本實(shí)用新型涉及高端驅(qū)動(dòng),特別涉及一種采用P-MOS作為高端驅(qū)動(dòng)輸出的短路保護(hù)電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有高端驅(qū)動(dòng)輸出一般采用的開(kāi)關(guān)功率管為P型MOSFET,因?yàn)橄啾萅-MOSFET其驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單,但缺點(diǎn)是其短路保護(hù)電路復(fù)雜,現(xiàn)有技術(shù)一般采用電阻采樣,控制比較器輸出來(lái)關(guān)斷P-MOSFET驅(qū)動(dòng)。除此之外,現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)是當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸出負(fù)載發(fā)生短路時(shí)不能有效地關(guān)端驅(qū)動(dòng)電路,這樣會(huì)造成輸出驅(qū)動(dòng)處于間斷性開(kāi)關(guān)狀態(tài),P-MOSFET將受到連續(xù)的大電流沖擊,不能有效地關(guān)端驅(qū)動(dòng)電路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是:提供一種可靠性高、功耗低、電路簡(jiǎn)潔,成本較低的高端驅(qū)動(dòng)輸出短路保護(hù)方案。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種采用P-MOS作為高端驅(qū)動(dòng)輸出的短路保護(hù)電路,包括P-MOSFET驅(qū)動(dòng)管Q10,直流電源Vin通過(guò)電阻R53連接驅(qū)動(dòng)管Q10的s極為高端驅(qū)動(dòng)輸出提供直流電源,Q10的d極為負(fù)載輸出端,s極與g極之間連接有電阻R62,電阻R53兩端分別連接了三極管Q11的b、e極,三極管Q11的c極連接Q10的g極;
所述Q10的負(fù)載輸出端還通過(guò)依次串聯(lián)的電阻R32、電容C20接地,R32與C20之間的連接點(diǎn)連接到單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)開(kāi)關(guān)三極管Q8連接Q10的g極。
所述電阻R53兩端的三極管Q11的b、e極分別連接Q10的s極和直流電源Vin。
所述三極管Q8基極連接單片機(jī),發(fā)射極接地,集電極通過(guò)電阻R49連接Q10的g極。
所述驅(qū)動(dòng)管Q10的s極與g極間還連接有穩(wěn)壓管。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
本實(shí)用新型所提供的采用P-MOS作為高端驅(qū)動(dòng)輸出的短路保護(hù)電路,可以有效地實(shí)現(xiàn)高端驅(qū)動(dòng)的輸出短路保護(hù),可靠性高、功耗低、電路簡(jiǎn)潔,成本較低。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
圖1為本實(shí)用新型所述的采用P-MOS作為高端驅(qū)動(dòng)輸出的短路保護(hù)電路的原理圖;
圖2為本實(shí)用新型的一種實(shí)施電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:
如圖1所示,本實(shí)用新型所揭示的采用P-MOS作為高端驅(qū)動(dòng)輸出的短路保護(hù)電路,包括P-MOSFET驅(qū)動(dòng)管Q10,直流電源Vin通過(guò)電阻R53連接驅(qū)動(dòng)管Q10的s極,Q10的d極為負(fù)載輸出端,s極與g極之間連接有電阻R62,電阻R53兩端分別連接了三極管Q11的b、e極,三極管Q11的c極連接Q10的g極,所述三極管Q11的b、e極分別連接Q10的s極和直流電源Vin。Vin為高端驅(qū)動(dòng)輸出提供直流電源,流過(guò)Q10的電流等于R53流過(guò)的電流,當(dāng)R53兩端的電壓超過(guò)0.7V時(shí),Q11的b、e極就可以導(dǎo)通了,使Q10的驅(qū)動(dòng)電壓Vgs為0,從而Q10被關(guān)斷。以上過(guò)程達(dá)到了過(guò)流保護(hù)作用,但是當(dāng)關(guān)斷Q10后,流過(guò)R53的電流快速減小到0,Q11被截止,進(jìn)而Q10又被導(dǎo)通,驅(qū)動(dòng)管Q10處于間斷性開(kāi)關(guān)狀態(tài),不能有效地關(guān)斷驅(qū)動(dòng)輸出。
現(xiàn)方案將同時(shí)對(duì)輸出端的電平進(jìn)行循環(huán)檢測(cè),所述Q10的負(fù)載輸出端還通過(guò)依次串聯(lián)的電阻R32、電容C20接地,R32與C20之間的連接點(diǎn)連接到單片機(jī),當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸出負(fù)載發(fā)生短路時(shí),單片機(jī)將通過(guò)R32檢測(cè)到輸出端口電平為低(沒(méi)發(fā)生短路時(shí)是高電平),單片機(jī)通過(guò)開(kāi)關(guān)三極管Q8連接Q10的g極,從而單片機(jī)將通過(guò)關(guān)斷Q8來(lái)關(guān)斷Q10,所述三極管Q8基極連接單片機(jī),發(fā)射極接地,集電極通過(guò)電阻R49連接Q10的g極。本方案可以通過(guò)調(diào)節(jié)R53電阻的阻值來(lái)設(shè)定輸出過(guò)流保護(hù)點(diǎn)。
圖2為一款電轉(zhuǎn)向控制器里的高端驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)施電路圖,額定驅(qū)動(dòng)輸出電流為1.5A(由于防反接二極管D5封裝的限制),過(guò)流保護(hù)點(diǎn)為5.18A。
J1-1輸出給電動(dòng)叉車主接觸器線圈的高端,邏輯電路鑰匙開(kāi)關(guān)KSI為高端驅(qū)動(dòng)提供直流電源, 通過(guò)防反接二極管D5接入,驅(qū)動(dòng)管選用了IR公司的IRFR5410。這是一顆驅(qū)動(dòng)電壓為20V,漏極電流為13A,導(dǎo)通電阻為205mΩ,TO-252封裝的P-MOSFET, 其導(dǎo)通功耗低,抗電流沖擊能力強(qiáng),保護(hù)性能可靠。所述驅(qū)動(dòng)管Q10的s極與g極間還連接有穩(wěn)壓管D14。該方案可以有效地實(shí)現(xiàn)高端驅(qū)動(dòng)的輸出短路保護(hù),可靠性高、功耗低、電路簡(jiǎn)潔,成本較低。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。