[发明专利]一种用于高侧功率开关的限流保护方法及电路

说明书

本发明公开了一种用于高侧功率开关的限流保护方法及电路，该方法包括：根据采样参数生成触发信号，所述采样参数为采样电流或采样电压；基于所述触发信号泻放所述高侧功率开关的主功率管的栅极电荷；其中，所述采样电流为表征流经所述主功率管的电流，所述采样电压为表征施加在所述主功率管上的电压，从而当高侧功率开关中参数满足短路或过载保护条件时，使的主功率管栅极电压相对其漏极电压VGS降低，降低流经主功率管的电流值，避免主功率管在短路或过载时因延时保护而发生损坏，进而提高高侧功率开关的稳定性和可靠性。

技术领域

本申请涉及开关电源技术领域，更具体地，涉及一种用于高侧功率开关的限流保护方法及电路。

背景技术

高侧功率开关是模拟电路和强劲的负载/输出驱动器的经济高效的集成功率开关，其作为控制电动机、继电器、照明等电路的关键器件，对航空装备飞控系统、电力系统、照明系统等系统的效能和可靠性等起着举足轻重的作用。

传统的高侧功率开关包括主功率管、采样功率管、逻辑电路、驱动电路以及保护电路等，为了实现短路或过载保护，确保高侧功率开关上电过程中的稳定性，则在短路或过载保护电路中设计延时保护，即当高侧功率开关中电压或电流满足短路或过载保护条件时，短路或过载保护电路不会立刻采取保护动作而是保持工作状态一段时间后才启动保护功能，采用该延时保护方式会使功率开关因短路或过载电流过大而发生损坏，使高侧功率开关稳定性受到挑战。

发明内容

本发明提供一种用于高侧功率开关的限流保护方法，用以解决现有技术中高侧功率开关采用该延时保护方式时稳定性不高的技术问题，该方法包括：

根据采样参数生成触发信号，所述采样参数为采样电流或采样电压；

基于所述触发信号泻放所述高侧功率开关的主功率管的栅极电荷；

其中，所述采样电流为表征流经所述主功率管的电流，所述采样电压为表征施加在所述主功率管上的电压。

优选的，基于所述触发信号泻放所述高侧功率开关的主功率管的栅极电荷，具体为：

接收所述触发信号；

基于所述触发信号导通与所述主功率管栅极连接的导通电路，以泻放所述栅极电荷。

优选的，在根据采样参数生成触发信号之前，还包括：

基于采集所述主功率管的电流生成所述采样电流，并将所述采样电流作为所述采样参数；

或，

基于采集所述主功率管的电压生成所述采样电压，并将所述采样电压作为所述采样参数。

优选的，所述触发信号为高电平信号或低电平信号，基于所述触发信号导通与所述主功率管栅极连接的导通电路，具体为：

当所述触发信号为高电平信号时，基于所述高电平信号导通所述导通电路；

当所述触发信号为低电平信号时，基于所述低电平信号导通所述导通电路。

优选的，所述采样电流与所述主功率管的电流成正比例或反比例关系，所述采样电压与所述主功率管的电压成正比例或反比例关系。

相应地，本发明还提出了一种用于高侧功率开关的限流保护电路，包括主功率管，还包括：

信号产生电路，用于感测采样参数，并根据所述采样参数输出触发信号至导通电路，所述采样参数为采样电流或采样电压；

导通电路，用于根据所述触发信号泻放所述主功率管的栅极电荷；

其中，所述采样电流为表征流经所述主功率管的电流，所述采样电压为表征施加在所述主功率管上的电压。