[发明专利]一种基于温度的限流保护电路、芯片以及电子设备

说明书

本申请应用于集成电路技术领域，提供了一种基于温度的限流保护电路、芯片以及电子设备，其中电路包括反馈控制单元、参考电压单元、温度调节单元和功率单元，温度调节单元用于根据当前温度产生下拉信号；参考电压单元用于根据下拉信号确定参考信号；反馈控制单元用于将参考信号与对功率单元的采样信号进行比较，并根据比较结果确定对功率单元的控制信号；功率单元用于根据控制信号确定输出信号。这样，在进入限流状态后，不会立刻触发限流阈值折返，不会导致输出电流能力降低。而随着输入输出电压差增大才会进一步降低限流阈值，进而降低芯片结温，这样可使电路或芯片长时间工作在限流状态，而不会被限流产生的功耗烧毁。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种基于温度的限流保护电路、芯片以及电子设备。

背景技术

为了保护芯片在负载瞬间加重或出现短路的情况下芯片不会因为电流值过高而被烧坏，在芯片中都会加入限流保护电路。限流保护电路通常是通过采样芯片输出电路中的输出电流/电压，将采样到的输出电流/电压与参考电流/电压进行比较，再通过比较结果来限制输出电路的输出电流。

但是，目前限流保护电路的参考电流/电压都为固定值，即限流阈值为固定值。进而，使得限流保护电路在限流状态下，芯片的输出电流不变，但是随着输入电压和输出电压的差值增大，芯片功率损耗也随之增大，会导致芯片结温越来越高。而大部分芯片还会设置有过温保护电路，在芯片温度过高时会切断负载的功率路径。如果芯片结温越来越高，超过了芯片中过温保护电路阈值点，会使得过温保护电路关断连接负载的功率路径，导致负载掉电，影响设备正常运行。

发明内容

本申请提供了一种基于温度的限流保护电路、芯片以及电子设备，能在进入限流状态后，不会立刻触发限流阈值折返，不会导致输出电流能力降低。而随着输入输出电压差增大才会进一步降低限流阈值，进而降低结温，这样可使电路或芯片长时间工作在限流状态，而不会被限流产生的功耗烧毁。

第一方面，提供了一种基于温度的限流保护电路，该电路包括反馈控制单元、参考电压单元、温度调节单元和功率单元，其中，温度调节单元用于根据当前温度产生下拉信号；参考电压单元用于根据下拉信号确定参考信号；反馈控制单元用于将参考信号与对功率单元的采样信号进行比较，并根据比较结果确定对功率单元的控制信号；功率单元用于根据控制信号确定输出信号。

在上述方案中，下拉信号可以是下拉电压或下拉电流，参考信号可以是参考电压或参考电流，输出信号可以是输出电压或者输出电流，采样信号可以是采样电压或者采样电流。该电路可以根据温度来调节参考电压的大小，进而能调节限流阈值的大小，使得在进入限流状态之后，在芯片温度达到结温之后，才会调低限流阈值，这样可使电路或芯片长时间工作在限流状态，而不会被限流产生的功耗烧毁。

结合第一方面，在一些实现方式中，该电路还包括采样单元，其中，采样单元用于采集功率单元的输出信号，以得到采样信号。

结合第一方面，在一些实现方式中，反馈控制单元用于将参考信号与输出信号对应的采样信号进行比较，当采样信号未达到参考信号时，反馈控制单元将控制信号确定为第一控制信号；当采样信号达到参考信号时，反馈控制单元将控制信号确定为第二控制信号；其中，第一控制信号使得功率单元的输出信号小于设定阈值，第二控制信号使得功率单元的输出信号等于设定阈值。

结合第一方面，在一些实现方式中，温度调节单元用于根据温度产生温度参考信号；温度调节单元还用于根据温度参考信号和基准信号，确定下拉信号，下拉信号用于表示温度参考信号是否达到基准信号。

结合第一方面，在一些实现方式中，当温度参考信号未达到基准信号时，温度调节单元将下拉信号确定为第一下拉信号；当温度参考信号达到基准信号时，温度调节单元将下拉信号确定为第二下拉信号；其中，参考电压单元根据第二下拉信号确定的参考信号小于参考电压单元根据第一下拉信号确定的参考信号。