각각의 기준전압(150, 160)과 비교하며, 해당 스위치가 온 상태에서 기준전압이상의 전압차가 검출되는 경우에는 단락된 것으로 판단하여 과전류 검출신호를 생성하여 출력한다.The comparators 130 and 140 compare voltages at both ends of each of the power switches 110 and 120 with respective reference voltages 150 and 160, and when the voltage difference is greater than the reference voltage when the corresponding switch is turned on, It is determined that the overcurrent detection signal is generated and output.

일반적으로, 파워 스위치의 출력단은 인덕터에 연결되며, 상측 파워 스위치(110) 또는 하측 파워 스위치(120)가 켜졌을 때 그 스위치를 통해서 흐르는 전류의 증가 또는 감소의 기울기는 제한된다. 따라서, 파워 스위치가 정상적으로 동작하는 경우에는 상측 파워 스위치(110) 또는 하측 파워 스위치(120)가 켜지더라도 해당 스위치를 통해서 흐르는 전류는 급격하게 증가하거나 감소하지 않으며, 따라서 단락 검출회로의 기준전압도 상당히 안정적이라고 할 수 있다.In general, the output stage of the power switch is connected to the inductor, and the slope of the increase or decrease of the current flowing through the switch when the upper power switch 110 or the lower power switch 120 is turned on is limited. Therefore, when the power switch operates normally, even if the upper power switch 110 or the lower power switch 120 is turned on, the current flowing through the switch does not increase or decrease rapidly, and thus the reference voltage of the short circuit detection circuit is considerably increased. It can be said to be stable.

그런데, 제작공정 또는 사용상의 실수로 인해서 상측 파워 스위치(110) 또는 하측 파워 스위치(120)의 출력이 인가전압(PVDD) 또는 그라운드로 단락되는 경우, 해당 파워 스위치를 통해서 매우 큰 전류가 흐르게 된다. 이때, 도 2와 같은 형태의 일반적인 단락 검출회로에서는 해당 스위치로 갑자기 큰 전류가 흐르게 되면, 그로 인해 기준전압도 순간적으로 흔들리게 되며, 이것은 비교기의 오동작을 야기하여 단락 검출회로의 안정적인 동작을 방해하는 원인이 된다.
However, when the output of the upper power switch 110 or the lower power switch 120 is shorted to the applied voltage PVDD or the ground due to a manufacturing process or a mistake in use, a very large current flows through the corresponding power switch. In this case, in a general short circuit detecting circuit of FIG. 2, when a large current flows suddenly through the corresponding switch, the reference voltage is also momentarily shaken, which causes malfunction of the comparator and prevents stable operation of the short circuit detecting circuit. Becomes

전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 기준전압을 사용하지 않으면서 파워 스위치의 출력이 인가전압 또는 그라운드로 단락되어 파워 스위치로 갑자기 큰 전류가 유입되는 경우에도 안정적으로 파워 스위치에 대한 단락 여부를 검출할 수 있는 파워 스위치의 단락 검출회로를 제공하는 데 목적이 있다.
In order to solve the above-described problem, an embodiment of the present invention is stably connected to a power switch even when a large current is suddenly introduced into the power switch because the output of the power switch is shorted to an applied voltage or ground without using a reference voltage. It is an object of the present invention to provide a short circuit detecting circuit of a power switch capable of detecting a short circuit.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로는, 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 파워 스위치 단락 검출회로에 있어서, 파워 스위치에 연동하여 온/오프 동작하는 제1 스위치; 파워 스위치의 인가전압과 제1 스위치의 전류 인입부 사이의 전압의 변화를 검출하는 전압변화 검출부; 및 전압변화 검출부에 의해 검출된 전압의 변화에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치를 포함하며, 제2 스위치의 온/오프 동작에 기초하여 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 것을 특징으로 한다.Short-circuit detection circuit of a power switch according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, in the power switch short-circuit detection circuit for detecting whether a short circuit to the output terminal of the power switch, on / off in conjunction with the power switch A first switch operating; A voltage change detector for detecting a change in voltage between the applied voltage of the power switch and the current inlet of the first switch; And a second switch operating on or off based on the change in voltage detected by the voltage change detector, and detecting whether a short circuit is detected in the output terminal of the power switch based on the on / off operation of the second switch. It is done.

여기서, 파워 스위치는 인가전압과 그라운드 사이에 직렬 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치 및 하측 스위치를 포함하며, 파워 스위치의 출력단은 상측 스위치 및 하측 스위치의 연결 접점에 형성될 수 있다.Here, the power switch includes an upper switch and a lower switch connected in series between the applied voltage and the ground and complementarily driven to each other, and an output terminal of the power switch may be formed at the connection contact of the upper switch and the lower switch.

또한, 제1 스위치는 구동부가 상측 스위치의 구동부와 연결되며, 전류 인출부가 상측 스위치의 전류 인출부와 연결될 수 있다.In addition, the first switch may include a driving unit connected to the driving unit of the upper switch, and a current drawing unit may be connected to the current drawing unit of the upper switch.

또한, 제1 스위치는 NPN 형으로 구현될 수 있으며, 제2 스위치는 PNP 형으로 구현될 수 있다.In addition, the first switch may be implemented in the NPN type, the second switch may be implemented in the PNP type.

전압변화 검출부는, 인가전압과 출력단 사이의 전압을 분압하는 적어도 하나의 전압 분압소자를 포함할 수 있다.The voltage change detector may include at least one voltage divider for dividing a voltage between the applied voltage and the output terminal.

이 경우, 제2 스위치의 전류 인입부 및 구동부는 전압 분압소자의 양단에 각각 연결될 수 있다.In this case, the current inlet and the driver of the second switch may be connected to both ends of the voltage divider.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 스위치의단락 검출회로는, 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 파워 스위치 단락 검출회로에 있어서, 파워 스위치에 연동하여 온/오프 동작하는 제1 스위치; 제1 스위치의 전류 인출부와 그라운드 사이의 전압의 변화를 검출하는 전압변화 검출부; 및 전압변화 검출부에 의해 검출된 전압의 변화에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치를 포함하며, 제2 스위치의 온/오프 동작에 기초하여 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 것을 특징으로 한다.Short circuit detection circuit of a power switch according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, in the power switch short circuit detection circuit for detecting whether a short circuit to the output terminal of the power switch, on / off in conjunction with the power switch A first switch operating; A voltage change detector detecting a change in voltage between the current drawer and the ground of the first switch; And a second switch operating on or off based on the change in voltage detected by the voltage change detector, and detecting whether a short circuit is detected in the output terminal of the power switch based on the on / off operation of the second switch. It is done.

여기서, 파워 스위치는 인가전압과 그라운드 사이에 직렬 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치 및 하측 스위치를 포함하며, 파워 스위치의 출력단은 상측 스위치 및 하측 스위치의 연결 접점에 형성될 수 있다.Here, the power switch includes an upper switch and a lower switch connected in series between the applied voltage and the ground and complementarily driven to each other, and an output terminal of the power switch may be formed at the connection contact of the upper switch and the lower switch.

제1 스위치는 구동부가 하측 스위치의 구동부와 연결되며, 전류 인입부가 하측 스위치의 전류 인입부와 연결될 수 있다.In the first switch, the driving unit may be connected to the driving unit of the lower switch, and the current inlet may be connected to the current inlet of the lower switch.

또한, 제1 스위치 및 제2 스위치는 NPN 형으로 구현될 수 있다.In addition, the first switch and the second switch may be implemented in the NPN type.

전압변화 검출부는, 제1 스위치의 전류 인입부와 그라운드 사이의 전압을 분압하는 적어도 하나의 전압 분압소자를 포함할 수 있다.The voltage change detector may include at least one voltage divider to divide the voltage between the current inlet of the first switch and the ground.

또한, 제2 스위치의 구동부는 전압 분압소자의 일단에 연결되며, 제2 스위치의 전류 인출부는 그라운드에 연결될 수 있다.
In addition, the driving unit of the second switch may be connected to one end of the voltage divider, and the current drawing unit of the second switch may be connected to ground.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 기준전압을 사용하지 않으면서 파워 스위치 출력단자가 인가전압이나 그라운드에 단락되어 파워 스위치로 갑자기 큰 전류가 유입되는 경우에도 안정적으로 단락 검출동작을 할 수 있게 된다.
As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, the short-circuit detection operation can be stably performed even when the power switch output terminal is shorted to the applied voltage or the ground and a large current flows into the power switch suddenly without using the reference voltage. Will be.

도 1은 파워 스위치의 적용 예를 나타낸 도면으로서, 파워 스위치가 오디오 출력 스테이지에 적용된 경우를 나타낸다.
도 2는 일반적인 파워 스위치의 과전류 검출회로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 스위치의 과전류 검출회로를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 스위치의 과전류 검출회로를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an application example of a power switch, which illustrates a case where a power switch is applied to an audio output stage.
2 is a diagram schematically illustrating an overcurrent detection circuit of a general power switch.
3 is a diagram schematically illustrating an overcurrent detection circuit of a power switch according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating an overcurrent detection circuit of a power switch according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will be understood that may be "connected", "coupled" or "connected".

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 파워 스위치는 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치(310) 및 하측 스위치(320)를 구비하며, 출력단은 상측 스위치(310) 및 하측 스위치(320)의 연결 접점에 형성된 것으로 도시하였다. 그러나, 파워 스위치의 형태는 도시한 형태에 한정되는 것이 아니며, 단독 구조로 구현될 수도 있고, 복수 개가 다양한 형태로 결합될 수도 있다. 또한, 출력단은 도시한 위치에 한정되는 것이 아니며, 상단에 위치하거나 하단에 위치할 수도 있다.3 is a diagram schematically illustrating a short circuit detection circuit of a power switch according to an exemplary embodiment of the present invention. Here, the power switch is shown as having an upper switch 310 and the lower switch 320 are driven complementary to each other, the output terminal is formed as a connection contact of the upper switch 310 and the lower switch 320. However, the form of the power switch is not limited to the illustrated form, and may be implemented in a single structure, or a plurality may be combined in various forms. In addition, the output terminal is not limited to the illustrated position, and may be located at the top or at the bottom.

본 발명의 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로는, 파워 스위치에 연동하여 온/오프 동작하는 제1 스위치(330), 파워 스위치의 인가전압(PVDD)과 제1 스위치(330)의 전류 인입부 사이의 전압의 변화를 검출하는 전압변화 검출부(340), 및 전압변화 검출부(340)에 의해 검출된 전압의 변화에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치(350)를 포함하며, 제2 스위치(350)의 온/오프 동작에 기초하여 파워 스위치에 대한 단락 여부를 검출한다. 이때, 파워 스위치의 단락 검출회로는 제2 스위치(350)의 전류 인출부에서의 전류 레벨을 검출하는 전류 검출부(360)를 더 포함할 수 있다.The short-circuit detection circuit of the power switch according to the embodiment of the present invention includes a first switch 330 that operates on / off in conjunction with the power switch, an applied voltage PVDD of the power switch, and current input of the first switch 330. A voltage change detection unit 340 for detecting a change in voltage between the units, and a second switch 350 that is turned on / off based on the change in voltage detected by the voltage change detection unit 340; The presence or absence of a short circuit for the power switch is detected based on the on / off operation of the switch 350. In this case, the short-circuit detection circuit of the power switch may further include a current detector 360 for detecting a current level at the current drawer of the second switch 350.

여기서, 파워 스위치는 인가전압(PVDD)과 그라운드 사이에 직렬로 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치(310) 및 하측 스위치(320)를 포함할 수 있다. 또한, 파워 스위치의 출력단(OUT)은 상측 스위치(310) 및 하측 스위치(320)의 연결 접점에 형성될 수 있다. 그러나 파워 스위치의 형태는 도시한 형태에 한정되지 않으며, 단독 구조로 형성될 수도 있고, 복수 개가 다양한 형태로 결합될 수도 있다. 또한, 출력단의 위치는 도시한 위치에 한정되지 않으며, 파워 스위치의 상단에 위치하거나 하단에 위치할 수도 있다.Here, the power switch may include an upper switch 310 and a lower switch 320 that are connected in series between the applied voltage PVDD and the ground and are complementarily driven to each other. In addition, the output terminal OUT of the power switch may be formed at the connection contact of the upper switch 310 and the lower switch 320. However, the shape of the power switch is not limited to the illustrated form, may be formed in a single structure, a plurality of may be combined in various forms. In addition, the position of the output terminal is not limited to the illustrated position, and may be located at the top or the bottom of the power switch.

또한, 상측 스위치(310), 하측 스위치(320), 제1 스위치(330) 및 제2 스위치(350)는, 접합형 FET(Field Effect Transistor), MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FET), BJT(Bipolar Junction Transistor), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), JFET(Junction gate FET) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 각각의 스위치(310, 320, 330, 350)는 NPN 형으로 구현되거나, PNP 형으로 구현될 수 있다. In addition, the upper switch 310, the lower switch 320, the first switch 330, and the second switch 350 may include a bonded field effect transistor (FET), a metal oxide semiconductor FET (MOSFET), and a bipolar junction (BJT). At least one of a transistor, an insulated gate bipolar transistor (IGBT), and a junction gate FET (JFET) may be included. In this case, each switch 310, 320, 330, 350 may be implemented in the NPN type, or may be implemented in the PNP type.

NPN 형으로 구현된 스위치의 경우, 구동부는 FET 계열의 게이트 및 BJT, IGBT 계열의 베이스를 포함한다. 또한, 전류 인입부는 FET 계열의 드레인, BJT, IGBT 계열의 콜렉터를 포함한다. 또한, 전류 인출부는 FET 계열의 소스, BJT, IGBT 계열의 에미터를 포함한다.In the case of a switch implemented in the NPN type, the driver includes a FET series gate and a base of BJT and IGBT series. In addition, the current draw includes FET series drains, BJT and IGBT series collectors. In addition, current drawers include FET series sources, BJT, and IGBT series emitters.

PNP 형으로 구현된 스위치의 경우, 구동부는 FET 계열의 게이트 및 BJT, IGBT 계열의 베이스를 포함한다. 또한, 전류 인입부는 FET 계열의 소스, BJT, IGBT 계열의 에미터를 포함한다. 또한, 전류 인출부는 FET 계열의 드레인, BJT, IGBT 계열의 콜렉터를 포함한다.In the case of a switch implemented in the PNP type, the driver includes a FET series gate and a base of BJT and IGBT series. The current draw also includes FET series sources, BJT and IGBT series emitters. The current drawer also includes a FET series drain, a BJT, and an IGBT series collector.

바람직하게는, 각각의 스위치(310, 320, 330, 350)는 FET 계열로 구현될 수 있다. 또한, 상측 스위치(310), 하측 스위치(320) 및 제1 스위치(330)는 NPN 형으로 구현되며, 제2 스위치(350)는 PNP 형으로 구현될 수 있다.Preferably, each switch 310, 320, 330, 350 may be implemented in a FET series. In addition, the upper switch 310, the lower switch 320 and the first switch 330 may be implemented in the NPN type, the second switch 350 may be implemented in the PNP type.

또한, 제1 스위치(330)의 게이트는 상측 스위치(310)의 게이트와 연결되어 서로 연동하여 동작하도록 구현될 수 있다. 또한, 상측 스위치(310)의 드레인에는 인가전압(PVDD)이 연결되며, 상측 스위치(310)의 소스 및 제1 스위치(330)의 소스가 서로 연결될 수 있다. 또한, 전압변화 검출부(340)는 인가전압(PVDD)와 제1 스위치(330)의 드레인 사이의 전압을 분압하는 전압 분압소자와, 인가전압(PVDD)와 제1 스위치(330)의 드레인 사이의 전압 레벨을 조절하는 다이오드를 포함할 수 있다. 도 3에는 전압변화 검출부(340)가 분압 저항 R1, R2 및 다이오드(D1)를 구비하며, 분압 저항 R2의 일단이 상측 스위치(310)의 드레인에 연결되고 타단이 분압 저항 R1의 일단에 연결되며, 분압 저항 R1의 타단은 다이오드(D1)의 애노드(anode)에 연결되고, 다이오드(D1)의 캐소드(cathod)가 제1 스위치(330)의 드레인에 연결된 것으로 도시하였다. In addition, the gate of the first switch 330 may be connected to the gate of the upper switch 310 to operate in conjunction with each other. In addition, an applied voltage PVDD may be connected to a drain of the upper switch 310, and a source of the upper switch 310 and a source of the first switch 330 may be connected to each other. In addition, the voltage change detector 340 may divide the voltage between the applied voltage PVDD and the drain of the first switch 330, and between the applied voltage PVDD and the drain of the first switch 330. It may include a diode to adjust the voltage level. In FIG. 3, the voltage change detector 340 includes voltage divider R1, R2, and a diode D1, one end of the voltage divider R2 is connected to the drain of the upper switch 310, and the other end is connected to one end of the voltage divider R1. The other end of the voltage divider R1 is connected to an anode of the diode D1, and the cathode of the diode D1 is connected to the drain of the first switch 330.

그러나, 제1 스위치(330) 및 전압변화 검출부(340)는 도시한 형태에 한정되지 않으며, 다양하게 변형된 형태로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 분압 저항 R2의 일단이 상측 스위치(310)의 드레인에 연결되고 타단이 분압 저항 R1의 일단에 연결되며, 분압 저항 R1의 타단은 제1 스위치(330)의 드레인에 연결될 수 있다. 이 경우, 제1 스위치(330)의 소스는 다이오드(D1)의 애노드에 연결되며, 다이오드(D1)의 캐소드가 상측 스위치(310)의 소스에 연결될 수 있다.However, the first switch 330 and the voltage change detector 340 are not limited to the illustrated form and may be connected in various modified forms. For example, one end of the divider resistor R2 may be connected to the drain of the upper switch 310, the other end thereof may be connected to one end of the divider resistor R1, and the other end of the divider resistor R1 may be connected to the drain of the first switch 330. In this case, the source of the first switch 330 may be connected to the anode of the diode D1, and the cathode of the diode D1 may be connected to the source of the upper switch 310.

또는, 분압 저항 R2의 일단이 상측 스위치(310)의 드레인에 연결되고 타단이 제1 스위치(330)의 드레인에 연결되며, 제1 스위치(330)의 소스는 분압 저항 R1의 일단에 연결될 수 있다. 이 경우, 분압 저항 R1의 타단은 다이오드(D1)의 애노드에 연결되며, 다이오드(D1)의 캐소드가 상측 스위치(310)의 소스에 연결될 수 있다.Alternatively, one end of the divider resistor R2 may be connected to the drain of the upper switch 310, and the other end thereof may be connected to the drain of the first switch 330, and a source of the first switch 330 may be connected to one end of the divider resistor R1. . In this case, the other end of the voltage divider R1 may be connected to the anode of the diode D1, and the cathode of the diode D1 may be connected to the source of the upper switch 310.

또한, 다이오드(D2)의 방향은 도시한 방향에 한정되지 않으며, 도시된 방향과 반대 방향으로 연결될 수도 있다.In addition, the direction of the diode D2 is not limited to the illustrated direction, and may be connected in a direction opposite to the illustrated direction.

제2 스위치(350)의 소스 및 게이트는 적어도 하나의 전압 분압소자의 양단에 각각 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 제2 스위치(350)의 드레인에는 출력되는 전류의 레벨을 검출하는 전류 검출부(360)가 마련될 수 있다. 도 3에는 제2 스위치(350)의 소스가 분압 저항 R2의 일단에 연결되며, 제2 스위치(350)의 게이트가 분압 저항 R2의 타단에 연결된 것으로 도시하였다.The source and the gate of the second switch 350 may be connected to both ends of at least one voltage divider. In addition, the drain of the second switch 350 may be provided with a current detector 360 for detecting the level of the output current. In FIG. 3, the source of the second switch 350 is connected to one end of the voltage divider resistor R2, and the gate of the second switch 350 is connected to the other end of the voltage divider resistor R2.

파워 스위치가 정상 동작하는 경우, 상측 스위치(310)가 턴온되면 상보적으로 동작하는 하측 스위치(320)는 오프 상태이며, 출력단(OUT)에는 인가전압(PVDD)에 거의 유사한 전압이 걸리게 되고, 상측 스위치(310)와 연동하여 턴온된 제1 스위치(330)에 의해 전압변화 검출부(340)의 분압 저항 R1 및 R2의 양단에는 0에 가까운 전압이 걸리게 된다. 따라서, 분압 저항 R2의 양단에 연결된 제2 스위치(350)의 게이트와 소스 사이의 전압도 0에 가깝기 때문에 제2 스위치(350)의 소스와 드레인 사이에는 전류가 흐르지 못하며, 제2 스위치(350)의 드레인의 전류는 'LOW' 상태에 있게 된다.In the normal operation of the power switch, when the upper switch 310 is turned on, the lower switch 320, which is complementary, is turned off, and the output terminal OUT has a voltage substantially similar to the applied voltage PVDD. A voltage close to zero is applied to both ends of the voltage divider R1 and R2 of the voltage change detector 340 by the first switch 330 turned on in conjunction with the switch 310. Therefore, since the voltage between the gate and the source of the second switch 350 connected to both ends of the voltage divider R2 is also close to zero, current does not flow between the source and the drain of the second switch 350, and the second switch 350 The drain's current is in the 'LOW' state.

만일, 파워 스위치의 출력단(OUT)이 그라운드에 단락되면, 상측 스위치(310)를 턴온되는 순간에 상측 스위치(310)와 연동하여 턴온된 제1 스위치(330)에 의해 전압변화 검출부(340)의 분압 저항 R1 및 R2의 양단에는 인가전압(PVDD)이 걸리게 되며, 그에 따라 분압 저항 R2에 걸린 전압도 상승한다. 여기서, 분압 저항 R2에 걸리는 전압은 저항 R1 및 R2의 비를 조절하여 결정될 수 있다. 이때, 출력단의 그라운드 단락으로 인해 상측 스위치(310)에는 과전류가 흐르기 때문에, 순간적으로 분압 저항 R2의 양단에 걸리는 전압도 제2 스위치(350)를 턴온시킬 수 있을 정도로 충분히 크다. 제2 스위치(350)가 턴온되면 제2 스위치(350)의 드레인에는 인가전압(PVDD)이 걸리게 되며, 따라서 제2 스위치(350)의 드레인에서 검출된 신호는 'HIGH'가 된다. 이 경우, 제2 스위치(350)의 드레인에서의 신호 레벨은 다이오드의 개수, 전압 분배저항의 비율, 전류 검출부(360)의 전류 세기 등에 의해 결정될 수 있다.
If the output terminal OUT of the power switch is shorted to the ground, the voltage change detection unit 340 of the voltage change detection unit 340 is turned on by the first switch 330 that is turned on in conjunction with the upper switch 310 at the moment when the upper switch 310 is turned on. An applied voltage PVDD is applied to both ends of the divided resistors R1 and R2, so that the voltage applied to the divided resistor R2 also increases. Here, the voltage applied to the divided resistor R2 may be determined by adjusting the ratio of the resistors R1 and R2. At this time, since an overcurrent flows through the upper switch 310 due to the ground short of the output terminal, the voltage across the voltage divider R2 is momentarily large enough to turn on the second switch 350. When the second switch 350 is turned on, an applied voltage PVDD is applied to the drain of the second switch 350, so that the signal detected at the drain of the second switch 350 becomes 'HIGH'. In this case, the signal level at the drain of the second switch 350 may be determined by the number of diodes, the ratio of the voltage distribution resistors, the current strength of the current detector 360, and the like.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 파워 스위치는 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치(410) 및 하측 스위치(420)를 구비하며, 출력단은 상측 스위치(410) 및 하측 스위치(420)의 연결 접점에 형성된 것으로 도시하였다. 그러나, 파워 스위치의 형태는 도시한 형태에 한정되는 것이 아니며, 단독 구조로 구현될 수도 있고, 복수 개가 다양한 형태로 결합될 수도 있다. 또한, 출력단은 도시한 위치에 한정되는 것이 아니며, 상단에 위치하거나 하단에 위치할 수도 있다.4 is a diagram schematically illustrating a short circuit detection circuit of a power switch according to another exemplary embodiment of the present invention. Here, the power switch has an upper switch 410 and a lower switch 420 driven complementary to each other, the output terminal is shown as formed in the connection contact of the upper switch 410 and the lower switch 420. However, the form of the power switch is not limited to the illustrated form, and may be implemented in a single structure, or a plurality may be combined in various forms. In addition, the output terminal is not limited to the illustrated position, and may be located at the top or at the bottom.

본 발명의 실시예에 따른 파워 스위치의 단락 검출회로는, 파워 스위치에 연동하여 온/오프 동작하는 제1 스위치(430), 제1 스위치(430)의 전류 인출부와 그라운드 사이의 전압의 변화를 검출하는 전압변화 검출부(440), 및 전압변화 검출부(440)에 의해 검출된 전압의 변화에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치(450)를 포함하며, 제2 스위치(450)의 온/오프 동작에 기초하여 파워 스위치에 대한 단락 여부를 검출한다. 이때, 파워 스위치의 단락 검출회로는 제2 스위치(450)의 전류 인입부에서의 전류 레벨을 검출하는 전류 검출부(460)를 더 포함할 수 있다.The short-circuit detection circuit of the power switch according to the embodiment of the present invention may change the voltage between the current switch and the ground of the first switch 430 and the first switch 430 that are turned on and off in conjunction with the power switch. A voltage change detector 440 to detect and a second switch 450 that is turned on / off based on the change of the voltage detected by the voltage change detector 440, and the second switch 450 is turned on / off. A short circuit to the power switch is detected based on the off operation. In this case, the short detection circuit of the power switch may further include a current detector 460 for detecting a current level at the current inlet of the second switch 450.

여기서, 파워 스위치는 인가전압(PVDD)과 그라운드 사이에 직렬로 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치(410) 및 하측 스위치(420)를 포함할 수 있다. 또한, 파워 스위치의 출력단(OUT)은 상측 스위치(410) 및 하측 스위치(420)의 연결 접점에 형성될 수 있다. 그러나 파워 스위치의 형태는 도시한 형태에 한정되지 않으며, 단독 구조로 형성될 수도 있고, 복수 개가 다양한 형태로 결합될 수도 있다. 또한, 출력단의 위치는 도시한 위치에 한정되지 않으며, 파워 스위치의 상단에 위치하거나 하단에 위치할 수도 있다.Here, the power switch may include an upper switch 410 and a lower switch 420 connected in series between the applied voltage PVDD and the ground and complementarily driven to each other. In addition, the output terminal OUT of the power switch may be formed at the connection contact of the upper switch 410 and the lower switch 420. However, the shape of the power switch is not limited to the illustrated form, may be formed in a single structure, a plurality of may be combined in various forms. In addition, the position of the output terminal is not limited to the illustrated position, and may be located at the top or the bottom of the power switch.

또한, 상측 스위치(410), 하측 스위치(420), 제1 스위치(430) 및 제2 스위치(450)는, 접합형 FET, MOSFET, BJT, IGBT, JFET 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 각각의 스위치(410, 420, 430, 450)는 NPN 형으로 구현되거나, PNP 형으로 구현될 수 있다. In addition, the upper switch 410, the lower switch 420, the first switch 430, and the second switch 450 may include at least one of a junction type FET, a MOSFET, a BJT, an IGBT, and a JFET. In this case, each switch 410, 420, 430, 450 may be implemented in the NPN type, or may be implemented in the PNP type.

NPN 형으로 구현된 스위치의 경우, 구동부는 FET 계열의 게이트 및 BJT, IGBT 계열의 베이스를 포함한다. 또한, 전류 인입부는 FET 계열의 드레인, BJT, IGBT 계열의 콜렉터를 포함한다. 또한, 전류 인출부는 FET 계열의 소스, BJT, IGBT 계열의 에미터를 포함한다.In the case of a switch implemented in the NPN type, the driver includes a FET series gate and a base of BJT and IGBT series. In addition, the current draw includes FET series drains, BJT and IGBT series collectors. In addition, current drawers include FET series sources, BJT, and IGBT series emitters.

PNP 형으로 구현된 스위치의 경우, 구동부는 FET 계열의 게이트 및 BJT, IGBT 계열의 베이스를 포함한다. 또한, 전류 인입부는 FET 계열의 소스, BJT, IGBT 계열의 에미터를 포함한다. 또한, 전류 인출부는 FET 계열의 드레인, BJT, IGBT 계열의 콜렉터를 포함한다.In the case of a switch implemented in the PNP type, the driver includes a FET series gate and a base of BJT and IGBT series. The current draw also includes FET series sources, BJT and IGBT series emitters. The current drawer also includes a FET series drain, a BJT, and an IGBT series collector.

바람직하게는, 각각의 스위치(410, 420, 430, 450)는 FET 계열의 NPN 형으로구현된다.Preferably, each switch 410, 420, 430, 450 is implemented in NPN type of FET series.

또한, 제1 스위치(430)의 게이트는 하측 스위치(420)의 게이트와 연결되어 서로 연동하여 동작하도록 구현될 수 있다. 또한, 하측 스위치(420)의 소스는 그라운드와 연결되며, 하측 스위치(420)의 드레인 및 제1 스위치(430)의 드레인이 서로 연결될 수 있다. 또한, 전압변화 검출부(440)는 그라운드와 제1 스위치(430)의 소스 사이의 전압을 분압하는 전압 분압소자와, 그라운드와 제1 스위치(430)의 소스 사이의 전압 레벨을 조절하는 다이오드를 포함할 수 있다. 도 4에는 전압변화 검출부(440)가 분압 저항 R3, R4 및 다이오드(D2)를 구비하며, 분압 저항 R4의 일단이 그라운드에 연결되고 그 타단이 제2 스위치(450)의 게이트 및 분압 저항 R3의 일단에 연결된 것으로 도시하였다. 이때, 분압 저항 R3의 타단은 다이오드(D2)의 캐소드에 연결되며, 다이오드(D2)의 애노드는 제1 스위치(430)의 소스에 연결된다. In addition, the gate of the first switch 430 may be implemented to be connected to the gate of the lower switch 420 to operate in conjunction with each other. In addition, the source of the lower switch 420 may be connected to ground, and the drain of the lower switch 420 and the drain of the first switch 430 may be connected to each other. In addition, the voltage change detector 440 includes a voltage divider for dividing the voltage between the ground and the source of the first switch 430, and a diode for adjusting the voltage level between the ground and the source of the first switch 430. can do. In FIG. 4, the voltage change detector 440 includes voltage divider R3, R4, and a diode D2, one end of the voltage divider R4 being connected to ground, and the other end of the gate and the voltage divider R3 of the second switch 450. It is shown as connected at one end. In this case, the other end of the voltage divider R3 is connected to the cathode of the diode D2, and the anode of the diode D2 is connected to the source of the first switch 430.

그러나, 제1 스위치(430) 및 전압변화 검출부(440)는 도시한 형태에 한정되지 않으며, 다양하게 변형된 형태로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 분압 저항 R4의 일단이 그라운드에 연결되고 그 타단이 제2 스위치(450)의 게이트 및 분압 저항 R3의 일단에 연결되며, 분압 저항 R3의 타단이 제1 스위치(430)의 소스에 연결되도록 구현될 수 있다. 이 경우, 제1 스위치(430)의 드레인은 다이오드(D2)의 캐소드에 연결될 수 있으며, 다이오드(D2)의 애노드는 하측 스위치(420)의 드레인과 연결될 수 있다.However, the first switch 430 and the voltage change detector 440 are not limited to the illustrated form and may be connected in various modified forms. For example, one end of the voltage divider resistor R4 is connected to the ground, and the other end thereof is connected to the gate of the second switch 450 and one end of the voltage divider resistor R3, and the other end of the voltage divider resistor R3 is connected to the source of the first switch 430. It can be implemented to be connected. In this case, the drain of the first switch 430 may be connected to the cathode of the diode D2, and the anode of the diode D2 may be connected to the drain of the lower switch 420.

또는, 분압 저항 R4의 일단이 그라운드에 연결되고 그 타단이 제1 스위치(430)의 소스 및 제2 스위치(450)의 게이트에 연결되도록 구현될 수 있다. 이 경우, 제1 스위치(430)의 드레인은 분압 저항 R3의 일단에 연결되며, 분압 저항 R3의 타단이 다이오드(D2)의 캐소드에 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 다이오드(D2)의 애노드는 하측 스위치(420)의 드레인과 연결될 수 있다.Alternatively, one end of the voltage divider R4 may be connected to ground, and the other end thereof may be connected to a source of the first switch 430 and a gate of the second switch 450. In this case, the drain of the first switch 430 may be connected to one end of the divider resistor R3, and the other end of the divider resistor R3 may be connected to the cathode of the diode D2. In addition, the anode of the diode D2 may be connected to the drain of the lower switch 420.

또한, 다이오드(D2)의 방향은 도시한 방향에 한정되지 않으며, 도시된 방향과 반대 방향으로 연결될 수도 있다.In addition, the direction of the diode D2 is not limited to the illustrated direction, and may be connected in a direction opposite to the illustrated direction.

또한, 제2 스위치(450)의 소스는 그라운드에 연결되며, 드레인에는 입력되는 전류의 레벨을 검출하는 전류 검출부(460)가 마련될 수 있다. In addition, the source of the second switch 450 is connected to the ground, and the current detector 460 for detecting the level of the input current may be provided at the drain.

파워 스위치가 정상 동작하는 경우, 하측 스위치(420)가 턴온되면 상보적으로 동작하는 상측 스위치(410)는 오프 상태이며, 출력단(OUT)에는 그라운드에 거의 유사한 전압이 걸리게 되고, 하측 스위치(420)와 연동하여 턴온된 제1 스위치(430)에 의해 전압변화 검출부(440)의 분압 저항 R3 및 R4의 양단에는 0에 가까운 전압이 걸리게 된다. 따라서, 제2 스위치(450)의 게이트와 소스 사이의 전압도 0에 가깝기 때문에 제2 스위치(450)의 소스와 드레인 사이에는 전류가 흐르지 못하며, 제2 스위치(450)의 드레인의 전류는 그 신호는 'HIGH' 상태에 있게 된다.In the normal operation of the power switch, when the lower switch 420 is turned on, the upper switch 410 that is complementary is in an off state, and an output terminal OUT receives a voltage similar to ground, and the lower switch 420 is turned on. A voltage close to zero is applied to both ends of the voltage dividing resistors R3 and R4 of the voltage change detector 440 by the first switch 430 turned on in conjunction with the first and second switches 430. Therefore, since the voltage between the gate and the source of the second switch 450 is also close to zero, current does not flow between the source and the drain of the second switch 450, and the current of the drain of the second switch 450 is the signal. Is in the 'HIGH' state.

만일, 파워 스위치의 출력단(OUT)이 인가전압(PVDD)에 단락되면, 하측 스위치(420)를 턴온되는 순간에 하측 스위치(420)와 연동하여 턴온된 제1 스위치(430)에 의해 전압변화 검출부(440)의 분압 저항 R3 및 R4의 양단에는 인가전압(PVDD)이 걸리게 되며, 그에 따라 분압 저항 R4에 걸린 전압도 상승한다. 여기서, 분압 저항 R4에 걸리는 전압은 저항 R3 및 R4의 비를 조절하여 결정될 수 있다. 이때, 출력단의 인가전압(PVDD) 단락으로 인해 하측 스위치(420)에는 과전류가 흐르기 때문에, 순간적으로 분압 저항 R4의 양단에 걸리는 전압도 제2 스위치(450)를 턴온시킬 수 있을 정도로 충분히 크다. 제2 스위치(450)가 턴온되면 제2 스위치(450)의 드레인은 그라운드에 걸리게 되며, 따라서 제2 스위치(450)의 드레인에서 검출된 신호는 'LOW'가 된다. 이 경우, 제2 스위치(450)의 드레인에서의 신호 레벨은 다이오드의 개수, 전압 분배저항의 비율, 전류 검출부(460)의 전류 세기 등에 의해 결정될 수 있다.If the output terminal OUT of the power switch is short-circuited to the applied voltage PVDD, the voltage change detection unit is turned on by the first switch 430 turned on in conjunction with the lower switch 420 at the moment when the lower switch 420 is turned on. An applied voltage PVDD is applied to both ends of the divided resistors R3 and R4 at 440, and accordingly, the voltage applied to the divided resistor R4 also increases. Here, the voltage across the voltage divider R4 may be determined by adjusting the ratio of the resistors R3 and R4. At this time, since an overcurrent flows through the lower switch 420 due to a short-circuit of the applied voltage PVDD of the output terminal, a voltage applied to both ends of the voltage dividing resistor R4 is momentarily large enough to turn on the second switch 450. When the second switch 450 is turned on, the drain of the second switch 450 is applied to the ground, and thus the signal detected at the drain of the second switch 450 becomes 'LOW'. In this case, the signal level at the drain of the second switch 450 may be determined by the number of diodes, the ratio of the voltage distribution resistors, the current strength of the current detector 460, and the like.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components may be selectively combined to perform a part or all of the functions in one or a plurality of hardware. As shown in FIG. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. As the storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, or the like may be included.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Terms used generally, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

310, 410: 상측 파워 스위치
320, 420: 하측 파워 스위치
330, 430: 제1 스위치
340, 440: 제2 스위치
350, 450: 전압변화 검출부
360, 460: 전류 검출부310, 410: upper power switch
320, 420: lower power switch
330, 430: first switch
340 and 440: second switch
350, 450: voltage change detector
360, 460: current detector

Claims (13)

파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 파워 스위치 단락 검출회로에 있어서,
구동부가 상기 파워 스위치의 구동부에 공통으로 연결되며, 상기 파워 스위치의 온/오프 동작과 동일하게 온/오프 동작하는 제1 스위치;
상기 파워 스위치의 인가전압과 상기 제1 스위치의 전류 인입부 사이의 전압을 분압하는 복수의 전압 분압소자를 구비한 전압변화 검출부;
전류 인입부 및 구동부가 적어도 하나의 상기 전압 분압소자의 양단에 각각 연결되며, 연결된 상기 전압 분압소자의 양단에 걸리는 전압에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치; 및
상기 제2 스위치의 온/오프 동작에 따라 상기 제2 스위치의 전류 인출부로 출력되는 전류를 검출하는 전류 검출부
상기 전류 검출부에 의해 검출되는 전류에 기초하여 상기 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
In the power switch short detection circuit for detecting whether there is a short circuit to the output terminal of the power switch,
A first switch having a driving unit connected to the driving unit of the power switch in common and operating on / off in the same manner as on / off operation of the power switch;
A voltage change detector including a plurality of voltage divider elements for dividing a voltage between an applied voltage of the power switch and a current inlet of the first switch;
A second switch having a current inlet and a driver respectively connected to both ends of at least one voltage divider, the second switch being on / off based on a voltage across the connected voltage divider; And
A current detector for detecting a current output to the current drawer of the second switch according to an on / off operation of the second switch
And detecting a short circuit to an output terminal of the power switch based on a current detected by the current detector.
제 1항에 있어서,
상기 파워 스위치는 상기 인가전압과 그라운드 사이에 직렬 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치 및 하측 스위치를 포함하며, 상기 파워 스위치의 출력단은 상기 상측 스위치 및 상기 하측 스위치의 연결 접점에 형성되는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
The method of claim 1,
The power switch includes an upper switch and a lower switch connected in series between the applied voltage and the ground and complementarily driven to each other, and an output end of the power switch is formed at a connection contact between the upper switch and the lower switch. A short circuit detecting circuit of a power switch.
제 2항에 있어서,
상기 제1 스위치는 구동부가 상기 상측 스위치의 구동부와 연결되며, 전류 인출부가 상기 상측 스위치의 전류 인출부와 연결된 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
The method of claim 2,
The first switch is a short circuit detection circuit of the power switch, characterized in that the drive unit is connected to the drive unit of the upper switch, the current drawer is connected to the current drawer of the upper switch.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 제1 스위치는 NPN 형으로 구현되는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first switch is a short circuit detection circuit of the power switch, characterized in that implemented in the NPN type.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 제2 스위치는 PNP 형으로 구현되는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
3. The method according to claim 1 or 2,
The second switch is a short circuit detection circuit of the power switch, characterized in that implemented in the PNP type.
삭제delete 삭제delete 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 파워 스위치 단락 검출회로에 있어서,
구동부가 상기 파워 스위치의 구동부에 공통으로 연결되며, 상기 파워 스위치의 온/오프 동작과 동일하게 온/오프 동작하는 제1 스위치;
상기 제1 스위치의 전류 인출부와 그라운드 사이의 전압을 분압하는 복수의 전압 분압소자를 구비한 전압변화 검출부;
구동부 및 전류 인출부가 적어도 하나의 상기 전압 분압소자의 양단에 각각 연결되며, 연결된 상기 전압 분압소자의 양단에 걸리는 전압에 기초하여 온/오프 동작하는 제2 스위치; 및
상기 제2 스위치의 온/오프 동작에 따라 상기 제2 스위치의 전류 인입부로 입력되는 전류를 검출하는 전류 검출부
를 포함하며,
상기 전류 검출부에 의해 검출되는 전류에 기초하여 상기 파워 스위치의 출력단에 대한 단락 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
In the power switch short detection circuit for detecting whether there is a short circuit to the output terminal of the power switch,
A first switch having a driving unit connected to the driving unit of the power switch in common and operating on / off in the same manner as on / off operation of the power switch;
A voltage change detector including a plurality of voltage divider elements for dividing a voltage between the current drawer and the ground of the first switch;
A second switch connected to each of both ends of at least one of the voltage divider, and having a driving unit and a current extracting unit to be turned on / off based on a voltage across the connected voltage divider; And
A current detector for detecting a current input to the current inlet of the second switch in accordance with the on / off operation of the second switch
Including;
And detecting a short circuit to an output terminal of the power switch based on a current detected by the current detector.
제 8항에 있어서,
상기 파워 스위치는 인가전압과 상기 그라운드 사이에 직렬 연결되고, 서로 상보적으로 구동되는 상측 스위치 및 하측 스위치를 포함하며, 상기 파워 스위치의 출력단은 상기 상측 스위치 및 상기 하측 스위치의 연결 접점에 형성되는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
The method of claim 8,
The power switch includes an upper switch and a lower switch connected in series between an applied voltage and the ground and driven complementarily to each other, and an output terminal of the power switch is formed at a connection contact between the upper switch and the lower switch. A short circuit detecting circuit of a power switch.
제 9항에 있어서,
상기 제1 스위치는 구동부가 상기 하측 스위치의 구동부와 연결되며, 전류 인입부가 상기 하측 스위치의 전류 인입부와 연결된 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
The method of claim 9,
The first switch is a short circuit detection circuit of the power switch, characterized in that the drive unit is connected to the drive unit of the lower switch, the current inlet is connected to the current inlet of the lower switch.
제 8항 또는 제 9항에 있어서,
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치는 NPN 형으로 구현되는 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
10. The method according to claim 8 or 9,
The first switch and the second switch short detection circuit of the power switch, characterized in that implemented in the NPN type.
삭제delete 제 8항에 있어서,
상기 제2 스위치의 구동부는 상기 전압 분압소자의 일단에 연결되며, 상기 제2 스위치의 전류 인출부는 그라운드에 연결된 것을 특징으로 하는 파워 스위치의 단락 검출회로.
The method of claim 8,
And a driving unit of the second switch is connected to one end of the voltage divider, and a current drawing unit of the second switch is connected to ground.
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