电机保护电路和控制电机保护电路的方法与流程

本发明涉及电源管理技术领域，具体而言，涉及一种电机保护电路和控制电机保护电路的方法。

背景技术：

在运动控制领域，电源开关的闭合或断开都会产生较大的浪涌及尖峰，从而产生较大的瞬态电流和瞬态电压，对电机及控制电路容易造成损坏或者使电机工作异常。因此，有必要设计一种过流过压保护电路来防止电流或电压突然增大时对控制电路及电机造成损坏。

针对现有技术中电源保护电路依靠笨重的电感器、电容器、保险丝或瞬态电压抑制器来防止电源电压电流突变对设备及控制电路的损害的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种电机保护电路和控制电机保护电路的方法，以至少解决现有技术中电源保护电路依靠笨重的电感器、电容器、保险丝或瞬态电压抑制器来防止电源电压电流突变对设备及控制电路的损害的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电机保护电路，包括：分压电阻和采样电阻；控制芯片，分压电阻的一端接入控制芯片，采样电阻的两端都接入控制芯片，用于在检测到分压电阻两端的电压值大于预设电压值的情况下，将电源电压稳定为预设电压值，和/或在检测到流经采样电阻的电流值大于预设电流值的情况下，发出关断信号；场效应晶体管，栅极接入控制芯片，源极接入采样电阻的一端，用于根据控制芯片产生的关断信号进行关断。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种控制电机保护电路的方法，包括：控制芯片检测接入控制芯片的分压电阻两端的电压值，并判断电压值是否大于预设电压值，和/或检测流经两端都接入控制芯片的采样电阻的电流值，并判断电流值是否大于预设电流值；其中，在电压值大于预设电压值的情况下，控制芯片将电压值稳定为 预设电压值之后输出至负载；其中，在电流值大于预设电流值的情况下，控制芯片控制连接于电源和负载之间的场效应晶体管关断，以断开电源与负载的电连接。

在本发明实施例中，通过控制芯片检测分压电阻两端的电压值，确定电源输出端输出的电压，并在判断出电源输出端输出的电压值大于预设电压值的情况下，将电压值稳定为钳位电压之后输出至负载，通过控制芯片检测流经采样电阻的电流值，确定电源输出端输出的电流，并在判断出电流值大于最大电流值的情况下，控制连接于电源和负载之间的场效应晶体管关断，从而实现在电压突然增大时，可通过自身的输出钳位电路，将输出电压稳定为设置的钳位电压，为电机及后级电路提供安全稳定的工作电压；在电流超出设置的最大阈值电流时，可通过关断外部的mos关来切断输出电流，以达到保护后级电路和电机的目的，进一步解决现有技术中电源保护电路依靠笨重的电感器、电容器、保险丝或瞬态电压抑制器来防止电源电压电流突变对设备及控制电路的损害的技术问题。通过本申请提供实施例，检测和控制过程简便快捷，整个电机保护电路成本低，集成度高，实用性强。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种电机保护电路的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的电机保护电路的示意图；

图3是根据本发明实施例的另一种可选的电机保护电路的示意图；以及

图4是根据本发明实施例的一种控制电机保护电路的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这 样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种电机保护电路实施例，图1是根据本发明实施例的一种电机保护电路的示意图，如图1所示，该电机保护电路：分压电阻11，采样电阻13，控制芯片15和场效应晶体管17。

其中，控制芯片15，分压电阻11的一端接入控制芯片15，采样电阻13的两端都接入控制芯片15，用于在检测到分压电阻两端的电压值大于预设电压值的情况下，将电源电压稳定为预设电压值，和/或在检测到流经采样电阻的电流值大于预设电流值的情况下，发出关断信号。

具体地，上述预设电压值可以是电机保护电路输出的钳位电压，上述预设电流值可以是电源线上允许通过的最大电流值，上述负载可以是后级的电路和电机。

场效应晶体管17，栅极接入控制芯片15，源极接入采样电阻13的一端，用于根据控制芯片产生的关断信号进行关断。

具体地，上述场效应晶体管可以是nmos管，型号为fdb33n25。

图2是根据本发明实施例的一种可选的电机保护电路的示意图，如图2所示，控制芯片的第一管脚可以是fb管脚，第二管脚可以是out管脚，第三管脚可以是sns管脚，第四管脚可以是gate管脚，电源的输出端连接电机保护电路的输入端vin，电机保护电路的输出端vout连接负载，控制芯片的out管脚与输出端vout连接，采样电阻一端与nmos管q1的源极连接，并连接控制芯片的sns管脚，另一端与输出端vout连接，并连接控制芯片的out管脚，分压电阻的一端接入控制芯片的fb管脚，另一端与输出端vout连接，nmos管q1的漏极与电机保护电路的输入端vin连接，栅极与控制芯片的gate管脚连接。

在一种可选的方案中，控制芯片可以通过检测fb管脚的电势，确定分压电阻两端的电压值，从而确定电源输出至电机保护电路的电压值，将该电压值与钳位电压进行比较，如果电源输出的电压值小于等于钳位电压，则说明电源输出的电压值未超过负载的安全电压，可以直接将该电压值输出至后级的电路和电机；如果电源输出的电压值大于钳位电压，则说明该电压值超过负载的安全电压，需要进行过压保护，并通过 控制芯片的钳位功能，将输出电压稳定为钳位电压，并通过控制芯片的out管脚输出至后级的电路和电机。

在另一种可选的方案中，控制芯片可以通过检测sns管脚和out管脚之间的电势差，确定采样电阻上的电压值，并根据欧姆定律得到流经采样电阻的电流值，从而得到电源输出的电流值，将该电流值与最大电流值进行比较，如果电源输出的电流值大于最大电流值，则说明该电流超出负载的安全电流，需要进行过流保护，并通过控制芯片gate管脚控制nmos管q1关断，切断电源与后级的电路和电机之间的电连接，从而切断输出电流。

本申请上述实施例中，通过控制芯片检测分压电阻两端的电压值，确定电源输出端输出的电压，并在判断出电源输出端输出的电压值大于预设电压值的情况下，将电压值稳定为钳位电压之后输出至负载，通过控制芯片检测流经采样电阻的电流值，确定电源输出端输出的电流，并在判断出电流值大于最大电流值的情况下，控制连接于电源和负载之间的场效应晶体管关断，从而实现在电压突然增大时，可通过自身的输出钳位电路，将输出电压稳定为设置的钳位电压，为电机及后级电路提供安全稳定的工作电压；在电流超出设置的最大阈值电流时，可通过关断外部的mos关来切断输出电流，以达到保护后级电路和电机的目的，进一步解决现有技术中电源保护电路依靠笨重的电感器、电容器、保险丝或瞬态电压抑制器来防止电源电压电流突变对设备及控制电路的损害的技术问题。通过本申请提供实施例，检测和控制过程简便快捷，整个电机保护电路成本低，集成度高，实用性强。

根据本申请上述实施例，上述控制芯片的类型为lt4363-2。

根据本申请上述实施例，分压电阻包括：第一子分压电阻和第二子分压电阻，其中，第一子分压电阻的一端连接于采样电阻和负载之间，第一子分压电阻的另一端与第二子分压电阻的一端连接于第一节点z1，并接入控制芯片的第一管脚，第二子分压电阻的另一端接地。

图3是根据本发明实施例的另一种可选的电机保护电路的示意图，如图3所示，控制芯片的第一管脚可以是fb管脚，第二管脚可以是out管脚，第三管脚可以是sns管脚，第四管脚可以是gate管脚，第五管脚可以是vcc管脚，第六管脚可以是shdn管脚，第七管脚可以是ov管脚，第八管脚可以是uv管脚，第十二管脚可以是tmr管脚。在一种可选的方案中，上述第一子分压电阻可以是电阻r4，第二子分压电阻可以是电阻r5，r4和r5串联连接，r4的另一端连接控制芯片的out管脚，r5的另一端接地，r4和r5的连接点z1接入控制芯片的fb管脚。

根据本申请上述实施例，采样电阻的第一端经由场效应晶体管接入电源，第二端接入负载，其中，控制芯片的第二管脚接入采样电阻的第二端与负载之间的节点z2，控制芯片的第三管脚接入采样电阻的第一端和场效应晶体管的源极之间的节点z3。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第二管脚可以是out管脚，第三管脚可以是sns管脚，采样电阻可以是电阻r1，采样电阻r1一端与nmos管q1的源极连接，并接入控制芯片的sns管脚，另一端与输出端vout连接，并接入控制芯片的out管脚。

根据本申请上述实施例，控制芯片还用于根据分压电阻的电阻值，确定预设电压值；控制芯片还用于根据采样电阻的电阻值，确定预设电流值。

具体地，根据如下公式确定预设电压值和预设电流值：

其中，ureg为预设电压值，r4和r5分别为r4和r5的电阻值，imax为预设电流值，r1为r1的电阻值。

在一种可选的方案中，可以通过改变两个子电阻的电阻值，设置输出的钳位电压，当子电阻r4的电阻值为49.9kω，子电阻r5的电阻值为4.7kω时，根据上述计算公式可以得到钳位电压为14.8v。可以通过改变采样电阻r1的电阻值，设置电源线上允许通过的最大电流值，当采样电阻r1的电阻值为12.5mω时，根据上述计算公式可以得到最大电流值为4a。

根据本申请上述实施例，上述电机保护电路还包括：

保护电阻，一端与电源连接，另一端与控制芯片连接。

根据本申请上述实施例，保护电阻包括：第一子保护电阻，第二子保护电阻和第三子保护电阻，其中，第一子保护电阻的一端连接于场效应晶体管的漏极和电源之间，第一子保护电阻的另一端与第二子保护电阻的一端连接于第二节点z4，并接入控制芯片的第八管脚，第二子保护电阻的另一端与第三子保护电阻的一端连接于第三节点z5，并接入控制芯片的第七管脚，第三子保护电阻的另一端接地。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第七管脚可以是ov管脚，第八管脚可以是uv管脚，第一子保护电阻，第二子保护电阻和第三子保护电阻可以分别是电阻r6，电阻r7和电阻r8，r6、r7和r8串联连接，r6的另一端与输入端vin连接，r8的另一端接地，r6和r7的连接点z4接入控制芯片的uv管脚，r6和r7的连接点z5接入控制芯片的ov管脚。

根据本申请上述实施例，控制芯片还用于根据保护电阻的电阻值，确定过压电压值和欠压电压值；控制芯片还用于在检测到保护电阻两端的电压值大于过压电压值，或者小于欠压电压值的情况下，发出关断信号。

具体地，可以根据如下公式确定过压电压值和欠压电压值：

其中，uov为过压电压值，uuv为欠压电压值，r6，r7和r8分别为r6，r7和r8的电阻值。

在一种可选的方案中，可以通过改变三个子电阻的电阻值，设置过压电压值和欠压电压值，当子电阻r6的电阻值为100kω，子电阻r7的电阻值为11.1kω，子电阻r8的电阻值为10kω时，根据上述计算公式可以得到过压电压值为15.4v，欠压电压值为7.3v。控制芯片可以在检测到电源输出端输出的电压值之后，进一步判断该电压值是否大于15.4v或者小于7.3v，如果判断出电压值大于15.4v时，或者判断出电压值小于7.3v时，则通过gate管脚控制nmos管q1关断，切断电源与后级的电路和电机之间的电路，从而切断输出电压。

根据本申请上述实施例，上述电机保护电路还包括：

电容，一端接入控制芯片的第十二管脚，另一端接地，用于根据控制芯片发出的充电信号进行充电。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第十二管脚可以是tmr管脚，电容c2的一端接控制芯片的tmr管脚，另一端接地。控制芯片可以再检测到电源输出的电压值大于过压电压值，或者小于欠压电压值时，控制电容c2进行充电，并在充电的过程中，实时检测电容c2的电压值。

控制芯片还用于在检测到电容的电压值大于等于第一预设值的情况下，发出关断信号。

具体地，上述第一预设值可以是1.375v。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在检测到电容c2的电压值到达1.375v时，控制gate管脚的nmos管q1关断，从而切断电源输出端至后级的电路和电机输入端的连接，保护后级的电路和电机。

根据本申请上述实施例，控制芯片还用于控制电容继续进行充电，在充电过程中当检测到电容的电压值大于等于第二预设值时，控制电容进行放电，在放电过程中当检测到电容的电压值小于等于第三预设值，且检测到保护电阻两端的电压值和/或流经采样电阻的电流值满足导通条件时，发出导通信号。

场效应晶体管还用于根据接收到的导通信号进行导通。

具体地，上述第二预设值可以是4.3v，上述第三预设值可以是0.5v。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在控制nmos管q1关断之后，继续控制电容c2进行充电，并在充电的过程中实时检测电容c2的电压值，当检测到电容c2的电压值达到4.3v时，控制电容c2进行放电，并在放电过程中实时检测电容c2的电压，当检测到电容c2的电压值降至0.5v时，控制芯片检测电源输出的电压值是否满足导通条件，或者电源输出的电流值是否满足导通条件，如果满足导通条件，则控制nmos管q1导通。

根据本申请上述实施例，控制芯片还用于在场效应晶体管关断之后，开始计时，并当计时时间到达预设时间，且检测到保护电阻两端的电压值和/或流经采样电阻的电流值满足导通条件时，发出导通信号；场效应晶体管还用于根据接收到的导通信号进行导通。

具体地，上述延时时间可以是控制芯片的冷却时间，可以根据如下公式计算得到：

其中，t为预设时间，c2为c2的电容值。

在一种可选的方案中，当电容c2的电容值为0.1μf时，根据上述公式可以计算得到冷却时间为336ms，控制芯片可以在nmos管q1关断之后，开始计时，当计时时间到达336ms时，控制芯片检测电源输出的电压值是否满足导通条件，或者电源输出 的电流值是否满足导通条件，如果满足导通条件，则控制nmos管q1导通。

此处需要说明的是，上述控制芯片根据电容的电压值控制场效应晶体管导通和控制芯片根据计时时间控制场效应晶体管导通，两种方案的实现效果均为控制芯片在控制nmos管q1关断之后，等待一段冷却时间在控制nmos管q1导通。

根据本申请上述实施例，控制芯片还用于在检测到保护电阻两端的电压值大于等于欠压电压值，且小于等于过压电压值的情况下，和/或在检测到流经采样电阻的电流值小于等于预设电流值的情况下，发出导通信号。

在一种可选的方案中，当控制芯片因为判断出电源输出的电压值大于过压电压15.4v，或者小于7.3v而控制nmos管q1关断之后，控制芯片可以在电容c2的电压值降至0.5v，或者计时时间到达336ms时，判断电源输出的电压值是否大于等于7.3v，且小于等于15.4v，并在电压值大于等于7.3v，且小于等于15.4v时，控制nmos管q1导通；如果电压值小于7.3v，或者大于15.4v，则需等待电源输出的电压值恢复至7.3v～15.4v范围内再控制nmos管q1导通。

在另一种可选的方案中，当控制芯片因为判断出电源输出的电流值大于最大电流值4a而控制nmos管q1关断之后，控制芯片可以在电容c2的电压值降至0.5v，或者计时时间到达336ms时，判断电源输出的电流值是否小于等于4a，并在电流值小于等于4a时，控制nmos管q1导通；如果电流值大于4a，则需等待电源输出的电流值低于设定的最大电流4a时再控制nmos管q1导通。

本申请上述实施例中，在持续过压欠压和过流的情况下，通过切断外接的nmos管q1，使电源的输出端与负载的输入端断开，从而不会损坏保护电路本身，并且当电压电流恢复正常值时，电源的输出端和负载的输入端会重新导通，使整个电机保护电路工作正常，从而实现电机保护电路的发生过流过压故障时，具有重新接通功能的目的。

根据本申请上述实施例，上述电路还包括：

第一保护电阻，一端接入控制芯片的第五管脚和第六管脚，另一端连接于场效应晶体管的漏极和电源之间。

第二保护电阻，一端接入控制芯片的第四管脚，另一端与场效应晶体管的栅极连接。

保护电容，一端连接于采样电阻和负载之间，另一端接地。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第五管脚可以是vcc管脚， 第六管脚可以是shdn管脚，第一保护电阻可以是电阻r2，第二保护电阻可以是r3，保护电容可以是c1，电阻r2的一端与输入端vin和nmos管q1的漏极连接，另一端接入控制芯片的vcc管脚和shdn管脚，电阻r3的连接nmos管q1的栅极，另一端接入控制芯片的gate管脚，c1一端连接输出端vout，另一端接地，电阻r2和电阻r3用于进行限流，电容c1用于对电流尖峰进行滤波。

需要说明的是，如图3所示，电阻r2，电阻r3和电容c1的选择，以及控制芯片vcc管脚和shdn管脚的连接方式可以参考linear公司的lt4363数据手册，由于本申请中没有使用flt管脚被置低以提示电源系统有异常的功能，因此控制芯片enout管脚和flt管脚没有进行连接，实际使用过程中可以根据需要进行连接。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种控制电机保护电路的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图4是根据本发明实施例的一种控制电机保护电路的方法的流程图，如图4所示，结合图4可知，该方法包括如下步骤：

步骤s102，控制芯片检测接入控制芯片的分压电阻两端的电压值，并判断电压值是否大于预设电压值，和/或检测流经两端都接入控制芯片的采样电阻的电流值，并判断电流值是否大于预设电流值。

具体地，上述控制芯片可以是lt4363-2芯片，上述预设电压值可以是电机保护电路输出的钳位电压，上述预设电流值可以是电源线上允许通过的最大电流值。

如图3所示，控制芯片的第一管脚可以是fb管脚，第二管脚可以是out管脚，第三管脚可以是sns管脚，第四管脚可以是gate管脚，电源的输出端连接电机保护电路的输入端vin，电机保护电路的输出端vout连接负载，控制芯片的vcc管脚与输入端vin连接，out管脚与输出端vout连接，采样电阻一端与nmos管q1的源极连接，并连接控制芯片的sns管脚，另一端与输出端vout连接，并连接控制芯片的out管脚，分压电阻的一端接入控制芯片的fb管脚，另一端与输出端vout连接，nmos管q1的漏极与电机保护电路的输入端vin连接，栅极与控制芯片的gate管脚连接。

在一种可选的方案中，控制芯片可以通过检测fb管脚的电势，确定分压电阻两端的电压值，从而确定电源输出端输出至电机保护电路的电压值，将该电压值与钳位电压进行比较，如果电源输出端输出的电压值大于钳位电压，则说明该电压值超过负载 的安全电压，需要进行过压保护。

在另一种可选的方案中，控制芯片可以通过检测sns管脚和out管脚之间的电势差，确定采样电阻上的电压值，并根据欧姆定律得到流经采样电阻的电流值，从而得到电源输出的电流值，将该电流值与最大电流值进行比较，如果电源输出的电流值大于最大电流值，则说明该电流超出负载的安全电流，需要进行过流保护。

步骤s104，在电压值大于预设电压值的情况下，控制芯片将电压值稳定为预设电压值之后输出至负载。

具体地，上述负载可以是后级的电路和电机。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在检测电源输出的电压值大于预设电压值，即出现过压现象时，通过控制芯片的钳位功能，将输出电压稳定为钳位电压，并通过控制芯片的out管脚输出至后级的电路和电机。

步骤s106，在电流值大于预设电流值的情况下，控制芯片控制连接于电源和负载之间的场效应晶体管关断，以断开电源与负载的电连接。

具体地，上述场效应晶体管可以是nmos管。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在检测电源输出的电流值大于最大电流值，即出现过流现象时，通过控制芯片gate管脚控制nmos管q1关断，切断电源与后级的电路和电机之间的电连接，从而切断输出电流。

本申请上述实施例中，通过控制芯片检测分压电阻两端的电压值，确定电源输出端输出的电压，并在判断出电源输出端输出的电压值大于预设电压值的情况下，将电压值稳定为钳位电压之后输出至负载，通过控制芯片检测流经采样电阻的电流值，确定电源输出端输出的电流，并在判断出电流值大于最大电流值的情况下，控制连接于电源和负载之间的场效应晶体管关断，从而实现在电压突然增大时，可通过自身的输出钳位电路，将输出电压稳定为设置的钳位电压，为电机及后级电路提供安全稳定的工作电压；在电流超出设置的最大阈值电流时，可通过关断外部的mos关来切断输出电流，以达到保护后级电路和电机的目的，进一步解决现有技术中电源保护电路依靠笨重的电感器、电容器、保险丝或瞬态电压抑制器来防止电源电压电流突变对设备及控制电路的损害的技术问题。通过本申请提供实施例，检测和控制过程简便快捷，整个电机保护电路成本低，集成度高，实用性强。

根据本申请上述实施例，在步骤s102，控制芯片检测接入控制芯片的分压电阻两端的电压值，并判断电压值是否大于预设电压值，和/或检测流经两端都接入控制芯片 的采样电阻的电流值，并判断电流值是否大于预设电流值之前，上述方法还包括如下步骤：

步骤s112，控制芯片根据分压电阻的电阻值，根据如下公式确定预设电压值：

其中，ureg为预设电压值，r4和r5分别为分压电阻中的第一子分压电阻和第二子分压电阻的电阻值，第一子分压电阻的一端连接于采样电阻和负载之间，第一子分压电阻的另一端与第二子分压电阻的一端连接于第一节点z1，并接入控制芯片的第一管脚，第二子分压电阻的另一端接地。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第一管脚可以是fb管脚，第一子分压电阻可以是r4，第二子分压电阻可以是r5，r4和r5串联连接，r4的另一端连接控制芯片的out管脚，r5的另一端接地，r4和r5的连接点z1接入控制芯片的fb管脚。可以通过改变两个子电阻的电阻值，设置输出的钳位电压，当子电阻r4的电阻值为49.9kω，子电阻r5的电阻值为4.7kω时，根据上述计算公式可以得到钳位电压为14.8v。

步骤s114，控制芯片根据采样电阻的电阻值，根据如下公式确定预设电流值：

其中，imax为预设电流值，r1为采样电阻的电阻值，控制芯片的第二管脚接入采样电阻的第二端与负载之间的节点z2，控制芯片的第三管脚接入采样电阻的第一端和场效应晶体管的源极之间的节点z3。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第二管脚可以是out管脚，第三管脚可以是sns管脚，采样电阻可以是电阻r1，采样电阻r1一端与nmos管q1的源极连接，并接入控制芯片的sns管脚，另一端与输出端vout连接，并接入控制芯片的out管脚。可以通过改变采样电阻r1的电阻值，设置电源线上允许通过的最大电流值，当采样电阻r1的电阻值为12.5mω时，根据上述计算公式可以得到最大电流值为4a。

此处需要说明的是，上述步骤s112和步骤s114的执行顺序可以互换，本发明对此不作具体限定。可选地，控制芯片可以先根据采样电阻的电阻值确定预设电流值， 然后在根据分压电阻的电阻值确定预设电压值。

根据本申请上述实施例，在步骤s102，控制芯片检测接入控制芯片的分压电阻两端的电压值之后，上述方法还包括如下步骤：

步骤s122，控制芯片判断接入控制芯片的保护电阻两端的电压值是否大于过压电压值，或者小于欠压电压值。

具体地，上述过压电压值和欠压电压值可以根据保护电压的需求进行设置。

步骤s124，在保护电阻两端的电压值大于过压电压值，或者小于欠压电压值的情况下，控制芯片控制场效应晶体管关断。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在检测到保护电阻两端的电压值之后，进一步判断该电压值是否大于过压电压值或者小于欠压电压值，如果判断出电压值大于过压电压值时，或者判断出电压值小于欠压电压值时，则通过gate管脚控制nmos管q1关断，切断电源与后级的电路和电机之间的电路，从而切断输出电压。

根据本申请上述实施例，在步骤s122，控制芯片判断接入控制芯片的保护电阻两端的电压值是否大于过压电压值，或者小于欠压电压值之前，上述方法还包括如下步骤：

步骤s1232，控制芯片根据保护电阻的电阻值，根据如下公式确定过压电压值和欠压电压值：

其中，保护电阻的一端与电源的输出端连接，另一端与控制芯片连接，uov为过压电压值，uuv为欠压电压值，r6，r7和r8分别为保护电阻中的第一子电阻，第二子电阻和第三子电阻的电阻值，第一子保护电阻的一端连接于场效应晶体管的漏极和电源之间，第一子保护电阻的另一端与第二子保护电阻的一端连接于第二节点z4，并接入控制芯片的第八管脚，第二子保护电阻的另一端与第三子保护电阻的一端连接于第三节点z5，并接入控制芯片的第七管脚，第三子保护电阻的另一端接地。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第七管脚可以是ov管脚，第 八管脚可以是uv管脚，第一子保护电阻，第二子保护电阻和第三子保护电阻可以分别是电阻r6，电阻r7和电阻r8，r6、r7和r8串联连接，r6的另一端与输入端vin连接，r8的另一端接地，r6和r7的连接点z4接入控制芯片的uv管脚，r6和r7的连接点z5接入控制芯片的ov管脚。可以通过改变三个子电阻的电阻值，设置过压电压值和欠压电压值，当子电阻r6的电阻值为100kω，子电阻r7的电阻值为11.1kω，子电阻r8的电阻值为10kω时，根据上述计算公式可以得到过压电压值为15.4v，欠压电压值为7.3v。

根据本申请上述实施例，步骤s106，控制芯片控制场效应晶体管关断包括如下步骤：

步骤s1062，控制芯片控制接入控制芯片的第十二管脚的电容进行充电，并检测电容的电压值。

在一种可选的方案中，如图3所示，上述控制芯片的第十二管脚可以是tmr管脚，电容可以是c2，电容c2的一端接控制芯片的tmr端，另一端接地。控制芯片可以再检测到电源输出的电压值大于过压电压值，或者小于欠压电压值时，控制电容c2进行充电，并在充电的过程中，实时检测电容c2的电压值。

步骤s1064，在电容的电压值大于等于第一预设值的情况下，控制芯片控制场效应晶体管关断。

具体地，上述第一预设值可以是1.375v。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在检测到电容c2的电压值到达1.375v时，控制gate管脚的nmos管q1关断，从而切断电源输出端至后级的电路和电机输入端的连接，保护后级的电路和电机。

根据本申请上述实施例，在步骤s106，控制芯片控制场效应晶体管关断之后，上述方法还包括如下步骤：

步骤s132，控制芯片控制电容继续进行充电，并实时检测电容在充电过程中的电压值。

在一种可选的方案中，控制芯片可以在控制nmos管q1关断之后，继续控制电容c2进行充电，并在充电的过程中实时检测电容c2的电压值。

步骤s134，在充电过程中，当电容的电压值大于等于第二预设值时，控制芯片控制电容进行放电，并继续检测电容在放电过程中的电压值。

具体地，上述第二预设值可以是4.3v。

在一种可选的方案中，控制芯片可以当检测到电容c2的电压值达到4.3v时，控制电容c2进行放电，并在放电过程中实时检测电容c2的电压。

步骤s136，在放电过程中，当电容的电压值小于等于第三预设值，且检测到保护电阻两端的电压值和/或流经采样电阻的电流值满足导通条件时，控制芯片控制场效应晶体管导通。

具体地，上述第三预设值可以是0.5v。

在一种可选的方案中，控制芯片可以当检测到电容c2的电压值降至0.5v时，控制芯片检测电源输出的电压值是否满足导通条件，或者电源输出的电流值是否满足导通条件，如果满足导通条件，则控制nmos管q1导通。

根据本申请上述实施例，在步骤s106，控制芯片控制场效应晶体管关断之后，上述方法还包括如下步骤：

步骤s142，控制芯片开始计时，当计时时间到达预设时间，且检测到保护电阻两端的电压值和/或流经采样电阻的电流值满足导通条件时，控制场效应晶体管导通，其中，预设时间可以根据如下公式确定：

其中，t为预设时间，c2为电容的电容值，电容的一端接入控制芯片的第十二管脚，另一端接地。

具体地，上述延时时间可以是控制芯片的冷却时间。

在一种可选的方案中，当电容c2的电容值为0.1μf时，根据上述公式可以计算得到冷却时间为336ms，控制芯片可以在nmos管q1关断之后，开始计时，当计时时间到达336ms时，控制芯片检测电源输出的电压值是否满足导通条件，或者电源输出的电流值是否满足导通条件，如果满足导通条件，则控制nmos管q1导通。

此处需要说明的是，上述步骤s132至s136和步骤s142两种方案的实现方式不同，但是本质都是控制芯片在控制nmos管q1关断之后，需要等待一段时间在控制nmos管q1导通，因此可以根据实际电路的需要选择两种方案中的任意一种。

根据本申请上述实施例，控制芯片控制场效应晶体管导通包括如下步骤：

步骤s152，控制芯片判断接入控制芯片的保护电阻两端的电压值是否大于等于欠压电压值，且小于等于过压电压值，其中，在接入控制芯片的保护电阻两端的电压值大于等于欠压电压值，且小于等于过压电压值的情况下，控制场效应晶体管导通。

在一种可选的方案中，当控制芯片因为判断出电源输出的电压值大于过压电压15.4v，或者小于7.3v而控制nmos管q1关断之后，控制芯片可以在电容c2的电压值降至0.5v，或者计时时间到达336ms时，判断电源输出的电压值是否大于等于7.3v，且小于等于15.4v，并在电压值大于等于7.3v，且小于等于15.4v时，控制nmos管q1导通；如果电压值小于7.3v，或者大于15.4v，则需等待电源输出的电压值恢复至7.3v～15.4v范围内再控制nmos管q1导通。

步骤s154，控制芯片判断流经采样电阻的电流值是否小于等于预设电流值，其中，在流经采样电阻的电流值小于等于预设电流值的情况下，控制场效应晶体管导通。

在一种可选的方案中，当控制芯片因为判断出电源输出的电流值大于最大电流值4a而控制nmos管q1关断之后，控制芯片可以在电容c2的电压值降至0.5v，或者计时时间到达336ms时，判断电源输出的电流值是否小于等于4a，并在电流值小于等于4a时，控制nmos管q1导通；如果电流值大于4a，则需等待电源输出的电流值低于设定的最大电流4a时再控制nmos管q1导通。

本申请上述实施例中，在持续过压欠压和过流的情况下，通过切断外接的nmos管q1，使电源的输出端与负载的输入端断开，从而不会损坏保护电路本身，并且当电压电流恢复正常值时，电源的输出端和负载的输入端会重新导通，使整个电机保护电路工作正常，从而实现电机保护电路的发生过流过压故障时，具有重新接通功能的目的。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。