[发明专利]一种电压转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种电压转换装置。

背景技术

目前，Buck电路中无输出短路保护功能。如果Buck电路的输出端出现短路，则可能导致流过Buck电压转换控制器的电流骤增，从而使得Buck电压转换控制器的温度在短时间内升温超过其可承受的极限温度，最终导致Buck电压转换控制器被高温损坏。在应用Buck电路之前，通常需要进行输出短路实验。根据Buck电路输出短路实验的相关安全规定，要求在Buck电路输出短路实验时，三分钟内的温度升高幅度不能超过100摄氏度。就目前的Buck电路来说，由于不存在输出短路保护功能，从而导致在Buck电路输出短路实验时，可能存在温度超过安全规定的情况，如果Buck电路的温度超过安全规定，则可能会对Buck电压转换控制器造成不可逆转的损坏。

发明内容

本发明实施例提供一种电压转换装置，以实现对输出短路电流的监测，并根据短路电流的变化控制电压转换控制器的使能与否，从而防止因短路电流过大而导致电压转换控制器的温度超过安全规定，保证电压转换控制器在短路测试实验过程中的安全。

一种电压转换装置，包括电压转换控制器、电压输入端、电压输出端及短路保护电路，所述电压转换控制器包括输入引脚、输出引脚、驱动引脚及使能引脚，所述输入引脚通过第一电阻与所述电压输入端连接，所述输出引脚通过电感与所述电压输出端连接，所述驱动引脚通过第一电容与所述电压输出端连接，所述使能引脚通过第二电阻与所述电压输入端连接，所述短路保护电路与所述第一电阻的两端及所述使能引脚连接，用于在所述第一电阻两端的电压大于或等于预设阈值时，将所述使能引脚的电平拉低，以触发所述电压转换控制器停止工作。

其中，所述短路保护电路包括第一开关管、第二开关管、第三电阻、第四电阻及第五电阻，所述第一开关管的基极通过所述第三电阻与所述第一电阻的第二端连接，所述第一开关管的发射极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一开关管的集电极通过所述第四电阻与所述第二开关管的基极连接，所述第二开关管的发射极接地，所述第二开关管的集电极与所述使能引脚连接，所述第五电阻连接于所述第二开关管的基极和发射极之间。

其中，所述电压输出端短路时，流过所述第一电阻的电流增大，所述第一电阻两端的电压增大，当所述第一电阻两端的电压大于或等于所述预设阈值时，所述第一开关管导通，所述第一开关管的集电极的电压经所述第四电阻和所述第五电阻分压后，在所述第二开关管的基极形成高电平，所述第二开关管导通，将所述使能引脚的电平拉低。

其中，所述电压输出端未短路时，所述第一电阻两端的电压小于所述预设阈值，所述第一开关管和所述第二开关管均处于截止状态，所述使能引脚的电平为高电平，所述电压转换控制器将所述电压输入端输入的电压转换为预设输出电压，并从所述电压输出端输出。

其中，所述预设阈值为所述第一开关管的发射极和基极之间的导通电压。

其中，所述第一开关管为PNP型双极性晶体管，所述第二开关管为NPN型双极性晶体管。

其中，所述电压转换装置还包括第一滤波电路，所述第一滤波电路包括第二电容和第三电容，所述第二电容的正极与所述电压输入端连接，所述第二电容的负极端接地，所述第三电容与所述第二电容并联。

其中，所述电压转换装置还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路包括第四电容，所述第四电容的正极与所述电压输出端连接，所述第四电容的负极接地。其中，所述电压转换控制器为同步Buck控制器。

所述电压转换装置通过在所述电压转换控制器的输入引脚与所述电压输入端之间设置所述第一电阻，进而将所述短路保护电路与所述第一电阻的两端及所述电压转换控制器的使能引脚连接，当所述电压转换装置的电压输出端出现短路时，流过所述第一电阻的电流增加，从而可以通过所述短路保护电路监测到所述第一电阻两端的电压，并在所述第一电阻两端的电压大于或等于预设阈值时，将所述使能引脚的电平拉低，以触发所述电压转换控制器停止工作，进而有效防止因短路电流过大而导致所述电压转换控制器的温度超过安全规定，保证所述电压转换控制器在短路测试实验过程中的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电压转换装置的第一结构示意图；