带开关mos管的开关电源电路的法

专利名称: 带开关mos管的开关电源电路的制造方法

技术领域:

带有开关MOS管的开关电源电路技术领域[0001]本实用新型涉及电器领域，尤其涉及一种带有短路保护的开关MOS开关电源电路.

背景技术:

[p] [0002]当前，在开关电源的应用行业中，特别是在液晶电视的应用领域中，为了降低成本，同时确保输出时序和待机功耗的要求，通常会增加每个输出后面都有一个开关MOS管，为了控制每个输出，当内，信号输入端子POWER 0N / 0FF连接到晶体管Q302，然后通过电容器C201形成的RC延迟网络连接到开关MOS晶体管Q301. 并通过电阻R101，以实现控制开关MOS晶体管Q301的工作模式为慢通快断.

[0004]然而，在使用该方案之后，将MOSFET Q301的开关模式控制为缓慢导通和截止，这导致在开关过程中MOSFET Q301的开关过程中的开关损耗很大，特别是当信号输出短路时. 在该状态下，开关MOS晶体管Q301将长时间停留性区域中（停留时间取决于控制母板的过载延迟时间），从而由于过度的功耗而损坏开关MOS晶体管Q301. 本实用新型的内容[0005]本实用新型的目的是提供一种带有开关MOS管的开关电源电路，可以避免由于开关MOS管的功耗造成的输出短路. [0006]为了实现上述目的，本发明提供了一种具有开关MOS管的开关电源电路，该开关MOS管包括串联连接在信号输入端子和信号输出端子之间的MOS管以及通过RC的栅极延迟网络和MOS管的控制信号端子连接到一个极，信号输出端子通过电阻接地. 还包括短路检测电路，该短路检测电路包括检测电阻，第一三极管，主要由第二三极管和第三三极管组成，由互锁电路组成. 检测电阻的一端通过该电阻连接到信号输出端，另一端接地. 第一三极管的基极和发射极分别连接检测电阻和集电极的两端. 联锁电路控制联锁电路的工作. 互锁电路通过第一二极管连接到MOS管的栅极. 驱动信号通过控制信号端子发送到MOS管为了导通MOS管，当信号输出端子短路时，流经检测电阻的电流增加，检测电阻两端的电压增加，使第一晶体管导通mos管开关电压，从而使所述互锁电路产生互锁信号，并通过二极管将其传输到MOS晶体管的栅极，以调整MOS晶体管的驱动信号，从而使MOS晶体管截止.

[0007]在本发明的一个实施例中，MOS管是P型MOS管，P型MOS管的源极连接到信号输入端子，而漏极连接到P型MOS管. 信号输出端，驱动信号通过控制信号端发送到MOS管的栅极，使MOS管的源极与栅极之间的电压差等于或大于晶体管的导通电压. MOS管，从而导通MOS管；当信号输出端子短路时，通过使互锁电路生成互锁信号并将其发送到MOS管的栅极，从而使MOS管的源极和栅极之间的电压差小于MOS管接通电压以关闭MOS管. [0008]优选地，所述互锁电路主要由所述第二晶体管和所述第三晶体管组成，所述第二晶体管为PNP型，所述第三晶体管为NPN型，所述第二晶体管的集电极通过直流电连接至所述直流电源. 第一和第二电阻串联，发射极接地，在基极和发射极之间连接第二滤波电容器. 集电极通过串联的第三和第四电阻接地，发射极连接到直流电源，第三滤波电容器连接在基极和发射极之间. 第二三极管和第一三极管的基极，两个电阻的连接点，第三晶体管的基极连接第三和第四电阻的连接点. 第一晶体管的集电极连接到第二晶体管，第三晶体管的集电极通过第一二极管连接到MOS晶体管的栅极，二极管的阳极连接到第三晶体管的集电极.

[p] [0009]在本发明的另一个实施例中，MOS管是N型MOS管，并且N型MOS管的漏极连接到信号输入端子，并且源极连接到N型MOS管. 信号输出端通过控制信号端将驱动信号发送到MOS管的栅极，使MOS管的栅极与源极之间的电压差等于或大于MOS管的开启电压，从而打开MOS管；当信号输出端子短路时，通过使互锁电路产生互锁信号并将其发送到MOS管的栅极，从而使MOS管的栅极和源极之间的电压差小于MOS管的接通电压，从而关断MOS管. [0010]优选地，所述互锁电路主要由所述第二晶体管和所述第三晶体管组成，所述第二晶体管为PNP型，所述第三晶体管为NPN型，所述第二三极管的集电极通过直流电源连接. 第一和第二电阻器与第二二极管的串联连接，发射极接地，第二滤波电容器连接在基极和发射极之间. 第二二极管的阴极直接连接到第二晶体管的集电极. 第三晶体管的集电极通过串联的第三和第四电阻接地，发射极连接到直流电源，第三滤波电容器连接在极和发射极之间. 第二晶体管的基极连接到第一和第二电阻的连接点，第三晶体管的基极连接到第三和第一电阻. 第二晶体管的集电极连接到第一晶体管的集电极，并通过第一二极管连接到MOS晶体管的栅极. 第一二极管的阳极连接到MOS管的栅极.

优选地，第二二极管由在相同方向上并联连接的两个二极管组成. [0012]优选地，第一滤波电容器连接在第一晶体管的基极和发射极之间. [0013]优选地，第一二极管由在相同方向上并联连接的两个二极管组成. [0014]与现有技术相比，本发明的开关MOS管的开关电源电路引入了短路检测电路，并通过检测电阻检测短路电流，从而驱动第二三极管和第三三极管主要是三极管形成的互锁电路产生互锁信号，并通过二极管将互锁信号反馈到MOS管的栅极，从而将MOS管的驱动信号驱动为高电平或低电平（根据MOS的类型）管，它被驱动为高电平或拉为低电平），从而关断了MOS管. 这样，可以在不增加成本的情况下锁定短路状态下的输出，从而避免了MOS管的过功率消耗损坏. [0015]通过下面的描述和附图，本发明将变得更加清楚，这些附图用于解释本发明的实施例.

[0016]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，以下将对实施例中所需要的附图进行简要介绍，显然，以下描述中的附图仅是对某些新增内容的实用性. 在本实施方式中，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，可以根据这些附图获得其他附图. [0017]图图1是现有技术中具有开关MOS管的开关电源电路的电路. [0018]图图2是本发明的具有开关MOS管的开关电源电路的第一实施方式的电路. [0019]图图3是本发明具有开关MOS管的开关电源电路的第二实施例的电路.

具体实现

[0020]将结合本发明实施例中的附图，对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发明实施例的一部分，而不是全部实施例. 现在将参考附图描述本发明的实施例，其中相似的元件标号代表相似的元件. 本实用新型提供了一种改进的MOS管延时启动电路，可以保护MOS管，避免开路时过大电流损坏MOS管，节省制造成本. [0021]图. 图2示出了本发明的具有开关MOS管的开关电源电路的第一实施例的电路. 参考图. 参照图2，该实施例的开关电源电路包括: MOS晶体管Q100，其串联连接在信号输入端子INPUT和信号输出端子OUTPUT之间；以及控制信号端子P0WER0N，其通过RC连接到MOS晶体管Q10O1的栅极G. 延迟网络. / 0FF. 具体地，MOS管Q100是P型MOS管，P型MOS管的源极S连接到信号输入端子INPUT，漏极D连接到信号输出端子OUTPUT，并且信号输出端子OUTPUT通过多个并联电阻接地. 信号输入端子INPUT和信号输出端子OUTPUT分别连接至DC电源（电压的大小取决于输出，如在本实施例中那样，连接了+ 12V的电压）. 控制信号端子P0WER0N / 0FF通过由电阻器R111和电容器C121组成的RC延迟网络连接到MOS晶体管Q100的栅极G，并通过发送驱动信号来控制MOS晶体管的开/关，MOS管在延迟网络的作用下实现了慢开快闭.

[0022]当然mos管开关电压，控制信号端子P0WER0N / 0FF可以选择直接将驱动信号发送到MOS晶体管Q100的栅极G，或者通过以下方式生成驱动信号到MOS晶体管Q100的栅极G: 某些控制电路，本实施例选择后一种方法. [0023]与现有技术的不同之处在于，如图2所示，如图2所示，本发明的带有开关MOS管的开关电源电路还包括短路检测电路. 短路检测电路具体包括检测电阻器R112和第一三极管Q101以及主要由第二晶体管Q102和第三晶体管Q103组成的互锁电路. 具体地，检测电阻器R112的一端A1连接到多个并联电阻器的接地端，从而连接信号输出端子OUTPUT，另一端BI接地. 第一晶体管Q101 E的基极B和​​发射极连接到检测电阻R112的两端（基极B连接到Al端子，发射极E连接到BI端子），并且集电极C的集电极C第一晶体管Q101连接到联锁电路以控制联锁电路工作. 互锁电路通过第一二极管D131连接到MOS晶体管Q100的栅极G. [0024]具体地，互锁电路主要由第二晶体管Q102和第三晶体管Q103组成，第二晶体管Q102为PNP型，第三晶体管Q103为NPN型，第二晶体管Q102的集电极C连接通过一系列第一和第二电阻器（R113，R114）连接到DC电源（电压值高于MOS晶体管Q100的源极S电压，例如+ 24V），发射极E接地，并且第二滤波电容器C122连接在基极B和发射极E之间. 第三晶体管Q103的集电极C通过一系列第三和第四电阻（R115，R116）接地，发射极E连接到24V DC电源，第三滤波电容器C123连接在基极B和B之间. 发射器E;第二晶体管Q103的基极B与第一和第二电阻器（R113，R114）的连接点，第三晶体管Q103的基极B与第三和第四电阻器（R115，R116）的连接点连接. 第一晶体管Q101的集电极C连接到第二晶体管Q102的集电极C，第三晶体管Q103的集电极C通过第一二极管D131连接到MOS晶体管的栅极，第一和第二二极管连接到第三管D131晶体管Q103集电极C.

[0025]这样，控制信号端子POWER ON / OFF将驱动信号发送到MOS晶体管Q100，以使MOS晶体管Q100的源极S和栅极G之间的电压差等于或大于MOS晶体管导通电压Vth（BP，Vs-Vg≤Vth）导通MOS晶体管Q100. 在导通过程中，当信号输出端发生短路时，流经检测电阻R112的电流增加，因此检测电阻R112两端的电压增加. 当其增加到大约1.4 V时，第一晶体管Q101导通，从而使互锁电路自锁. 具体地说，互锁情况下，锁定电路的第二晶体管Q102和第三晶体管Q103处于截止状态，不产生信号. 当第一晶体管Q101导通时，集电极C向互锁电路的第二晶体管Q102的集电极发送低电平，从而使第三晶体管Q103导通，然后第二晶体管Q102导通，直流电源DV的高电平通过第三晶体管Q103的集电极C至MOS晶体管Q100的栅极G发送. 使MOS晶体管的源极与栅极之间的电压差小于匝数. MOS晶体管Q100的导通电压Vth（即，Vs-Vg ＜Vth），从而使MOS晶体管Q100截止. [0026]优选地，第一二极管D131由沿相同方向并联连接的两个二极管形成.

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