[发明专利]限流保护装置及限流保护方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种限流保护装置及其方法，且特别是有关于一种具有 多个电流临限值的限流保护装置及其方法。

背景技术

图1为计算机系统所采用的现有限流保护装置的耦接示意图。请参照图1， 标示110绘示现有的限流保护装置，120绘示用以连结通用串列总线(universal serial bus，简称USB)周边装置的端口，而130则绘示计算机系统中，与限流 保护装置110相关的电路。在标示130中绘示有通用串列总线控制器131及 电阻132，还有计算机系统所供应的电源电压VDD1及VDD2。此外，在图中 所标示的GND则表示为共同电位。

此限流保护装置110会去检测其所输出的电流是否有超过额定的电流临 限值，一般设定为500mA。若没有超过额定的电流临限值时，限流保护装置 110就正常输出电压VOUT；而若超过额定的电流临限值时，限流保护装置 110就停止输出电压VOUT，并产生过载警告信号OC给通用串列总线控制器 131，以告诉计算机系统发生了过载的情形。

限流保护装置110主要包括有MOS晶体管(metal-oxide semiconductor transistor)111、电流检测单元112、限流控制单元113及驱动单元114。电流 检测单元112用以检测MOS晶体管111的导通电流值，并据此产生检测结果 DS。限流控制单元113预设有上述的额定电流临限值，并判定检测结果DS 是否达到额定的电流临限值，当判定为是时便产生停止驱动信号TS及过载警 告信号OC。驱动单元114依据致能信号EN决定是否启动，且当驱动单元114 启动时便输出栅极驱动信号GS，以导通MOS晶体管111，而当驱动单元114 接收到停止驱动信号TS时，便停止输出栅极驱动信号GS。

虽然在现有的技术中，计算机系统通过限流保护装置110来限制输出至 USB周边装置的电流的最大值，然而由于此限流保护装置110仅具有一个电 流临限值，当计算机系统处于睡眠模式(sleeping mode)时，其电源供应器仅提 供约5伏特(V)的电压，以及2～2.5安培(A)的电流，此时如果有多个联结至计 算机系统的USB周边装置没有跟着进入睡眠模式，仍然消耗大量的电力，便 会使电源供应器超载，导致其输出电压下降。如此一来，计算机系统的必要 周边装置便无法获得维持操作的基本电力，因而无法正常操作，进而使计算 机系统无法由睡眠模式回复为正常模式(normal mode)。

正常状况下，如果每一个USB周边装置都按照规定来，其实是不会造成 电源供应器在睡眠模式下超载的，但是市面上还是流通一些USB周边装置， 没有遵照在睡眠模式下只能消耗2.5mA的USB规格限制，因此容易导致计算 机系统无法由睡眠模式回复为正常模式。

发明内容

本发明的目的就是提供一种限流保护装置及其方法，其可防止电源供应 器在睡眠模式下超载，进而使计算机系统能顺利地由睡眠模式回复为正常模 式。

本发明的另一目的是提供一种限流保护装置及其方法，其可依照计算机 系统的预设省电模式种类来调整电流临限值。

本发明的再一目的是提供一种限流保护装置，其预设有多个电流临限值， 并可根据指示信号来选择上述电流临限值其中之一。

基于上述及其他目的，本发明提出一种限流保护装置。此限流保护装置 包括MOS晶体管、电流检测单元及限流电路。MOS晶体管的其中一源/漏极 用以接收第一电压，另一源/漏极用以输出第二电压，而栅极则用以接收栅极 驱动信号，据此决定导通电流的大小。电流检测单元用以检测MOS晶体管的 导通电流值，据此产生检测结果。限流电路预设有多个电流临限值，并依据 指示信号选择上述电流临限值其中之一，以及依据选定的电流临限值与检测 结果二者之差而产生栅极驱动信号。