[实用新型]多路功率MOSFET驱动输出短路保护电路

说明书

【所属技术领域】

本实用新型涉及一种短路保护电路，尤其是应用于多路功率MOSFET驱动输出电路的短路保护。

【背景技术】

在很多控制设备会用到多路功率MOSFET驱动输出电路，由于功率MOSFET通常只能承受毫秒级的负载短路，因此功率MOSFET驱动输出的短路保护非常重要。目前，常用的功率MOSFET驱动输出短路保护方案有选用带短路保护的功率MOSFET、每路功率MOSFET加自恢复保险丝等。前一方案主要缺点是带短路保护的功率MOSFET成本高，并且这类功率MOSFET的器件型号规格少，选型比较困难；后一方案的缺点是自恢复保险丝的短路切断速度较慢、切断电流的离散性较大，保护不可靠，并且每路都要加自恢复保险丝，成本高、占线路板面积大。

【发明内容】

为了解决常规多路功率MOSFET驱动输出短路保护电路存在的成本高、器件选型困难、短路切断速度慢、保护不可靠等问题，本实用新型提供一种多路功率MOSFET驱动输出集中短路保护的方案，具有电路简单、成本低、保护可靠的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由电源电压检测电路、带复位输入脚的寄存器锁存驱动电路、功率MOSFET输出电路组成。其中，电源电压检测电路由电阻分压、电压检检测芯片构成。在电源电压检测电路中，负载总电源经由电阻分压，然后输入到电压检测芯片，电压检测芯片的输出经过由小信号MOSFET管构成的电平匹配电路连接到寄存器复位脚，寄存器锁存输出连接到多路功率MOSFET，这多路功率MOSFET的驱动输出负载共用电源。当有功率MOSFET驱动输出负载短路时，将引起负载总电源电压的快速下降，此电压下降经分压电路传送到电压检测芯片，电压检测芯片迅速改变输出状态，经电平匹配电路产生短路复位信号，复位寄存器的各路输出，即迅速关闭所有功率MOSFET。从负载短路到关闭功率MOSFET的过程小于1ms，由于功率MOSFET具有承受毫秒级的大脉冲电流能力，因此可以可靠的保护功率MOSFET。

本实用新型的有益效果是，可以可靠的保护多路功率MOSFET，免遭负载短路而损坏，并具有电路简单、成本低、保护可靠的特点。

【附图说明】

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型多路功率MOSFET驱动输出短路保护电路一种实施例的电路原理图。

【具体实施方式】

在图1中，U1是电压检测芯片，U2是具有复位脚的寄存器芯片，根据输出路数可以是多个寄存器芯片，Q2～Q2n是多个功率MOSFET，驱动RL0～RLn多路负载，这些负载共用电源VCC1。电阻R1、R2串联对负载总电源VCC1进行分压，分压输出连接到电压检测芯片U1，电压检测芯片U1的短路复位输出信号连接到由小信号MOSFET管Q1和电阻R3构成的电平匹配电路，电平匹配电路输出连接到寄存器芯片U2的复位脚，寄存器芯片U2的锁存输出经电阻R4～R4n连接到功率MOSFET Q2～Q2n，功率MOSFET驱动负载RL0～RLn，负载RL0～RLn连接到电源VCC1。