[发明专利]一种双向过流保护电路及双向过流保护方法

说明书

本发明提供一种双向过流保护电路及方法，所述电路包括：双向过流采样单元，用于采样正向电流或逆向电流；比较单元，用于在正向电流采样信号大于正向电流阈值时输出正向过流信号，在逆向电流采样信号大于逆向电流阈值时输出逆向过流信号；响应调节单元，用于设定保护响应时间和保护恢复时间，并在过流持续时间大于保护响应时间时输出过流保护启动信号，过流控制信号产生后，经过所述保护恢复时间，控制电路恢复至过流检测状态；保护单元，用于输出正向关断信号及逆向关断信号；控制单元，用于在正常工作时控制电流通路导通；在发生正向过流或逆向过流时控制电流通路关断。通过本发明解决了现有过流保护电路只能对单一方向电流进行过流保护的问题。

技术领域

本发明属于电路设计领域，特别是涉及一种双向过流保护电路及双向过流保护方法。

背景技术

随着电子设备种类的增多，不同电子设备的电流规格、电流流向也各不相同。各种需要用到电能的设备均有一个额定电流，在使用过程中不能超过该额定电流值，否则将会对电子设备的寿命造成严重影响，且在严重过流或短路情况下，将会直接损坏电子设备，甚至造成火灾等严重安全事故。因此，诸多电子设备中针对不同的应用场合、设备特性及功能特性存在各式各样的过流保护电路。

在诸多电子设备中，存在一种特殊的电子设备，其需要电流能够满足双向流通的特点，以满足特定应用需求，例如直流电机正反转、谐振电路谐振回路及锂电池充放电等。但现在大多数过流保护电路只针对单一方向电流进行过流保护，无法满足电流逆向流动时的过流保护。

鉴于此，有必要设计一种新的双向过流保护电路及双向过流保护方法，用以解决上述技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双向过流保护电路及双向过流保护方法，用于解决现有过流保护电路只能对单一方向电流进行过流保护的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双向过流保护电路，所述双向过流保护电路包括：

双向过流采样单元，连接于电流通路中，用于对流经所述电流通路的正向电流或逆向电流进行电流采样，以输出正向电流采样信号或逆向电流采样信号；

比较单元，连接于所述双向过流采样单元，用于将正向电流采样信号与正向电流阈值进行比较，并在所述正向电流采样信号大于所述正向电流阈值时，输出正向过流信号；或将逆向电流采样信号与逆向电流阈值进行比较，并在所述逆向电流采样信号大于所述逆向电流阈值时，输出逆向过流信号；

响应调节单元，连接于所述比较单元，用于设定保护响应时间和保护恢复时间，并在所述电流通路的过流持续时间大于所述保护响应时间时，基于所述正向过流信号或所述逆向过流信号，输出过流保护启动信号，以控制所述双向过流保护电路进入过流保护状态；及在所述过流控制信号产生后，经过所述保护恢复时间，控制所述双向过流保护电路恢复至过流检测状态；

保护单元，连接于所述响应调节单元，用于在所述过流保护启动信号的控制下，输出正向关断信号及逆向关断信号；

控制单元，连接于所述保护单元和所述电流通路之间，用于在所述电流通路正常工作时，控制所述电流通路导通；在所述电流通路发生正向过流或逆向过流时，基于所述正向关断信号及所述逆向关断信号，控制所述电流通路关断，以实现双向过流保护。

可选地，所述双向过流采样单元包括：一采样电阻，其中所述采样电阻串联于所述电流通路中，并且其一端作为所述双向过流采样单元的输出端，其另一端接地。

可选地，所述比较单元包括：

正向比较模块，连接于所述双向过流采样单元，用于将所述正向电流采样信号与所述正向电流阈值进行比较，并在所述正向电流采样信号大于所述正向电流阈值时，输出正向过流信号；