[实用新型]一种电源开关保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种电源开关保护电路。

背景技术

在集成电路，或者板级电路设计当中，电源开关电路是不可缺少，其通常用来控制系统电源的打开及关断。目前，在现有电源开关电路设计，特别是在高压电源开关设计当中，高压以及瞬态大电流是造成电源开关电路容易损坏的主要原因。

如图1所示为传统的电源开关电路，包括：开关信号处理电路101、主开关控制电路102、主电源开关管103以及电压输出电路104，具体的，连接关系如图1所示：开关信号处理电路101的输入端接收开关信号，开关信号处理电路101的输出端与主开关控制电路102的输入端相连，主开关控制电路102的输出端与主电源开关管103的控制端相连，主电源开关管103的输入端与电压输入端V_CC相连，主电源开关管103的输出端与电压输出电路104的输入端相连，主电源开关管103可以为PNP管或PMOS管，PNP管的基集或PMOS管的栅极作为控制端，PNP管的发射极或PMOS管的漏极作为输入端，PNP管的集电极或 PMOS管的源极作为输出端，主电源开关管103的输出端为电压输出端V_OUT，输出端电压V_OUT经过电压输出电路104进行滤波稳压后得到电压输出端V/_OUT，在实际电路应用中，通常输出端有很大的滤波电容C3以及负载电路，滤波电容C3对输出端电压进行滤波稳压。

具体开关原理如下：

当开关信号为低电平时，开关信号处理电路101关断，主电源开关管103 的控制端电压被拉高到V_CC，主电源开关管103被关断，则电压输入端V_CC和电压输出端V_OUT断开；当开关信号为高电平时，开关信号处理电路101导通，主电源开关管103的控制端电压被拉低，主电源开关管103被导通，则电压输入端V_CC和电压输出端V_OUT通过主电源开关管103接通，输入端电压和输出端电压为线性的关系，如图2所示。

现有的电源开关电路存在以下两个问题：

1、由于电压输出端V_OUT跟随电压输入端V_CC线性变换，在高压输入情况下，如果V_CC有一个很大的高压脉冲，极大可能造成输出端负载电路的过压损坏；

2、在实际电路应用当中，由于输出端有很大的滤波电容C3以及负载电路，在主电源开关开启过程中，输出端的负载和电容会被充电，电压从0V变到V_CC，在这个开启过程中，从V_CC到负载和电容C3的电流是不受控的，通过主电源开关管M2的电流比较大，容易造成主电源开关管过流损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种电源开关保护电路，以解决现有技术中容易造成输出端负载电路过压损坏和主电源开关管过流损坏的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种电源开关保护电路，包括：开关信号处理电路、主开关控制电路、主电源开关管、电压输出电路、电流检测及限流反馈电路以及电压检测及稳压反馈电路，其中：

所述电流检测及限流反馈电路的输入端与电压输入端V_CC相连，所述电流检测及限流反馈电路的第一输出端与所述主电源开关管的控制端相连，所述电流检测及限流反馈电路的第二输出端与所述主电源开关管的输入端相连；

所述电压检测及稳压反馈电路的输入端与所述主电源开关管的输出端相连，所述电压检测及稳压反馈电路的输出端与所述开关信号处理电路的第二输入端相连；

所述电流检测及限流反馈电路，用于检测通过所述主电源开关管的电流，将所述电流转换为电压，将所述电压与第一参考电压进行比较，当所述电压高于所述第一参考电压时，反馈输出第一电流调整所述主电源开关管的控制端电压来闭环控制所述主电源开关管的开启强度，限制通过所述主电源开关管的电流；

所述电压检测及稳压反馈电路，用于检测所述主电源开关管的输出端电压，将所述输出端电压与第二参考电压进行比较，当所述输出端电压高于所述第二参考电压时，反馈输出第二电流调整所述主电源开关管的控制端电压来闭环控制所述主电源开关管的开启强度，调整所述输出端电压。

具体的，所述电流检测及限流反馈电路包括：晶体管M3和电流检测电阻 R201，其中：