[发明专利]一种阈值可调的高精度过温保护电路

说明书

一种阈值可调的高精度过温保护电路，属于电子电路技术领域。温度感应模块包括二极管式NTC热敏电阻，二极管式NTC热敏电阻的阴极作为温度检测端，其阳极连接第一基准电流；减法器模块用于将二极管式NTC热敏电阻的阳极电压减去二极管式NTC热敏电阻的阴极电压得到测温电压；阈值设置模块的输入端连接基准电压，其输出端输出阈值电压；阈值设置模块包括修调模块，修调模块用于产生修调码值，修调码值用于调整阈值电压；控制输出模块用于比较测温电压和阈值电压，并根据比较结果产生过温信号。本发明提供的过温保护电路具有检测精度高、检测速度快和电路结构简单的优点，同时电路的保护阈值也可以调节。

技术领域

本发明涉及电子电路技术，具体涉及一种阈值可调的高精度过温保护电路，可用于电机驱动电路。

背景技术

由于集成电路中大多集成了许多高功率电路，当环境温度过高或出现电源短路、内部短路等情况时，电路功耗会急剧增大，芯片温度也会过高导致芯片快速老化或永久性损耗，因此为防止上述情况，往往需要为芯片设置过温保护电路。

以电机驱动电路为例，电机驱动电路中一般使用功率MOS作为开关管，电机工作时电流较大，一般会达到几十安培，一旦发生堵转或短路情况时电流会更大，因此功率MOS在工作时必定流过较大电流，会导致器件温度上升，若不能及时控制可能会毁坏电路。因此在功率器件的应用中需要快速的对电路进行精准的过温保护。

传统的过温保护电路一般做在驱动芯片内或者在功率MOS上串接温敏电阻。若温度采样模块设置在芯片内部则不能准确的感应功率MOS的温度，会产生很大的误差，若是在功率MOS的源端或漏端串接温敏电阻则会增大功率，也会产生更大的热量。

发明内容

针对上述传统过温保护电路存在的误差大、测量不准等不足之处，本发明提出一种阈值可调的高精度过温保护电路，具有温度采样准确快速、精度高、阈值可调和电路结构简单等优点。

本发明的技术方案为：

一种阈值可调的高精度过温保护电路，包括温度感应模块、减法器模块、阈值设置模块和控制输出模块，

所述温度感应模块包括二极管式NTC热敏电阻D1，所述二极管式NTC热敏电阻D1的阴极作为温度检测端，其阳极连接第一基准电流Iref1；

所述减法器模块用于将所述二极管式NTC热敏电阻D1的阳极电压V1减去所述二极管式NTC热敏电阻D1的阴极电压V2得到测温电压；

所述阈值设置模块的输入端连接基准电压Vref0，其输出端输出阈值电压Vref1；

所述阈值设置模块包括修调模块，所述修调模块用于产生修调码值，所述修调码值用于调整所述阈值电压Vref1；

所述控制输出模块用于比较所述测温电压和所述阈值电压Vref1，并根据比较结果产生过温信号VOUT。

具体的，所述过温保护电路用于检测电机驱动电路时，所述二极管式NTC热敏电阻D1的阴极与所述电机驱动电路的功率MOS管VD1的漏极紧密连接。

具体的，所述阈值设置模块还包括第一运算放大器OP1、第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2、第三NMOS管NM3、第四NMOS管NM4、第五NMOS管NM5、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，

第一运算放大器OP1的正向输入端连接所述基准电压Vref0，其负向输入端连接第一NMOS管NM1的源极和第一电阻R1的一端，其输出端连接第一NMOS管NM1的栅极；第一NMOS管NM1的漏极连接电源电压VCC；

第二电阻R2的一端连接第一电阻R1的另一端和第二NMOS管NM2的漏极，其另一端连接第三电阻R3的一端和第三NMOS管NM3的漏极；