TW201539958A - 過電流保護電路及具有其之脈寬調變器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種過電流保護電路及具有其之脈寬調變器。脈寬調變器具有一上橋開關、一下橋開關、及一驅動模組。驅動模組根據一設定訊號及一重置訊號週期性地控制上橋開關及下橋開關，以據此調整流經上橋開關及下橋開關的一電感電流。而過電流保護電路係於電感電流在上橋開關之最小工作時間(minimum on time)發生過電流時，電流保護電路關閉上橋開關一預設時間以持續降低電感電流，使得電感電流之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器。

Description

過電流保護電路及具有其之脈寬調變器
本發明提供一種過電流保護電路及具有其之脈寬調變器，特別是防止在上橋開關開啟的期間有過電流之過電流保護電路及具有其之脈寬調變器。
一般來說，脈寬調變器為一直流對直流電壓轉換器，並以步進的方式將輸入的直流電壓調變至一電壓準位，以提供穩定的工作電壓給週邊元件。
請參考圖1，圖1為習知脈寬調變器的示意圖。如圖1所示，脈寬調變器10包含輸出級元件11、觸發元件13、及驅動模組。驅動模組包含回授元件12、最小導通時間元件14、判斷元件15、控制元件16、上橋過電流偵測元件17、及電流感測元件18。其中，輸出級元件11操作於電源電壓VCC，且輸出級元件11包含上橋開關US、下橋開關LS、電感L、及電容C。其中，上橋開關US之一端電連接一輸入端，以接收電源電壓VCC。上橋開關US之另一端電連接下橋開關LS之一端，以形成連接端SW。下橋開關LS之另一端接地。電感L的一端電連接於連接端SW，電感L的另一端電連接於一輸出端，以輸出工作電壓VOUT。電感C之一端及回授元件12之一端電連接於電感L與輸出端之間。電感C之另一端及回授元件12之另一端接地。在此， 回授元件12為一分壓電路，以偵測工作電壓VOUT並據此產生一回授訊號FB至判斷元件15。
觸發元件13接收一脈衝訊號CLK，以週期性地產生設定訊號SET至控制元件16。上橋電流偵測單元18電連接於輸入端及連接端SW，以偵測流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)，並將偵測流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)的結果傳送至上橋過電流偵測元件17及判斷單元15。而上橋過電流偵測元件17將判斷流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)是否有過電流，並在上橋過電流偵測元件17判斷流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)有過電流時，產生上橋過電流訊號HS_OCP至判斷元件15。
而判斷元件15將根據回授訊號FB及偵測流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)的結果產生脈寬訊號DUTY，以據此調整上橋開關US及下橋開關LS的工作週期(duty cycle)。接著判斷元件15將再根據脈寬訊號DUTY及上橋過電流訊號HS_OCP產生一重置訊號RESET。使得控制元件16可以根據設定訊號SET及重置訊號RESET產生一上橋開啟訊號UGON及一下橋開啟訊號LGON，以週期性地控制上橋開關US及下橋開關LS(即開啟或關閉上橋開關US及開啟或關閉下橋開關LS)來調整流經上橋開關US的電感電流IL(實線部分)及流經下橋開關LS的電感電流IL(虛線部分)。
然而，連接端SW在上橋開關US開啟後的一段時間存在有寄生電感，造成連接端SW的電壓有漣波現象(Ringing)產生。故若電流感測元件18在上橋開關US開啟後的一段時間偵測電感電流IL，電流感測元件18將會偵測到錯誤的電感電流IL。一般在控制上會採用遮沒方式(blanking)來避開漣波現象，以避免上橋過電流偵測元件17接收到錯誤的電感電流IL而導致誤判。於實務上，習知的脈寬調變器10將增加了最小導通時間元件14。最小導通 時間元件14接收脈衝訊號CLK，以週期性地產生最小工作時間MINTON(即對應到上橋開關US開啟後的一段時間)，使得控制元件16開啟上橋開關US時可以維持開啟最小工作時間MINTON，意即最小導通時間(minimum on time)。
而最小導通時間元件14將根據上橋開啟訊號UGON控制電流感測元件18，以在上橋開關US開啟最小工作時間MINTON的期間中，控制元件16不會受到上橋過電流訊號HS_OCP及脈寬訊號DUTY的影響而關閉上橋開關US(如重置訊號RESET在最小工作時間MINTON的期間維持低準位)，以避免上橋電流偵測元件17因接收到錯誤的電感電流IL而使上橋開關US誤動作。而電流測元件18將在最小工作時間MINTON之後偵測電感電流IL是否大於一過電流準位LEV_OCP(如圖2所示)，以提供上橋電流偵測元件17判斷電感電流IL是否有過電流。且於上橋電流偵測元件17判斷電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP時產生上橋過電流訊號HS_OCP。
請同時參考圖1及圖2，圖2為習知脈寬調變器的訊號波形圖。基於習知的脈寬調變器10的結構可知，於時間T1中，電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP且上橋開關US為開啟在最小工作時間MINTON之中。故電流感測元件18不會產生上橋過電流訊號HS_OCP，使得電感電流IL持續上升。接著，在時間T2中，上橋開關US並未開啟在最小工作時間MINTON之中，故電流感測元件18產生上橋過電流訊號HS_OCP，使得電感電流IL下降。而在時間T3-T4及時間T5-T6中，電流感測元件18亦分別重複如時間T1-T2的作動。
然而，脈寬調變器10的電感電流IL上升速度快於下降速度，且上橋開關US在最小工作時間MINTON並不會被關閉。因此，電感電流IL在最小工作時間MINTON(如時間T1、T3及T5)發生過電流時仍然會持續上升，使得電感電流IL的平均電流仍然 會隨著時間而逐漸上升(如時間T1-T6之電感電流IL的平均電流)。再者，脈寬調變器10中的一低輸出電壓保護元件(Under Voltage Protection)(未繪於圖式)，其通常在輸出電壓過低而被判斷為輸出被短路到地一段時間後，才會產生一低電壓保護訊號UVP(如時間T1-T6之低電壓保護訊號UVP)，以讓電感電流IL持續下降。因此，若脈寬調變器10在低電壓保護訊號UVP產生前的電感電流IL過高(如電感電流IL上升至端點P)，其將可能毀損(burn-out)脈寬調變器10。
本發明之目的在於提供一種過電流保護電路及具有其之脈寬調變器，以於電感電流在上橋開關之最小工作時間發生過電流時，能降低電感電流，使得電感電流之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器。
本發明實施例提供一種過電流保護電路，上述過電流保護電路適用於脈寬調變器。脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關、一下橋開關、及一驅動模組。觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至驅動模組。上橋開關電連接下橋開關。驅動模組根據設定訊號及一重置訊號週期性地控制上橋開關及下橋開關，以據此調整流經上橋開關及下橋開關的一電感電流。控制元件開啟上橋開關至少一最小工作時間，且控制元件於最小工作時間之後偵測流經上橋開關的電感電流是否大於一過電流準位。且控制元件於偵測到電感電流大於過電流準位時，產生一過電流訊號。過電流保護電路包括一第一脈衝產生器、一計數單元、及一過電流判斷單元。第一脈衝產生器接收時脈訊號，以據此週期性地產生一判斷訊號，且判斷訊號之一判斷時間大於最小工作時間。計數單元接收判斷訊號。而過電流判斷單元則接收判斷訊號及過電流訊號，以控制觸發元件是否輸出設定訊號。當過 電流判斷單元根據判斷訊號及過電流訊號判斷電感電流為過電流時，過電流判斷單元禁止觸發元件輸出設定訊號至驅動模組，且計數單元根據判斷訊號計數一預設時間。並於計數單元計數完預設時間後，過電流判斷單元允許觸發元件週期性地輸出設定訊號至驅動模組。
本發明實施例提供一種具有過電流保護之脈寬調變器，上述脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關、一下橋開關、一驅動模組、及一過電流保護電路。觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至驅動模組。上橋開關電連接下橋開關。驅動模組根據設定訊號及一重置訊號週期性地控制上橋開關及下橋開關，以據此調整流經上橋開關及下橋開關的一電感電流。驅動模組開啟上橋開關至少一最小工作時間。驅動模組於最小工作時間之後偵測流經上橋開關的電感電流是否大於一過電流準位。且驅動模組於偵測到電感電流大於過電流準位時產生一過電流訊號。過電流保護電路包括一第一脈衝產生器、一計數單元、及一過電流判斷單元。第一脈衝產生器接收時脈訊號，以據此週期性地產生一判斷訊號，且判斷訊號之一判斷時間大於最小工作時間。計數單元係接收判斷訊號。而過電流判斷單元則接收判斷訊號及過電流訊號，以控制觸發元件是否輸出設定訊號。當過電流判斷單元根據判斷訊號及過電流訊號判斷電感電流為過電流時，過電流判斷單元禁止觸發元件輸出設定訊號至驅動模組，且計數單元根據判斷訊號計數一預設時間。並於計數單元計數完預設時間後，過電流判斷單元允許觸發元件週期性地輸出設定訊號至驅動模組。
本發明實施例提供另一種過電流保護電路，上述過電流保護電路適用於一脈寬調變器。脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關及一下橋開關、及一控制元件。觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至該控制元件。上橋開關電連接下橋開 關。控制元件根據設定訊號及一重置訊號週期性地控制上橋開關及下橋開關，且據此調整流經上橋開關及下橋開關的一電感電流。控制元件開啟上橋開關至少一最小工作時間。控制元件於最小工作時間之後偵測流經下橋開關的電感電流是否大於一過電流準位。且控制元件於偵測到電感電流大於過電流準位時產生一過電流訊號。過電流保護電路包括一計數單元、及一過電流判斷單元。計數單元為接收時脈訊號。而過電流判斷單元則接收一代表開啟下橋開關之下橋開啟訊號及過電流訊號，以控制觸發元件是否輸出設定訊號。當過電流判斷單元根據下橋開啟訊號及過電流訊號判斷電感電流為過電流時，過電流判斷單元禁止觸發元件輸出設定訊號至驅動模組，且計數單元根據時脈訊號計數一預設時間。並於計數單元計數完預設時間後，過電流判斷單元允許觸發元件週期性地輸出設定訊號該驅動模組。
本發明實施例提供一種具有過電流保護之脈寬調變器，上述脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關、一下橋開關、一控制元件、及一過電流保護電路。觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至該控制元件。上橋開關電連接下橋開關。控制元件根據設定訊號及一重置訊號週期性地控制上橋開關及下橋開關，以據此調整流經上橋開關及下橋開關的一電感電流。控制元件開啟上橋開關至少一最小工作時間。控制元件於最小工作時間之後偵測流經下橋開關的電感電流是否大於一過電流準位。且控制元件於偵測到流經下橋開關之電感電流大於過電流準位時產生一過電流訊號。過電流保護電路包括一計數單元、及一過電流判斷單元。計數單元為接收時脈訊號。而過電流判斷單元則接收一代表開啟下橋開關之下橋開啟訊號及過電流訊號，以控制觸發元件是否輸出設定訊號。當過電流判斷單元根據下橋開啟訊號及過電流訊號判斷電感電流為過電流時，過電流判斷單元禁止觸發元件輸出設定訊號至驅動模組，且計數單元根據時脈訊號計數一 預設時間。並於計數單元計數完預設時間後，過電流判斷單元允許觸發元件週期性地輸出設定訊號該驅動模組。
綜合以上所述，本發明實施例所提供的過電流保護電路及具有其之脈寬調變器，以於電感電流在上橋開關之最小工作時間發生過電流時，關閉上橋開關一預設時間以持續降低電感電流，使得電感電流之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器。
為使能更進一步瞭解本創作之特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本創作，而非對本創作的權利範圍作任何的限制。
13‧‧‧觸發元件
16‧‧‧控制元件
200、300、400‧‧‧電流保護電路
210、310、410‧‧‧過電流判斷單元
212、312‧‧‧及閘
214、314‧‧‧閂鎖器
216、316‧‧‧第一反閘
220、320、420‧‧‧計數單元
222、322‧‧‧D型正反器
224、324‧‧‧第二脈衝產生器
226、326‧‧‧第二反閘
230、430‧‧‧第一脈衝產生器
10‧‧‧脈寬調變器
11‧‧‧輸出級元件
12‧‧‧回授元件
13‧‧‧觸發元件
14‧‧‧最小導通時間元件
15‧‧‧判斷元件
16‧‧‧控制元件
17‧‧‧上橋過電流偵測元件
18‧‧‧電流感測元件
19‧‧‧下橋過電流偵測元件
19a‧‧‧比較器
CLK‧‧‧脈衝訊號
MINTON‧‧‧最小工作時間
MINTON_A‧‧‧判斷訊號
SET‧‧‧設定訊號
HS_OCP‧‧‧上橋過電流訊號
LS_OCP‧‧‧下橋過電流訊號
LS_OCTH‧‧‧過電流門檻值
DUTY‧‧‧脈寬訊號
RESET‧‧‧重置訊號
UGON‧‧‧上橋開啟訊號
LGON‧‧‧下橋開啟訊號
VCC‧‧‧電源電壓
US‧‧‧上橋開關
SW‧‧‧連接端
LS‧‧‧下橋開關
L‧‧‧電感
IL‧‧‧電感電流
C‧‧‧電容
VOUT‧‧‧工作電壓
FB‧‧‧回授訊號
LEV_OCP‧‧‧過電流準位
T1~T6‧‧‧時間
P‧‧‧端點
OA‧‧‧啟動訊號
OB‧‧‧閂鎖訊號
OC‧‧‧啟閉訊號
CA‧‧‧計數結束訊號
CB‧‧‧回復訊號
CR‧‧‧重新計數訊號
A‧‧‧電流源
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
UVP‧‧‧低電壓保護訊號
圖1是習知脈寬調變器的示意圖。
圖2是習知脈寬調變器的訊號波形圖。
圖3是本發明一實施例之過電流保護電路的示意圖。
圖4是圖3之過電流保護電路的訊號波形圖。
圖5是本發明另一實施例之過電流保護電路的示意圖。
圖6是本發明另一實施例之過電流保護電路的示意圖。
圖7是圖5之過電流保護電路的訊號波形圖。
在下文中，將藉由圖式說明本發明之各種例示實施例來詳細描述本發明。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。此外，在圖式中相同參考數字可用以表示類似的元件。
基於習知脈寬調變器10的架構及驅動方式，請同時參考圖1及圖3，圖3是本發明一實施例之過電流保護電路的示意圖。電流保護電路200適用於脈寬調變器10。由於脈寬調變器10之輸出級元件11、觸發元件13、及驅動模組之間的連接關係與作動方式 已於上述先前技術、圖1-2說明，故在此不再贅述。
在本實施例中，觸發元件13接收時脈訊號CLK，以週期性地產生設定訊號SET至驅動模組之控制元件16。當控制元件16接收到設定訊號SET時，控制元件16將產生代表高準位的上橋開啟訊號UGON，以開啟上橋開關US，使得電感電流IL上升。而當控制元件16接收到重置訊號RESET時，控制元件16將產生代表低準位的上橋開啟訊號UGON，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL下降。在此，驅動模組之控制元件16包括一SR閂鎖器及一邏輯電路。SR閂鎖器電連接邏輯電路，並根據設定訊號SET及重置訊號RESET以透過邏輯電路產生上橋開啟訊號UGON，進而開啟或關閉上橋開關US。本實施例的觸發元件13可為正緣觸發(positive edge-triggered)電路或負緣觸發(negative edge-triggered)電路。當然，觸發元件13亦可為其他型態的觸發器，本發明並不對此作限制。
值得注意的是，過電流保護電路200具有過電流判斷單元210、計數單元220、及第一脈衝產生器230。第一脈衝產生器230接收時脈訊號CLK，以週期性地產生判斷訊號MINTON_A。另外，判斷訊號MINTON_A之一判斷時間大於最小工作時間MINTON。在本實施例中，判斷訊號MINTON_A的判斷時間代表判斷訊號MINTON_A為持續高準位的時間(如圖4所示之判斷訊號MINTON_A)。而第一脈衝產生器230將傳送判斷訊號MINTON_A至過電流判斷單元210及計數單元220。
計數單元220電連接第一脈衝產生器230，並接收判斷訊號MINTON_A。而過電流判斷單元210亦電連接第一脈衝產生器230，並接收判斷訊號MINTON_A及上橋過電流訊號HS_OCP，以據此控制觸發元件13是否輸出設定訊號SET至控制元件16。當過電流判斷單元210根據判斷訊號MINTON_A及上橋過電流訊號HS_OCP判斷電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元210禁 止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，且計數單元220將根據判斷訊號MINTON_A計數一預設時間。且在計數單元220計數完預設時間後，過電流判斷單元210才會允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。
意即，當過電流判斷單元210根據判斷訊號MINTON_A及上橋過電流訊號HS_OCP判斷電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元210將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16。此時，控制元件16將會輸出低準位的上橋開啟訊號UGON，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL持續下降。直到計數單元220計數完一段預設時間後(即電感電流IL下降一段預設時間後)，過電流判斷單元210才會允許觸發元件13週期性地產生設定訊號SET至控制元件16。
在本實施例中，過電流判斷單元210包含及閘212、閂鎖器214、及第一反閘216。及閘212接收判斷訊號MINTON_A及上橋過電流訊號HS_OCP，以據此產生啟動訊號OA。閂鎖器214電連接於及閘212與第一反閘216之間，以根據啟動訊號OA產生閂鎖訊號OB。而第一反閘216接收閂鎖訊號OB，以據此產生啟閉訊號OC至觸發元件13及計數單元220，並進一步控制觸發元件13是否輸出設定訊號SET至控制元件16及控制計數單元220是否根據判斷訊號MINTON_A開始計數預設時間。
在本實施例中，閂鎖器214為SR閂鎖器(SR latch)。因此，當及閘212接收到高準位的判斷訊號MINTON_A及高準位的上橋過電流訊號HS_OCP(表示電感電流IL為過電流)，及閘212將產生高準位的啟動訊號OA至SR閂鎖器的設定端，以產生高準位的閂鎖訊號OB。接著，第一反閘216將高準位的閂鎖訊號OB反相，並輸出低準位的啟閉訊號OC至觸發元件13及計數單元220。此時，觸發元件13將不輸出設定訊號SET至控制元件16，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL持續下降。直到計數單元 220計數完一段預設時間後(即電感電流IL下降一段預設時間後)，計數單元220才會傳送訊號至SR閂鎖器的重置端，使得第一反閘216輸出高準位的啟閉訊號OC，以允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。當然閂鎖器214亦可為JK正反器(JK Flip-Flop)等其他型式的閂鎖器，本發明並不對此限制。
而計數單元220的計數方式可以設計為計數單元220等待一段預設時間後輸出回復訊號CB，以告知過電流判斷單元210計數結束，又或者計數單元220的計數方式可以設計為計數單元220計數判斷訊號幾個週期後輸出回復訊號CB，以告知過電流判斷單元210計數結束。計數單元220亦可使用其他的計數方式，本發明並不對此作限制。本實施例是以計數單元220計數判斷訊號一個週期後輸出回復訊號CB作設計，其詳細地說明如下。
計數單元220包含D型正反器222、第二脈衝產生器224、及第二反閘226。D型正反器222具有輸入端Da、時脈輸入端CLKa、重置端Ra、輸出端Qa、及反相輸出端QNa。如圖3所示，時脈輸入端CLKa電連接至第二反閘226。輸入端Da電連接至反相輸出端QNa。輸出端Qa電連接至第二脈衝產生器224。重置端Ra電連接至第一反閘216。
由上述D型正反器222、第二脈衝產生器224、及第二反閘226之連結關係可知，第二反閘226接收並反向判斷訊號MINTON_A。D型正反器222接收反相的判斷訊號MINTON_A，以根據啟閉訊號OC及D型正反器的數量(即一個)計數判斷訊號MINTON_A一個週期，並在D型正反器222計數完判斷訊號MINTON_A一個週期後產生計數結束訊號CA。
而第二脈衝產生器224接收計數結束訊號CA，以據此產生回復訊號CB至閂鎖器214。使得第一反閘216產生啟閉訊號OC至觸發元件13，以允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至 控制元件16，以進一步的控制上橋開關US的開啟與關閉。在本實施例中，D型正反器的數量可以依實際情況配置(如D型正反器222有兩個，則D型正反器222將在計數完判斷訊號MINTON_A兩個週期後產生計數結束訊號CA)，本發明對此不作限制。
接下來，請同時參考圖4，圖4是圖3之過電流保護電路的訊號波形圖。如圖4所示，在時間T1時，上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間，故電感電流IL持續上升，並在上升一段時間後大於過電流準位LEV_OCP。此時，由於上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間，電流感測元件18不會偵測上橋過電流訊號HS_OCP，故上橋過電流訊號HS_OCP將維持低準位。
在時間T2時，由於上橋開關US並未在最小工作時間MINTON的期間，所以上橋過電流偵測元件17可以正常感測與動作。此時，電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，上橋過電流訊號HS_OCP將轉為高準位，使得上橋開關US被關閉，電感電流IL開始下降。而判斷訊號MINTON_A為最小工作時間MINTON的延遲高轉低位準信號，目的是在最小工作時間MINTON結束後立即偵測電感電流IL是否有過電流發生，使得電感電流IL在最小工作時間MINTON期間發生過電流後，上橋開關US可以持續被關閉，以避免電感電流IL持續上升。故當過電流判斷單元210接收到高準位的判斷訊號MINTON_A及高準位的上橋過電流訊號HS_OCP後，過電流判斷單元210將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，以避免電感電流IL於接下來的最小工作時間MINTON持續上升。在時間T3時，由於計數單元220尚未計數到預設時間(即計數單元220尚未計數完判斷訊號MINTON_A一個週期)，故過電流判斷單元210仍然禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使得電感電流IL持續下降。此時，電感電流IL小於過電流準位LEV_OCP。
在時間T4時，上橋開關US為關閉，故電感電流IL持續下 降。此時，電感電流IL小於過電流準位LEV_OCP。
在時間T5時，由於計數單元220已計數到預設時間，故過電流判斷單元210將允許觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使得上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間。此時，電感電流IL持續上升，並在上升一段時間後大於過電流準位LEV_OCP，如同時間T1的訊號波形圖。
在時間T6時，由於上橋開關US並未在最小工作時間MINTON的期間，所以上橋過電流偵測元件17可以正常感測與動作。此時，電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，上橋過電流訊號HS_OCP將轉為高準位，使得上橋開關US被關閉，電感電流IL開始下降。而判斷訊號MINTON_A為最小工作時間MINTON的延遲高轉低位準信號，目的是在最小工作時間MINTON結束後立即偵測電感電流IL是否有過電流發生，使得電感電流IL在最小工作時間MINTON期間發生過電流後，上橋開關US可以持續被關閉，以避免電感電流IL持續上升。故當過電流判斷單元210接收到高準位的判斷訊號MINTON_A及高準位的上橋過電流訊號HS_OCP後，過電流判斷單元210將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，以避免電感電流IL於接下來的最小工作時間MINTON持續上升，如同時間T2的訊號波形圖。
故由上述可知，當電流保護電路200之過電流判斷單元210於上橋開關US之最小工作時間MINTON之後偵測到電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元210將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使電感電流IL在接下來的上橋開關US之最小工作時間MINTON的期間仍然可以持續下降。直到計數單元220計數完畢後，過電流判斷單元210才會允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。因此，相較於習知的脈寬調變器10無法在上橋開關US之最小工作時間MINTON的期間且 電感電流IL發生過電流時，讓過電流的電感電流IL下降。本發明於習知的脈寬調變器10加上電流保護電路200可於電感電流IL在上橋開關US之最小工作時間發生過電流時降低電感電流IL，使得電感電流IL之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器10。
接下來，請參考圖5，圖5是本發明另一實施例之過電流保護電路的示意圖。相較於前一實施例所述之過電流保護電路200。本實施例之過電流保護電路300改以偵測流經下橋開關LS的電感電流IL是否有過電流，並於脈寬調變器10判定電感電流IL有過電流時，過電流保護電路300持續關閉上橋開關一段預設時間，使電感電流IL持續下降。
基於習知脈寬調變器10的架構及驅動方式，脈寬調變器10更包含一下橋過電流偵測元件19。下橋過電流偵測元件19包含比較器19a、第一電阻R1、第二電阻R2、及電流源A。第一電阻R1之一端電連接至電流源A。第一電阻R1之另一端電連接至第二電阻R2之一端。第二電阻R2之另一端電連接至連接端SW。比較器19a之反相輸入端電連接於第一電阻R1及第二電阻R2之間。而比較器19a之正相輸入端則接收一過電流門檻值LS_OCTH。因此，比較器19a將根據連接端SW的電壓及過電流門檻值LS_OCTH來偵測流經下橋開關LG的電感電流IL是否有過電流，並於偵測到電感電流IL有過電流時產生一下橋過電流訊號LS_OCP。而偵測流經下橋開關LS的電感電流IL是否有過電流的偵測電路亦可為其他型式，本發明並不對此作限制。
此外，有關脈寬調變器10之輸出級元件11、觸發元件13、及驅動模組之間的連接關係與作動方式已於上述先前技術、圖1-2說明，故在此不再贅述。在本實施例中，觸發元件13接收時脈訊號CLK，以週期性地產生設定訊號SET至驅動模組之控制元件16。當控制元件16接收到設定訊號SET時，控制元件16將產生代表高準位的上橋開啟訊號UGON，以開啟上橋開關US，使得 電感電流IL上升。而當控制元件16接收到重置訊號RESET時，控制元件16將產生代表低準位的上橋開啟訊號UGON，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL下降。在此，驅動模組之控制元件16包括一SR閂鎖器及一邏輯電路。SR閂鎖器電連接邏輯電路，並根據設定訊號SET及重置訊號RESET以透過邏輯電路產生上橋開啟訊號UGON，進而開啟或關閉上橋開關US。而觸發元件13可為正緣觸發(positive edge-triggered)電路或負緣觸發(negative edge-triggered)電路。當然，觸發元件13亦可為其他型態的觸發器，本發明並不對此作限制。
值得注意的是，過電流保護電路300具有過電流判斷單元310及計數單元320。計數單元320接收時脈訊號CLK。過電流判斷單元310接收一代表開啟下橋開關之下橋開啟訊號LGON及下橋過電流訊號LS_OCP，以據此控制觸發元件13是否輸出設定訊號SET至控制元件16。當過電流判斷單元310根據下橋開啟訊號LGON及下橋過電流訊號LS_OCP判斷電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元310禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，且計數單元320將根據時脈訊號CLK計數一預設時間。並於計數單元320計數完預設時間後，過電流判斷單元310才會允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。
意即，當過電流判斷單元310根據下橋開啟訊號LGON及下橋過電流訊號LS_OCP判斷電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元310將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16。此時，控制元件16將會輸出低準位的上橋開啟訊號UGON，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL持續下降。直到計數單元320計數完一段預設時間後(即電感電流IL下降一段預設時間後)，過電流判斷單元310才會允許觸發元件13週期性地產生設定訊號SET至控制元件16。
在本實施例中，過電流判斷單元310包含及閘312、閂鎖器 314、及第一反閘316。及閘312接收下橋開啟訊號LGON及下橋過電流訊號LS_OCP，以據此產生啟動訊號OA。閂鎖器314電連接於及閘312與第一反閘316之間，以根據啟動訊號OA產生閂鎖訊號OB。而第一反閘316接收閂鎖訊號OB，以據此產生啟閉訊號OC至觸發元件13及計數單元320，以控制觸發元件13是否輸出設定訊號SET至控制元件16及控制計數單元320是否根據時脈訊號CLK開始計數預設時間。
在本實施例中，閂鎖器314為SR閂鎖器(SR latch)。因此，當及閘312接收到高準位的下橋開啟訊號LGON及高準位的下橋過電流訊號LS_OCP(表示電感電流IL為過電流)，及閘312將產生高準位的啟動訊號OA至SR閂鎖器的設定端，以產生高準位的閂鎖訊號OB。接著，第一反閘316將高準位的閂鎖訊號OB反相，並輸出低準位的啟閉訊號OC至觸發元件13及計數單元320。此時，觸發元件13將不輸出設定訊號SET至控制元件16，以關閉上橋開關US，使得電感電流IL持續下降。直到計數單元320計數完一段預設時間後(即電感電流IL下降一段預設時間後)，計數單元320才會傳送訊號至SR閂鎖器的重置端，使得第一反閘316輸出高準位的啟閉訊號OC，以允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。當然閂鎖器314亦可為JK正反器(JK Flip-Flop)等其他型式的閂鎖器，本發明並不對此限制。
而計數單元320的計數方式可以設計為計數單元320等待一段預設時間後輸出回復訊號CB，以告知過電流判斷單元310計數結束，又或者計數單元320的計數方式可以設計為計數單元320計數判斷訊號幾個週期後輸出回復訊號CB，以告知過電流判斷單元310計數結束。計數單元320亦可使用其他的計數方式，本發明並不對此作限制。本實施例是以計數單元320計數判斷訊號一個週期後輸出回復訊號CB作設計，其詳細地說明如下。
計數單元320包含D型正反器322、第二脈衝產生器324、及或閘326。D型正反器322具有輸入端Da、時脈輸入端CLKa、重置端Ra、輸出端Qa、及反相輸出端QNa。如圖5所示，時脈輸入端CLKa接收時脈訊號CLK。輸入端Da電連接至反相輸出端QNa。輸出端Qa電連接至第二脈衝產生器324。重置端Ra電連接至或閘326。
由上述D型正反器322、第二脈衝產生器324、及或閘326之連結關係可知，或閘326接收啟動訊號OA及啟閉訊號OC，以據此產生一重新計數訊號CR。D型正反器222之時脈輸入端CLKa接收時脈訊號CLK，以根據重新計數訊號CR及D型正反器的數量(即一個)計數一個週期的時脈訊號CLK，並在D型正反器322計數完時脈訊號CLK一個週期後產生計數結束訊號CA。
而第二脈衝產生器324接收計數結束訊號CA，以據此產生回復訊號CB至閂鎖器314。使得第一反閘316產生啟閉訊號OC至觸發元件13，以允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16，以進一步的控制上橋開關US的開啟與關閉。在本實施例中，D型正反器的數量可以依實際情況配置(如D型正反器322有兩個，故D型正反器322將在計數完時脈訊號CLK兩個週期後產生計數結束訊號CA)，本發明對此不作限制。
此外，如圖6所示，過電流保護電路400具有過電流判斷單元410、計數單元420、及第一脈衝產生器430。而有關過電流判斷單元410及計數單元420之結構與連接關係與過電流保護電路300之過電流判斷單元310及計數單元320相同，故在此不再贅述。不同的地方在於，過電流保護電路400更包含有第一脈衝產生器430。第一脈衝產生器430電連接於計數單元420，且接收時脈訊號CLK，以據此週期性地產生判斷訊號MINTON_A至計數單元420。使得計數單元420根據時脈訊號CLK計數判斷訊號MINTON_A一預定次數。
接下來，請同時參考圖7，圖7是圖5之過電流保護電路的訊號波形圖。如圖7所示，在時間T1時，上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間，故電感電流IL持續上升，並在上升一段時間後大於過電流準位LEV_OCP。此時，由於上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間，故下橋過電流訊號LS_OCP及下橋開啟訊號LGON維持低準位。而上橋過電流訊號HS_OCP亦維持低準位。
在時間T2時，由於上橋開關US並未在最小工作時間MINTON的期間，所以上橋過電流偵測元件17可以正常感測與動作。此時，電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，上橋過電流訊號HS_OCP將轉為高準位，使得上橋開關US被關閉，下橋開關LS導通，電感電流IL開始下降。而下橋開啟訊號LGON將轉為高準位。此時電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，下橋過電流訊號LS_OCP也會轉為高位準。故當過電流判斷單元310接收到高準位的下橋過電流訊號LS_OCP與高準位的下橋開啟訊號LGON後，過電流判斷單元310將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，以避免電感電流IL於接下來的最小工作時間MINTON持續上升。
在時間T3時，由於計數單元320尚未計數到預設時間(即計數單元320尚未計數完時脈訊號CLK一個週期)，故過電流判斷單元310仍然禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使得電感電流IL持續下降。此時，電感電流IL小於過電流準位LEV_OCP。
在時間T4時，上橋開關US為關閉，故電感電流IL持續下降。此時，電感電流IL小於過電流準位LEV_OCP。
在時間T5時，由於計數單元320已計數到預設時間，故過電流判斷單元310將允許觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使得上橋開關US在最小工作時間MINTON的期間。此時， 電感電流IL持續上升，並在上升一段時間後大於過電流準位LEV_OCP，如同時間T1的訊號波形圖。
在時間T6時，由於上橋開關US並未在最小工作時間MINTON的期間，所以上橋過電流偵測元件17可以正常感測與動作。此時，電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，上橋過電流訊號HS_OCP將轉為高準位，使得上橋開關US被關閉，下橋開關LS導通，電感電流IL開始下降。而下橋開啟訊號LGON將轉為高準位。此時電感電流IL大於過電流準位LEV_OCP，下橋過電流訊號LS_OCP也會轉為高位準。故當過電流判斷單元310接收到高準位的下橋過電流訊號LS_OCP與高準位的下橋開啟訊號LGON後，將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，以避免電感電流IL於之後的最小工作時間MINTON持續上升，如同時間T2的訊號波形圖。
故由上述可知，當電流保護電路300之過電流判斷單元310於上橋開關US之最小工作時間MINTON之後偵測到電感電流IL為過電流時，過電流判斷單元310將禁止觸發元件13輸出設定訊號SET至控制元件16，使電感電流IL在接下來的上橋開關US之最小工作時間MINTON的期間仍然可以持續下降。直到計數單元320計數完畢，過電流判斷單元310才會允許觸發元件13週期性地輸出設定訊號SET至控制元件16。因此，相較於習知的脈寬調變器10無法在上橋開關US之最小工作時間MINTON的期間讓過電流的電感電流IL下降，本發明於習知的脈寬調變器10加上電流保護電路300可於電感電流IL在上橋開關US之最小工作時間發生過電流時降低電感電流IL，使得電感電流IL之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器10。
綜上所述，本發明實施例所提供的過電流保護電路及具有其之脈寬調變器，以於電感電流在上橋開關之最小工作時間發生過電流時，關閉上橋開關一預設時間以持續降低電感電流，使得電 感電流之平均電流不會過高而毀損脈寬調變器。
以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。
13‧‧‧觸發元件
16‧‧‧控制元件
200‧‧‧電流保護電路
210‧‧‧過電流判斷單元
212‧‧‧及閘
214‧‧‧閂鎖器
216‧‧‧第一反閘
220‧‧‧計數單元
222‧‧‧D型正反器
224‧‧‧第二脈衝產生器
226‧‧‧第二反閘
230‧‧‧第一脈衝產生器
CLK‧‧‧脈衝訊號
HS_OCP‧‧‧上橋過電流訊號
MINTON_A‧‧‧判斷訊號
SET‧‧‧設定訊號
RESET‧‧‧重置訊號
UGON‧‧‧上橋開啟訊號
OA‧‧‧啟動訊號
OB‧‧‧閂鎖訊號
OC‧‧‧啟閉訊號
CA‧‧‧計數結束訊號
CB‧‧‧回復訊號

Claims (18)

  1. 一種過電流保護電路，適用於一脈寬調變器，該脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關、一下橋開關、及一驅動模組，該觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至該控制元件，該上橋開關電連接該下橋開關，該驅動模組根據該設定訊號及一重置訊號週期性地控制該上橋開關及該下橋開關以據此調整流經該上橋開關及該下橋開關的一電感電流，該控制元件開啟該上橋開關至少一最小工作時間，且該驅動模組於該最小工作時間之後偵測流經該上橋開關的該電感電流是否大於一過電流準位，並於偵測到該電感電流大於該過電流準位時產生一過電流訊號，該過電流保護電路，包括：一第一脈衝產生器，接收該時脈訊號，以據此週期性地產生一判斷訊號，且該判斷訊號之一判斷時間大於該最小工作時間；一計數單元，接收該判斷訊號；以及一過電流判斷單元，接收該判斷訊號及該過電流訊號，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號，其中當該過電流判斷單元根據該判斷訊號及該過電流訊號判斷該電感電流為過電流時，該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組，且該計數單元根據該判斷訊號計數一預設時間，並於該計數單元計數完該預設時間後，該過電流判斷單元允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  2. 如請求項第1項之過電流保護電路，其中，該過電流判斷單元包含：一及閘，接收該判斷訊號及該過電流訊號，以據此產生一啟動訊號；一閂鎖器，根據該啟動訊號產生一閂鎖訊號；以及一第一反閘，根據該閂鎖訊號產生一啟閉訊號至該觸發元件及該計數單元，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號至該驅動模 組及控制該計數單元是否根據該判斷訊號開始計數該預設時間。
  3. 如請求項第2項之過電流保護電路，其中，該計數單元包含：一第二反閘，接收該判斷訊號，以反向該判斷訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收反相的該判斷訊號，以根據該啟閉訊號及該些D型正反器的數量計數該判斷訊號，並於計數完該判斷訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該閂鎖器，使得該第一反閘產生該啟閉訊號至該觸發元件，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  4. 如請求項第1項之過電流保護電路，其中，該計數單元包含：一第二反閘，接收該判斷訊號，以反向該判斷訊號；至少一D型正反器，該D型正反器於該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組時，該D型正反器根據該D型正反器的數量計數該判斷訊號，並於計數完該判斷訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該過電流判斷單元，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  5. 如請求項第1項之過電流保護電路，其中，該觸發元件為一上緣觸發電路或一下緣觸發電路。
  6. 一種具有過電流保護之脈寬調變器，包括：一觸發元件，接收一時脈訊號，以週期性地產生一設定訊號；一上橋開關；一下橋開關，電連接該上橋開關； 一驅動模組，根據該設定訊號及一重置訊號週期性地控制該上橋開關及該下橋開關，以據此調整流經該上橋開關及該下橋開關的一電感電流，其中該驅動模組開啟該上橋開關至少一最小工作時間，且該驅動模組於該最小工作時間之後偵測流經該上橋開關的該電感電流是否大於一過電流準位，並於偵測到該電感電流大於該過電流準位時產生一過電流訊號；以及一過電流保護電路，包括：一第一脈衝產生器，接收該時脈訊號，以據此週期性地產生一判斷訊號，且該判斷訊號之一判斷時間大於該最小工作時間；一計數單元，接收該判斷訊號；以及一過電流判斷單元，接收該判斷訊號及該過電流訊號，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號，其中當該過電流判斷單元根據該判斷訊號及該過電流訊號判斷該電感電流為過電流時，該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組，且該計數單元根據該判斷訊號計數一預設時間，並於該計數單元計數完該預設時間後，該過電流判斷單元允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  7. 如請求項第6項之脈寬調變器，其中，該過電流判斷單元包含：一及閘，接收該判斷訊號及該過電流訊號，以據此產生一啟動訊號；一閂鎖器，根據該啟動訊號產生一閂鎖訊號；以及一第一反閘，根據該閂鎖訊號產生一啟閉訊號至該觸發元件及該計數單元，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號至該驅動模組及控制該計數單元是否根據該判斷訊號開始計數該預設時間。
  8. 如請求項第7項之脈寬調變器，其中，該計數單元包含： 一第二反閘，接收該判斷訊號，以反向該判斷訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收反相的該判斷訊號，以根據該啟閉訊號及該些D型正反器的數量計數該判斷訊號，並於計數完該判斷訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該閂鎖器，使得該第一反閘產生該啟閉訊號至該觸發元件，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  9. 如請求項第6項之脈寬調變器，其中，該計數單元包含：一第二反閘，接收該判斷訊號，以反向該判斷訊號；至少一D型正反器，該D型正反器於該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組時，該D型正反器根據該D型正反器的數量計數該判斷訊號，並於計數完該判斷訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該過電流判斷單元，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  10. 一種過電流保護電路，適用於一脈寬調變器，該脈寬調變器包括一觸發元件、一上橋開關、一下橋開關、及一驅動模組，該觸發元件接收一時脈訊號以週期性地產生一設定訊號至該驅動模組，該上橋開關電連接該下橋開關，該驅動模組根據該設定訊號及一重置訊號週期性地控制該上橋開關及該下橋開關且據此調整流經該上橋開關及該下橋開關的一電感電流，該驅動模組開啟該上橋開關至少一最小工作時間，且該驅動模組於該最小工作時間之後偵測流經該下橋開關的該電感電流是否大於一過電流準位，並於偵測到該電感電流大於該過電流準位時產生一過電流訊號，該過電流保護電路，包括： 一計數單元，接收該時脈訊號；以及一過電流判斷單元，接收一代表開啟該下橋開關之下橋開啟訊號及該過電流訊號，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號，其中當該過電流判斷單元根據該下橋開啟訊號及該過電流訊號判斷該電感電流為過電流時，該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組，且該計數單元根據該時脈訊號計數一預設時間，並於該計數單元計數完該預設時間後，該過電流判斷單元允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  11. 如請求項第10項之過電流保護電路，其中，該過電流判斷單元包含：一及閘，接收該下橋開啟訊號及該過電流訊號，以據此產生一啟動訊號；一閂鎖器，根據該啟動訊號產生一閂鎖訊號；以及一第一反閘，根據該閂鎖訊號產生一啟閉訊號至該觸發元件及該計數單元，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號至該驅動模組及控制該計數單元是否根據該時脈訊號開始計數該預設時間。
  12. 如請求項第11項之過電流保護電路，其中，該計數單元包含：一或閘，接收該啟動訊號及該啟閉訊號，以據此產生一重新計數訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收該時脈訊號並根據該重新計數訊號及該D型正反器的數量計數該時脈訊號，並於計數完該時脈訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該閂鎖器，使得該第一反閘產生該啟閉訊號至該觸發元件，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  13. 如請求項第10項之過電流保護電路，其中，該計數單元包含：一或閘，於該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組或該下橋開啟訊號及該過電流訊號同時發生時，產生一重新計數訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收該時脈訊號以根據該重新計數訊號及該D型正反器的數量計數該時脈訊號，並於計數完該時脈訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該過電流判斷單元，以允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  14. 如請求項第10項之過電流保護電路，其更包含一第一脈衝產生器，該第一脈衝產生器接收該時脈訊號，以據此週期性地產生一判斷訊號至該計數單元，其中當該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組時，該計數單元根據該時脈訊號計數該判斷訊號一預定次數，且於該計數單元計數完該預定次數後，該過電流判斷單元允許該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組。
  15. 一種具有過電流保護之脈寬調變器，包括：一觸發元件，接收一時脈訊號，以週期性地產生一設定訊號；一上橋開關；一下橋開關，電連接該上橋開關；一驅動模組，根據該設定訊號及一重置訊號週期性地控制該上橋開關及該下橋開關，以據此調整流經該上橋開關及該下橋開關的一電感電流，其中該驅動模組開啟該上橋開關至少一最小工作時間，且該驅動模組於該最小工作時間之後偵測流經該下橋開關的該電感電流是否大於一過電流準位，並於偵測到流經該下橋開 關之該電感電流大於該過電流準位時產生一過電流訊號；以及一過電流保護電路，包括：一計數單元，接收該時脈訊號；以及一過電流判斷單元，接收一代表開啟該下橋開關之下橋開啟訊號及該過電流訊號，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號，其中當該過電流判斷單元根據該下橋開啟訊號及該過電流訊號判斷該電感電流為過電流時，該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組，且該計數單元根據該時脈訊號計數一預設時間，並於該計數單元計數完該預設時間後，該過電流判斷單元允許該觸發元件週期性地輸出該設定訊號至該驅動模組。
  16. 如請求項第15項之脈寬調變器，其中，該過電流判斷單元包含：一及閘，接收該下橋開啟訊號及該過電流訊號，以據此產生一啟動訊號；一閂鎖器，根據該啟動訊號產生一閂鎖訊號；以及一第一反閘，根據該閂鎖訊號產生一啟閉訊號至該觸發元件及該計數單元，以控制該觸發元件是否輸出該設定訊號至該驅動模組及控制該計數單元是否根據該時脈訊號開始計數該預設時間。
  17. 如請求項第16項之脈寬調變器，其中，該計數單元包含：一或閘，接收該啟動訊號及該啟閉訊號，以據此產生一重新計數訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收該時脈訊號並根據該重新計數訊號及該D型正反器的數量計數該時脈訊號，並於計數完該時脈訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復 訊號至該閂鎖器，使得該第一反閘產生該啟閉訊號至該觸發元件，以允許該觸發元件輸出該設定訊號。
  18. 如請求項第15項之脈寬調變器，其中，該計數單元包含：一或閘，於該過電流判斷單元禁止該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組或該下橋開啟訊號及該過電流訊號同時發生時，產生一重新計數訊號；至少一D型正反器，該D型正反器接收該時脈訊號以根據該重新計數訊號及該D型正反器的數量計數該時脈訊號，並於計數完該時脈訊號後產生一計數結束訊號；以及一第二脈衝產生器，接收該計數結束訊號，以據此產生一回復訊號至該過電流判斷單元，以允許該觸發元件輸出該設定訊號至該驅動模組。
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