[发明专利]一种用于BUCK变换器的过流检测电路

说明书

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，具体的说涉及一种用于BUCK变换器的过流检测电路。

背景技术

近年来，随着电力电子及电子技术的迅猛发展，BUCK变换器在计算机、通信、工业自动化、电子或电工仪器等领域应用更加广泛。在BUCK变换器中，大功率MOSFET管在技术和应用上也有了更新的突破，压降越来越低，开关速度越来越快，凭借其出色的高频开关特性而被广泛应用，但MOSFET开关管具有较弱的承受短时过载的能力，在电源短接、内部短路等异常情况下，产生的功耗会急剧增大，从而影响MOSFET开关管的正常工作，并可能对其产生永久性的损坏。因此为了保护MOSFET开关管，在BUCK变换器内部通常需要过流保护电路。过流保护电路首先对电流采样，然后根据采样电流的大小，由控制电路进行相应动作。最常用的电流采样方法是将采样电阻与电感或者功率器件串联，但这种方法电感电流或者功率器件的电流要流过采样电阻，因此功耗损失较大。在要求低压高电流的应用场合，它的缺点显得越发严重。另一种常用的方法是使用积分电路来采样电流，虽然这种方法损耗小，却增加了电路设计的难度。

发明内容

本发明所要解决的，就是针对上述BUCK变换器中的传统过流保护电路存在的问题，提出一种用于BUCK变换器的过流检测电路。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于BUCK变换器的过流检测电路，包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2、第三PMOS管MP3、第四PMOS管MP4、第五PMOS管MP5、第六PMOS管MP6、第七PMOS管MP7、第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9、第十PMOS管MP10、第十一PMOS管MP11、第十二PMOS管MP12、第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2、第三NMOS管MN3、第四NMOS管MN4、第五NMOS管MN5、第六NMOS管MN6、第七NMOS管MN7、第八NMOS管MN8、第九NMOS管MN9、第十NMOS管MN10、第十一NMOS管MN11、第十一二NMOS管MN12、第十三NMOS管MN13、第十四NMOS管MN14、第十五NMOS管MN15、第一NLDMOS管NLDMOS1、第二NLDMOS管NLDMOS2、第三NLDMOS管NLDMOS3、第四NLDMOS管NLDMOS4、第五NLDMOS管NLDMOS5、第一电容C1、第二电容C2、三极管、运算放大器、比较器、反相器和电流源；

运算放大器的正向输入端接外部基准电压，其负向输入端通过第七电阻R7后接地，其输出端接第一NMOS管MN1的栅极；第一NMOS管MN1的漏极接电源，其源极通过第九电阻R9后接第十五NMOS管MN15的漏极；第十五NMOS管MN15的栅极接第一外部控制信号，其漏极通过第八电阻R8后与其源极互连，其源极通过第七电阻R7后接地；

第十二PMOS管MP12的源极接电流源的输出端，其栅极接外部使能信号，其漏极接第二NMOS管MN2的漏极；第二NMOS管MN2的栅极接第十二PMOS管MP12的漏极，其源极接第三NMOS管MN3的漏极；第三NMOS管MN3的栅极接第十二PMOS管MP12的漏极，其源极接第四NMOS管MN4的漏极；第四NMOS管MN4的栅极接第三NMOS管MN3的源极，其源极接地；

三极管的集电极接电源，其基极接第一NMOS管MN1的源极，其发射极接第六NMOS管MN6的漏极；第六NMOS管MN6的栅极接第二NMOS管MN2的源极，其源极接第五NMOS管MN5的漏极；第五NMOS管MN5的栅极接第三NMOS管MN3的源极，其源极接地；

第一PMOS管MP1的源极接电源，其栅极和漏极互连，其漏极接第八NMOS管MN8的漏极；第八NMOS管MN8的栅极接第二NMOS管MN2的源极，其源极接第七NMOS管MN7的漏极；第七NMOS管MN7的栅极接第三NMOS管MN3的源极，其源极接地；

第二PMOS管MP2的源极接电源，其栅极接第一PMOS管MP1的栅极，其漏极接第三PMOS管MP3的源极和第四PMOS管MP4的源极；第三PMOS管MP3的栅极接三极管的发射极，其漏极接第十一NMOS管MN11的漏极；第四PMOS管MP4的栅极接第二NLDMOS管NLDMOS2的源极，其漏极接第十NMOS管MN10的漏极；