负载电路的过电流保护装置

摘要

一种能够以高精度检测过电流而不受半导体元件(T1)的导通电阻的偏差±ΔRon影响的负载电路的过电流保护装置。假定电阻器R3与电阻器R1之间的比率(R3/R1)是放大系数m，由电阻器R4、R5生成的判定电压是V4，而MOSFET(T1)的导通电阻的平均值是Ron，负载电路的过电流保护装置控制流经电阻器R3的电流I3或者流经电阻器R5的电流IR5，使得当具有电流值(V4/m/Ron)的电流流入到MOSFET(T1)时，比较器CMP1的输出信号反转。例如，当导通电阻的偏差±ΔRon具有正值时，通过从流经R1的电流I1中减去与该偏差±ΔRon成比例的电流而生成电流I3，或者通过使流经R4的电流IR4加上与该偏差±ΔRon成比例的电流而生成电流I5。相反地，当导通电阻的偏差±ΔRon具有负值时，通过使与该偏差±ΔRon成比例的电流ΔI1与电流I1相加而生成电流I3，或者通过从电流IR4中减去与该偏差±ΔRon成比例的电流而生成电流IR5。

主权项

一种用于保护负载电路免遭过电流的过电流保护装置，该负载电路包括电源、负载和设置在该电源和该负载之间的第一MOSFET场效应管T1，所述第一MOSFET场效应管T1的漏极连接于所述电源的正极端子，而所述第一MOSFET场效应管T1的源极经由所述负载而连接于所述电源的负极端子，所述过电流保护装置包括：放大部，该放大部包括与所述第一MOSFET场效应管T1的源极相连的非反相端子；第一电阻器R1，该第一电阻器包括与所述第一MOSFET场效应管T1的漏极相连的一端，以及与所述放大部的反相端子相连的另一端；第三电阻器R3；第二MOSFET场效应管T2，该第二MOSFET场效应管包括漏极、源极和栅极，该漏极经由所述第三电阻器R3接地，该源极连接于一点，该点是所述第一电阻器R1与所述放大部的反相端子之间的连接点，而该栅极连接于所述放大部的输出端子；以及比较器，该比较器包括一个输入端子和另一个输入端子，该一个输入端子被施加有在所述第二MOSFET场效应管T2与所述第三电阻器R3之间的连接点e处的电压V3，而该另一个输入端子被施加有判定电压V4，该判定电压V4是通过对所述第一MOSFET场效应管T1的漏极的电压V1以第四电阻器R4和第五电阻器R5的电阻比分压而产生的，其中，在具有电流值为V4/m/Ron的电流流入到所述第一MOSFET场效应管T1，并且导通电阻大于该导通电阻平均值Ron的情况下，通过在点a处从流经所述第一电阻器的电流I1中减去与所述导通电阻的偏差ΔRon成比例的电流ΔI1所获得的电流流经所述第三电阻器R3，使得所述比较器的输出信号反转，其中值m是通过将所述第三电阻器R3的电阻值除以所述第一电阻器R1的电阻值所获得的，所述电流值V4/m/Ron是通过用所述判定电压V4除以所述值m再除以所述第一MOSFET场效应管T1的导通电阻的平均值Ron而获得的。