(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 206947934 U(45)授权公告日 2018.01.30
(21)申请号 201720887555.1(22)申请日 2017.07.20
(73)专利权人 广州视源电子科技股份有限公司
地址 510530 广东省广州市黄埔区云埔四
路6号(72)发明人 邓国健
(74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限
公司 44202
代理人 梁顺宜 郝传鑫(51)Int.Cl.
H02H 7/12(2006.01)H02M 3/156(2006.01)
权利要求书2页 说明书9页 附图3页
CN 206947934 U(54)实用新型名称
一种短路保护电路及BOOST电路(57)摘要
本实用新型公开了一种短路保护电路及BOOST电路,其中,一种短路保护电路包括短路保护电路的供电端、第一开关模块、驱动模块、用于触发所述驱动模块导通的启动模块、电路输出端以及输出检测模块,其中电路输出端用于连接BOOST电路的供电输入端,所述输出检测模块的输入端用于连接所述BOOST电路的输出端;启动模块的供电输入端和第一开关模块的供电输入端分别与供电端连接,第一开关模块的控制端与驱动模块的输入端连接,第一开关模块的输出端与电路输出端连接;启动模块的输出端和输出检测模块的输出端分别与驱动模块的控制端连接,驱动模块的输出端接地。本实用新型的短路保护电路的维护更加方便且降低成本。
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权 利 要 求 书
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1.一种短路保护电路,其特征在于,包括所述短路保护电路的供电端、第一开关模块、驱动模块、用于触发所述驱动模块导通的启动模块、电路输出端以及输出检测模块,其中所述电路输出端用于连接BOOST电路的供电输入端,所述输出检测模块的输入端用于连接所述BOOST电路的输出端;
所述启动模块的供电输入端和所述第一开关模块的供电输入端分别与所述供电端连接,所述第一开关模块的控制端与所述驱动模块的输入端连接,所述第一开关模块的输出端与所述电路输出端连接;所述启动模块的输出端和所述输出检测模块的输出端分别与所述驱动模块的控制端连接,所述驱动模块的输出端接地。
2.如权利要求1所述的短路保护电路,其特征在于,所述第一开关模块包括第一开关管,所述第一开关管的输入端与所述第一开关模块的供电输入端连接,所述第一开关管的控制端与所述第一开关模块的控制端连接,所述第一开关管的输出端与所述第一开关模块的输出端连接。
3.如权利要求2所述的短路保护电路,其特征在于,所述驱动模块包括第二开关管、第一电阻和第二电阻;
所述第二开关管的控制端通过所述第一电阻连接所述驱动模块的控制端,所述第二开关管的输入端与所述驱动模块的输入端连接,所述第二开关管的输入端还通过所述第二电阻与所述供电端连接;所述第二开关管的输出端接地。
4.如权利要求3所述的短路保护电路,其特征在于,所述启动模块包括第一电容,所述第一电容的一端连接所述启动模块的供电输入端,所述第一电容的另一端连接所述启动模块的输出端。
5.如权利要求4所述的短路保护电路,其特征在于,所述输出检测模块包括第三电阻,所述第三电阻的一端与所述输出检测模块的输入端连接,所述第三电阻的另一端与所述输出检测模块的输出端连接。
6.如权利要求5所述的短路保护电路,其特征在于,所述第二开关管为NPN型三极管,所述第二开关管的输入端为NPN型三极管的集电极,所述第二开关管的控制端为NPN型三极管的基极,所述第二开关管的输出端为NPN型三极管的发射极。
7.如权利要求2至6任一项所述的短路保护电路,其特征在于,所述第一开关管为P沟道MOS管,所述第一开关管的输入端为P沟道MOS管的源极,所述第一开关管的控制端为P沟道MOS管的栅极,所述第一开关管的输出端为P沟道MOS管的漏极。
8.如权利要求2至6任一项所述的短路保护电路,其特征在于,所述第一开关管为PNP型三极管,所述第一开关管的输入端为PNP型三极管的发射极,所述第一开关管的控制端为PNP型三极管的基极,所述第一开关管的输出端为PNP型三极管的集电极。
9.一种BOOST电路,其特征在于,包括储能模块、第二开关模块、输出模块、PWM信号输入端以及如权利要求1-8任一项所述的短路保护电路;
所述储能模块的输出端和所述输出模块的输入端分别与所述第二开关模块的输入端连接,所述储能模块的输入端与所述BOOST电路的供电输入端连接,所述输出模块的输出端还与所述BOOST电路的输出端连接;所述第二开关模块的控制端连接所述PWM信号输入端,所述第二开关模块的输出端接地。
10.如权利要求9所述的BOOST电路,其特征在于,所述储能模块包括电感,所述电感的
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一端与所述储能模块的输入端连接,所述电感的另一端与所述储能模块的输出端连接;
所述第二开关模块包括第三开关管,所述第三开关管的控制端与所述第二开关模块的控制端连接,所述第三开关管的输入端与所述第二开关模块的输入端连接,所述第三开关管的输出端与所述第二开关模块的输出端连接;
所述输出模块包括二极管和第二电容,所述输出模块的输入端与所述二极管的正极连接,所述输出模块的输出端分别与所述二极管的负极和所述第二电容的一端连接,所述第二电容的另一端接地。
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一种短路保护电路及BOOST电路
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技术领域
[0001]本实用新型涉及开关电源技术领域,特别是涉及一种短路保护电路及BOOST电路。背景技术
[0002]BOOST电路是一种开关直流升压电路,其能使输出电压比输入电压高。目前,一般通过在BOOST电路中串联保险丝以防止电路短路时烧毁电路中的元件,当现有的BOOST电路短路时,其中的保险丝以熔断的方式保护电路,但是这种方式无法自恢复,需要人工更换保险丝才能使现有的BOOST电路恢复短路保护功能,因此,导致这种短路保护方式维护较繁琐且成本较高。
实用新型内容
[0003]本实用新型实施例提供了一种短路保护电路及BOOST电路,使得所述BOOST电路中的短路保护电路的维护更加方便且降低成本。[0004]本实用新型提供一种短路保护电路,包括所述短路保护电路的供电端、第一开关模块、驱动模块、用于触发所述驱动模块导通的启动模块、电路输出端以及输出检测模块,其中所述电路输出端用于连接BOOST电路的供电输入端,所述输出检测模块的输入端用于连接所述BOOST电路的输出端;
[0005]所述启动模块的供电输入端和所述第一开关模块的供电输入端分别与所述供电端连接,所述第一开关模块的控制端与所述驱动模块的输入端连接,所述第一开关模块的输出端与所述电路输出端连接;所述启动模块的输出端和所述输出检测模块的输出端分别与所述驱动模块的控制端连接,所述驱动模块的输出端接地。[0006]上述的短路保护电路中,当所述BOOST电路短路时,所述短路保护电路通过所述输出检测模块检测所述BOOST电路的输出端的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述驱动模块,进而通过所述驱动模块控制所述第一开关模块截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路的维护更加方便且降低成本。[0007]作为优选方案,所述第一开关模块包括第一开关管,所述第一开关管的输入端与所述第一开关模块的供电输入端连接,所述第一开关管的控制端与所述第一开关模块的控制端连接,所述第一开关管的输出端与所述第一开关模块的输出端连接。通过所述第一开关管控制所述BOOST电路的输出,当所述BOOST电路短路时,通过控制所述第一开关截止,使得所述BOOST电路断电,从而保护所述BOOST电路;当所述BOOST电路正常工作时,通过控制所述第一开关管导通,从而保持所述BOOST电路正常工作。[0008]作为优选方案,所述驱动模块包括第二开关管、第一电阻和第二电阻;
[0009]所述第二开关管的控制端通过所述第一电阻连接所述驱动模块的控制端,所述第二开关管的输入端与所述驱动模块的输入端连接,所述第二开关管的输入端还通过所述第二电阻与所述供电端连接;所述第二开关管的输出端接地。通过所述第二开关管控制所述
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第一开关管的导通或截止,当所述BOOST电路短路时,由于所述第二开关管未达到开启电压,因此所述第二开关管截止,此时,由于所述第一开关管未达到开启电压,因此所述第一开关管截止,从而保护所述BOOST电路;当所述BOOST电路正常工作时,由于所述第二开关管达到开启电压,因此所述第二开关管导通,此时,由于所述第一开关管达到开启电压,因此所述第一开关管导通,从而保持所述BOOST电路正常工作。此外,所述第二电阻为所述第二开关管的上拉电阻;所述第一电阻起限流作用,以保护所述第二开关管,从而提高所述第二开关管的稳定性,进而提高所述短路保护电路的稳定性。[0010]作为优选方案,所述启动模块包括第一电容,所述第一电容的一端连接所述启动模块的供电输入端,所述第一电容的另一端连接所述启动模块的输出端。所述供电端通过所述第一电容触发所述驱动模块导通,从而使得所述驱动模块控制所述第一开关模块导通,进而启动所述BOOST电路正常工作。[0011]作为优选方案,所述输出检测模块包括第三电阻,所述第三电阻的一端与所述输出检测模块的输入端连接,所述第三电阻的另一端与所述输出检测模块的输出端连接。所述第三电阻为限流电阻,以防止所述启动模块对所述BOOST电路充电,从而确保所述驱动模块导通,进而确保所述BOOST电路正常工作。[0012]作为优选方案,所述第二开关管为NPN型三极管,所述第二开关管的输入端为NPN型三极管的集电极,所述第二开关管的控制端为NPN型三极管的基极,所述第二开关管的输出端为NPN型三极管的发射极。由于NPN型三极管还具有电流放大作用,因此所述第二开关管采用NPN型三极管能够增强所述第二开关管的驱动能力,以确保所述第一开关模块导通,从而确保所述BOOST电路正常工作。[0013]作为优选方案,所述第一开关管为P沟道MOS管,所述第一开关管的输入端为P沟道MOS管的源极,所述第一开关管的控制端为P沟道MOS管的栅极,所述第一开关管的输出端为P沟道MOS管的漏极。由于P沟道MOS管还具有电流放大作用,因此所述第一开关管采用P沟道MOS管能够增强所述第一开关管的驱动能力,以确保所述BOOST电路正常工作。[0014]作为优选方案,所述第一开关管为PNP型三极管,所述第一开关管的输入端为PNP型三极管的发射极,所述第一开关管的控制端为PNP型三极管的基极,所述第一开关管的输出端为PNP型三极管的集电极。由于PNP型三极管还具有电流放大作用,因此所述第一开关管采用PNP型三极管能够增强所述第一开关管的驱动能力,以确保所述BOOST电路正常工作。
[0015]为了解决相同的技术问题,本实用新型还提供一种BOOST电路,包括储能模块、第二开关模块、输出模块、PWM信号输入端以及所述的短路保护电路;
[0016]所述储能模块的输出端和所述输出模块的输入端分别与所述第二开关模块的输入端连接,所述储能模块的输入端与所述BOOST电路的供电输入端连接,所述输出模块的输出端还与所述BOOST电路的输出端连接;所述第二开关模块的控制端连接所述PWM信号输入端,所述第二开关模块的输出端接地。
[0017]上述的BOOST电路通过所述PWM信号输入端输入PWM信号,并结合所述储能模块、第二开关模块以及输出模块实现所述BOOST电路的升压功能,通过所述短路保护电路实现短路保护,当所述BOOST电路短路时,上述的BOOST电路通过所述输出检测模块检测所述BOOST电路的输出端,从而将所述BOOST电路的输出反馈至所述驱动模块,进而通过所述驱动模块
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控制所述第一开关模块截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路的维护更加方便且降低成本。
[0018]作为优选方案,所述储能模块包括电感,所述电感的一端与所述储能模块的输入端连接,所述电感的另一端与所述储能模块的输出端连接;[0019]所述第二开关模块包括第三开关管,所述第三开关管的控制端与所述第二开关模块的控制端连接,所述第三开关管的输入端与所述第二开关模块的输入端连接,所述第三开关管的输出端与所述第二开关模块的输出端连接;[0020]所述输出模块包括二极管和第二电容,所述输出模块的输入端与所述二极管的正极连接,所述输出模块的输出端分别与所述二极管的负极和所述第二电容的一端连接,所述第二电容的另一端接地。
[0021]上述的BOOST电路通过所述电感和所述第二电容的充放电以及所述第三开关管、所述PWM信号输入端和所述二极管的配合,以实现所述BOOST电路的升压功能;同时,通过所述短路保护电路对所述BOOST电路的短路保护,当所述BOOST电路短路时,上述的BOOST电路通过所述输出检测模块检测所述BOOST电路的输出端的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述驱动模块,进而通过所述驱动模块控制所述第一开关模块截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路的维护更加方便且降低成本。附图说明
[0022]图1是本实用新型实施例中的短路保护电路的方框图;
[0023]图2是本实用新型实施例中的短路保护电路的电路原理图;
[0024]图3是本实用新型实施例中的短路保护电路的另一实施方式的电路原理图;[0025]图4是本实用新型实施例中的BOOST电路的方框图;
[0026]图5是本实用新型实施例中的BOOST电路的电路原理图;
[0027]图6是本实用新型实施例中的BOOST电路的另一实施方式的电路原理图。具体实施方式
[0028]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。[0029]参见图1所示,本实用新型优选实施例的一种短路保护电路100,包括所述短路保护电路100的供电端Vin1、第一开关模块201、驱动模块202、用于触发所述驱动模块202导通的启动模块203、电路输出端Vout1以及输出检测模块204,其中所述电路输出端Vout1用于连接BOOST电路的供电输入端Vin3,所述输出检测模块204的输入端用于连接所述BOOST电路的输出端Vout2;
[0030]所述启动模块203的供电输入端和所述第一开关模块201的供电输入端分别与所述供电端Vin1连接,所述第一开关模块201的控制端与所述驱动模块202的输入端连接,所
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述第一开关模块201的输出端与所述电路输出端Vout1连接;所述启动模块203的输出端和所述输出检测模块204的输出端分别与所述驱动模块202的控制端连接,所述驱动模块202的输出端接地。
[0031]下面对本实用新型实施例提供的所述短路保护电路100的具体工作过程进行详细描述:
[0032]当所述供电端Vin1开始供电时,所述供电端Vin1的电压通过所述启动模块203触发所述驱动模块202,使得所述驱动模块202达到开启电压,从而使得所述驱动模块202导通,此时,所述驱动模块202输出低电平,使得所述第一开关模块201达到开启电压,从而使得所述第一开关模块201导通,以使得连接在所述第一开关模块201的输出端上的所述电路输出端Vout1为所述BOOST电路输出供电电压,从而使得所述BOOST电路正常工作,同时,所述BOOST电路的输出端Vout2通过所述输出检测模块204输出高电平到所述驱动模块202的控制端,从而使得所述驱动模块202保持导通,以保持所述第一开关模块201导通,进而保持所述BOOST电路正常工作。
[0033]当所述BOOST电路短路时,此时,由于所述BOOST电路的输出端Vout2的电压为低电平,因此通过所述输出检测模块204输出到所述驱动模块202的电压为低电平,使得所述驱动模块202未达到开启电压,从而使得所述驱动模块202截止,此时,由于所述第一开关模块201未达到开启电压,因此所述第一开关模块201截止,从而使得所述BOOST电路断电,进而实现所述BOOST电路的短路保护。
[0034]当所述BOOST电路恢复正常工作时,所述短路保护电路100的工作原理同上所述,在此不再赘述。
[0035]在本实施例中,当所述BOOST电路短路时,所述短路保护电路100通过所述输出检测模块204检测所述BOOST电路的输出端Vout2的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述驱动模块202,进而通过所述驱动模块202控制所述第一开关模块201截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路100的维护更加方便且降低成本。[0036]结合图1至3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述第一开关模块201包括第一开关管Q1,所述第一开关管Q1的输入端与所述第一开关模块201的供电输入端连接,所述第一开关管Q1的控制端与所述第一开关模块201的控制端连接,所述第一开关管Q1的输出端与所述第一开关模块201的输出端连接。通过所述第一开关管Q1控制所述BOOST电路的输出,当所述BOOST电路短路时,通过控制所述第一开关管Q1截止,使得所述BOOST电路断电,从而保护所述BOOST电路;当所述BOOST电路正常工作时,通过控制所述第一开关管Q1导通,从而保持所述BOOST电路正常工作。[0037]结合图1至3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述驱动模块202包括第二开关管Q2、第一电阻R1和第二电阻R2;
[0038]所述第二开关管Q2的控制端通过所述第一电阻R1连接所述驱动模块202的控制端,所述第二开关管Q2的输入端与所述驱动模块202的输入端连接,所述第二开关管Q2的输入端还通过所述第二电阻R2与所述供电端Vin1连接;所述第二开关管Q2的输出端接地。通过所述第二开关管Q2控制所述第一开关管Q1的导通或截止,当所述BOOST电路短路时,由于所述第二开关管Q2未达到开启电压,因此所述第二开关管Q2截止,此时,由于所述第一开关
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管Q1未达到开启电压,因此所述第一开关管Q1截止,从而保护所述BOOST电路;当所述BOOST电路正常工作时,由于所述第二开关管Q2达到开启电压,因此所述第二开关管Q2导通,此时,由于所述第一开关管Q1达到开启电压,因此所述第一开关管Q1导通,从而保持所述BOOST电路正常工作。此外,所述第二电阻R2为所述第二开关管Q2的上拉电阻;所述第一电阻R1起限流作用,以保护所述第二开关管Q2,从而提高所述第二开关管Q2的稳定性,进而提高所述短路保护电路100的稳定性。[0039]结合图1至3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述启动模块203包括第一电容C1,所述第一电容C1的一端连接所述启动模块203的供电输入端,所述第一电容C1的另一端连接所述启动模块203的输出端。所述供电端Vin1通过所述第一电容C1触发所述驱动模块202导通,从而使得所述驱动模块202控制所述第一开关模块201导通,进而启动所述BOOST电路正常工作。
[0040]结合图1至3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述输出检测模块204包括第三电阻R3,所述第三电阻R3的一端与所述输出检测模块204的输入端连接,所述第三电阻R3的另一端与所述输出检测模块204的输出端连接。所述第三电阻R3为限流电阻,以防止所述启动模块203对所述BOOST电路充电,从而确保所述驱动模块202导通,进而确保所述BOOST电路正常工作。
[0041]结合图2和3所示,所述第二开关管Q2为NPN型三极管,所述第二开关管Q2的输入端为NPN型三极管的集电极,所述第二开关管Q2的控制端为NPN型三极管的基极,所述第二开关管Q2的输出端为NPN型三极管的发射极。由于NPN型三极管还具有电流放大作用,因此所述第二开关管Q2采用NPN型三极管能够增强所述第二开关管Q2的驱动能力,以确保所述第一开关模块201导通,从而确保所述BOOST电路正常工作。[0042]参见图2所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述第一开关管Q1为P沟道MOS管,所述第一开关管Q1的输入端为P沟道MOS管的源极,所述第一开关管Q1的控制端为P沟道MOS管的栅极,所述第一开关管Q1的输出端为P沟道MOS管的漏极。由于P沟道MOS管还具有电流放大作用,因此所述第一开关管Q1采用P沟道MOS管能够增强所述第一开关管Q1的驱动能力,以确保所述BOOST电路正常工作。
[0043]下面对本实用新型实施例提供的所述短路保护电路100的具体工作过程进行详细描述:
[0044]当所述供电端Vin1开始供电时,所述供电端Vin1的电压通过所述第一电容C1和所述第一电阻R1输出到所述第二开关管Q2的控制端,由于所述第二开关管Q2达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2导通,此时,所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而使得所述第一开关管Q1导通,同时使得连接在所述第一开关管Q1的输出端上的所述电路输出端Vout1为所述BOOST电路输出供电电压,进而使得所述BOOST电路正常工作,同时,所述BOOST电路的输出端Vout2通过所述第三电阻R3输出高电平到所述第二开关管Q2的控制端,从而使得所述第二开关管Q2保持导通,由于所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,因此使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而保持所述第一开关管Q1导通,进而保持所述BOOST电路正常工作。
[0045]当所述BOOST电路短路时,由于所述BOOST电路的输出端Vout2的电压为低电平,因
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此通过所述第三电阻R3输出到所述第二开关管Q2的电压为低电平,使得所述第二开关管Q2未达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2截止,此时,由于所述第一开关管Q1未达到开启电压,因此所述第一开关管Q1截止,从而使得所述BOOST电路断电,进而实现所述BOOST电路的短路保护。
[0046]当所述BOOST电路恢复正常工作时,所述短路保护电路100的工作原理同上所述,在此不再赘述。
[0047]在本实施例中,当所述BOOST电路短路时,本实施例中的短路保护电路100通过所述第三电阻R3检测所述BOOST电路的输出端Vout2,从而将所述BOOST电路的输出反馈至所述第二开关管Q2,进而通过所述第二开关管Q2控制所述第一开关管Q1截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路100的维护更加方便且降低成本。[0048]参见图3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述第一开关管Q1为PNP型三极管,所述第一开关管Q1的输入端为PNP型三极管的发射极,所述第一开关管Q1的控制端为PNP型三极管的基极,所述第一开关管Q1的输出端为PNP型三极管的集电极。由于PNP型三极管还具有电流放大作用,因此所述第一开关管Q1采用PNP型三极管能够增强所述第一开关管Q1的驱动能力,以确保所述BOOST电路正常工作。
[0049]下面对本实用新型实施例提供的所述短路保护电路100的具体工作过程进行详细描述:
[0050]当所述供电端Vin1开始供电时,所述供电端Vin1的电压通过所述第一电容C1和所述第一电阻R1输出到所述第二开关管Q2的控制端,由于所述第二开关管Q2达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2导通,此时,所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而使得所述第一开关管Q1导通,同时使得连接在所述第一开关管Q1的输出端上的所述电路输出端Vout1为所述BOOST电路输出供电电压,进而使得所述BOOST电路正常工作,同时,所述BOOST电路的输出端Vout2通过所述第三电阻R3输出高电平到所述第二开关管Q2的控制端,从而使得所述第二开关管Q2保持导通,由于所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,因此使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而保持所述第一开关管Q1导通,进而保持所述BOOST电路正常工作。
[0051]当所述BOOST电路短路时,由于所述BOOST电路的输出端Vout2的电压为低电平,因此通过所述第三电阻R3输出到所述第二开关管Q2的电压为低电平,使得所述第二开关管Q2未达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2截止,此时,由于所述第一开关管Q1未达到开启电压,因此所述第一开关管Q1截止,从而使得所述BOOST电路断电,进而实现所述BOOST电路的短路保护。
[0052]当所述BOOST电路恢复正常工作时,所述短路保护电路100的工作原理同上所述,在此不再赘述。
[0053]在本实施例中,当所述BOOST电路短路时,本实施例中的短路保护电路100通过所述第三电阻R3检测所述BOOST电路的输出端Vout2的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述第二开关管Q2,进而通过所述第二开关管Q2控制所述第一开关管Q1截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路
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保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路100的维护更加方便且降低成本。[0054]参见图3所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述第一开关管Q1为PNP型三极管,所述第一开关管Q1的输入端为PNP型三极管的发射极,所述第一开关管Q1的控制端为PNP型三极管的基极,所述第一开关管Q1的输出端为PNP型三极管的集电极。由于PNP型三极管还具有电流放大作用,因此所述第一开关管Q1采用PNP型三极管能够增强所述第一开关管Q1的驱动能力,以确保所述BOOST电路正常工作。[0055]参见图4所示,为了解决相同的技术问题,本实用新型实施例还提供一种BOOST电路,包括储能模块101、第二开关模块102、输出模块103、PWM信号输入端PWM以及所述的短路保护电路100;
[0056]所述储能模块101的输出端和所述输出模块103的输入端分别与所述第二开关模块102的输入端连接,所述储能模块101的输入端与所述BOOST电路的供电输入端Vin3连接,所述输出模块103的输出端还与所述BOOST电路的输出端Vout2连接;所述第二开关模块102的控制端连接所述PWM信号输入端PWM,所述第二开关模块102的输出端接地。
[0057]下面对本实用新型实施例提供的所述BOOST电路的具体工作过程进行详细描述:[0058]当所述BOOST电路正常工作时,当所述PWM输入端PWM输入高电平时,使得所述第二开关模块102达到开启电压,因此所述第二开关模块102导通,从而使得所述短路保护电路100输出的电压为所述储能模块101充电;同时,所述输出模块103输出高电平到所述BOOST电路的输出端Vout2,从而保持所述短路保护电路100继续为所述BOOST电路供电,进而保持所述BOOST电路正常工作。
[0059]当所述BOOST电路正常工作时,当所述PWM输入端PWM输入低电平时,使得所述第二开关模块102未达到开启电压,因此使得所述第二开关模块102截止,从而使得所述储能模块101对所述输出模块103放电,此时所述短路保护电路100继续为所述BOOST电路供电,因此所述输出模块103的电压升高,从而使得所述BOOST电路实现升压功能;同时,所述输出模块103输出高电平到所述BOOST电路的输出端Vout2,从而保持所述短路保护电路100继续为所述BOOST电路供电,进而保持所述BOOST电路正常工作。[0060]当所述BOOST电路短路时,由于所述BOOST电路的输出端Vout2的电压为低电平,因此通过所述输出检测模块204输出到所述驱动模块202的电压为低电平,使得所述驱动模块202未达到开启电压,从而使得所述驱动模块202截止,此时,由于所述第一开关模块201未达到开启电压,因此所述第一开关模块201截止,从而使得所述短路保护电路100无输出电压到所述储能模块101,进而实现所述BOOST电路的短路保护。[0061]当所述BOOST电路恢复正常工作时,其工作原理同上所述,在此不再赘述。[0062]本实施例中的BOOST电路通过所述PWM信号输入端PWM输入PWM信号,并结合所述储能模块101、第二开关模块102以及输出模块103实现所述BOOST电路的升压功能,通过所述短路保护电路100实现短路保护,当所述BOOST电路短路时,上述的BOOST电路通过所述输出检测模块204检测所述BOOST电路的输出端Vout2的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述驱动模块202,进而通过所述驱动模块202控制所述第一开关模块201截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路100的维护更加方便且降低成本。[0063]结合图5和图6所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述储能模块101包括电感
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L,所述电感L的一端与所述储能模块101的输入端连接,所述电感L的另一端与所述储能模块101的输出端连接;
[0064]所述第二开关模块102包括第三开关管Q3,所述第三开关管Q3的控制端与所述第二开关模块102的控制端连接,所述第三开关管Q3的输入端与所述第二开关模块102的输入端连接,所述第三开关管Q3的输出端与所述第二开关模块102的输出端连接;[0065]所述输出模块103包括二极管D和第二电容C2,所述输出模块103的输入端与所述二极管D的正极连接,所述输出模块103的输出端分别与所述二极管D的负极和所述第二电容C2的一端连接,所述第二电容C2的另一端接地。[0066]结合图5和图6所示,为了使结构合理化,本实施例中的所述第三开关管Q3为N沟道MOS管,所述第三开关管Q3的输入端为N沟道MOS管的发射极,所述第三开关管Q3的控制端为N沟道MOS管的基极,所述第三开关管Q3的输出端为N沟道MOS管的集电极。[0067]在本实用新型实施例中,所述第一开关管Q1为P沟道MOS管或PNP型三极管,其工作原理相同,在本实施例中,所述第一开关管Q1以P沟道MOS管为例,结合图5对本实用新型实施例提供的所述BOOST电路的具体工作过程进行详细描述:[0068]当所述供电端Vin1开始供电时,所述供电端Vin1的电压通过所述第一电容C1和所述第一电阻R1输出到所述第二开关管Q2的控制端,由于所述第二开关管Q2达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2导通,此时,所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而使得所述第一开关管Q1导通,同时使得连接在所述第一开关管Q1的输出端上的所述电路输出端Vout1为所述BOOST电路输出供电电压,进而使得所述BOOST电路正常工作,同时,所述BOOST电路的输出端Vout2通过所述第三电阻R3输出高电平到所述第二开关管Q2的控制端,从而使得所述第二开关管Q2保持导通,由于所述第二开关管Q2输出低电平到所述第一开关管Q1的控制端,因此使得所述第一开关管Q1达到开启电压,从而保持所述第一开关管Q1导通;此时,当所述PWM信号输入端PWM输入高电平时,由于所述第三开关管Q3达到开启电压,因此使得所述第三开关管Q3导通,同时,由于所述电感L与所述第三开关管Q3形成回路,从而使得所述电感L充电。当所述PWM信号输入端PWM输入低电平时,由于所述第三开关管Q3未达到开启电压,因此使得所述第三开关管Q3截止,此时,所述电感L通过所述二极管D对连接在所述BOOST电路的输出端Vout2的所述第二电容C2放电,因此所述第二电容C2的电压升高,从而使得所述BOOST电路实现升压功能。同时,所述BOOST电路的输出端Vout2输出高电平到所述第二开关管Q2,从而保持所述第二开关管Q2和所述第一开关管Q1导通,进而保持所述BOOST电路正常工作。[0069]当所述BOOST电路短路时,由于所述BOOST电路的输出端Vout2的电压为低电平,因此通过所述第三电阻R3输出到所述第二开关管Q2的电压为低电平,使得所述第二开关管Q2未达到开启电压,从而使得所述第二开关管Q2截止,此时,由于所述第一开关管Q1未达到开启电压,因此所述第一开关管Q1截止,从而使得所述BOOST电路断电,进而实现所述BOOST电路的短路保护。
[0070]当所述BOOST电路恢复正常工作时,其工作原理同上所述,在此不再赘述。
[0071]本实施例的所述BOOST电路通过所述电感L和所述第二电容C2的充放电以及所述第三开关管Q3、所述PWM信号输入端PWM和所述二极管D的配合,以实现所述BOOST电路的升压功能;同时,通过所述短路保护电路100对所述BOOST电路的短路保护,当所述BOOST电路
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短路时,所述短路保护电路100通过所述第三电阻R3检测所述BOOST电路的输出端Vout2的输出电平,从而将所述BOOST电路的输出电平反馈至所述第二开关管Q2,进而通过所述第二开关管Q2控制所述第一开关管Q1截止,使得所述BOOST电路断电,以实现所述BOOST电路的短路保护,而无需采用保险丝等短路保护方式,使得所述BOOST电路中的短路保护电路100的维护更加方便且降低成本。
[0072]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
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