[实用新型]一种具有热保护功能的功率管及电路系统

说明书

本实用新型公开了一种具有热保护功能的功率管及电路系统，包括：芯片本体，芯片本体设置有功率模块；过温保护模块，过温保护模块集成在芯片本体上，过温保护模块与功率模块连接，过温保护模块能够根据温度控制功率模块工作。通过在芯片本体上集成有过温保护模块，过温保护模块能够在温度超过阈值时控制功率模块停止工作，避免功率模块在温度过高的情况下持续工作，有利于延长整体的使用寿命。并且由于过温保护模块与功率模块集成在同一芯片本体上，能够准确检测功率模块的实际温度，提高可靠性。另外，过温保护模块集成在芯片本体上，无需依赖外部温度保护电路，有利于简化电路结构，便于设计使用。

技术领域

本实用新型涉及功率管领域，特别涉及一种具有热保护功能的功率管及电路系统。

背景技术

随着集成电路的快速发展，芯片的功耗、安全性和稳定性越来越重要。在功率管工作过程中，遇到电源短接、内部短路和重负载等情况时，功率会增加，导致功率管的温度升高。功率管容易受到温度变化的影响，导致功率管的使用寿命缩短、甚至永久性损坏，因此功率管的温度必须限制在一定范围内。

现有技术中，一般在电路板上设置有温度保护电路，以能够在工作环境温度高于阈值时，控制功率管停止工作。然而，温度保护电路检测的是周围工作环境的温度，功率管芯片的实际温度与工作环境的温度存在差异，存在功率管芯片的实际工作温度已经超过阈值，而温度保护电路还没触发的情况，并且额外设置有温度保护电路的方式，令整体电路结构更加复杂。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种具有热保护功能的功率管及电路系统，其无需依赖外部的温度保护电路，能够在芯片本体温度超过阈值时，令功率模块停止工作。

根据本实用新型第一方面实施例的一种具有热保护功能的功率管，包括：芯片本体，所述芯片本体设置有功率模块；过温保护模块，所述过温保护模块集成在所述芯片本体上，所述过温保护模块与所述功率模块连接，所述过温保护模块能够根据温度控制所述功率模块工作。

根据本实用新型实施例的一种具有热保护功能的功率管，至少具有如下有益效果：通过在芯片本体上集成有过温保护模块，过温保护模块能够在温度超过阈值时控制功率模块停止工作，避免功率模块在温度过高的情况下持续工作，有利于延长整体的使用寿命。并且由于过温保护模块与功率模块集成在同一芯片本体上，能够准确检测功率模块的实际温度，防止功率模块实际温度超过阈值时仍然工作的情况发生，提高可靠性。另外，过温保护模块集成在芯片本体上，无需依赖外部温度保护电路，有利于简化电路结构，便于设计使用。

根据本实用新型的一些实施例，所述芯片本体设置有控制引脚以及接地引脚，所述控制引脚以及所述接地引脚能够与外部电路连接，所述功率模块与所述控制引脚连接，所述过温保护模块分别与所述控制引脚以及所述接地引脚连接，所述过温保护模块能够根据温度控制所述控制引脚与所述接地引脚之间导通或截止。

根据本实用新型的一些实施例，所述过温保护模块包括温度感应单元、基准电压单元、比较器以及第一开关管，所述温度感应单元能够根据温度改变自身的压降大小，所述温度感应单元与所述比较器的第一输入端连接，所述比较器的第二输入端与所述基准电压单元连接，所述比较器的输出端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的输入端与所述控制引脚连接，所述第一开关管的输出端与所述接地引脚连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述温度感应单元包括 PNP管Q2以及第一分压件，所述PNP管Q2的发射极与供电端连接，所述PNP管Q2的基极分别与所述PNP管Q2的集电极、所述比较器的第一输入端以及所述第一分压件的一端连接，所述第一分压件的另一端接地。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一分压件为恒流源 U2。