具有过电流与过电压保护功能的升压装置的制造方法_2

文档序号:8489372阅读:来源:国知局
status),从而保护升压装置10及/或负载20免于损毁。
[0023]更清楚来说,控制芯片105可以内建有默认过电流保护参考电压(predeterminedOCP reference voltage, Vocp_ref)与默认过电压保护参考电压(predetermined OVPreference voltage, Vovp_ref),且其过电流保护侦测脚位OCP与过电压侦测脚位OVP会各别耦接至电阻Rl与R3的第一端。
[0024]于本示范性实施例中,当流经电阻Rl的电流IRl过流时,电阻Rl的跨压VRl会高于控制芯片105所内建的默认过电流保护参考电压Vocp_ref。在此条件下,控制芯片105将会停止输出脉宽调变信号GPW,以启动过电流保护机制。与此同时,控制芯片105也会进入关闭状态,从而保护升压装置10及/或负载20免于受到过流的影响而损毁。
[0025]另外,基于复合功能侦测线路103的实施态样可以清楚地看出,二极管D2与电容C2是配置以储存相应于直流输出电压DC_0UT的电压;以及电阻R2、R3是配置以对所储存的电压进行分压,从而产生并提供侦测信号DS。在此条件下,当直流输出电压DC_0UT过压及/或二极管Dl发生开路时,复合功能侦测线路103的侦测信号DS的电压(S卩,电阻R3的跨压VR3)会高于默认过电压保护参考电压Vovp_ref。因此,控制芯片105将会停止输出脉宽调变信号GPW,以启动过电压保护机制。与此同时,控制芯片105也会进入关闭状态,从而保护升压装置10及/或负载20免于受到异常高压/过压的影响而损毁。于此值得一提的是,若负载20为发光二极管负载(LED load)的话,则直流输出电压DC_0UT发生过压的条件可以是发光二极管负载开路时,或者是由其它有可能的不当电路操作因素所造成。由此,复合功能侦测线路103可以同时具备有发光二极管负载开路保护(LED load openprotect1n)以及二极管Dl开路保护(d1de open protect1n)的两项功能。
[0026]再者,在本发明的其他示范性实施例中,若欲单独设计过电压保护机制的话,可以将例如由两串接电阻构成的分压线路(未绘示)配置在二极管Dl的阴极与接地电位之间,并且将所获得的分压信号提供至控制芯片105的过电压侦测脚位0VP。如此一来,即可单独实现过电压保护机制。
[0027]另一方面,为维持升压装置10的稳定度,于本示范性实施例中,可以将电阻电容网络107 (例如:串接的电阻电容,但并不限制于此)耦接至控制芯片105的补偿脚位CMP (或配置于控制芯片105的补偿脚位CMP与接地电位之间)。在实际应用上,电阻电容网络107可经配置以稳定控制芯片105所输出的脉宽调变信号GPW,进而稳定升压式电源转换线路101所提供的直流输出电压DC_0UT。再者,控制芯片105亦可通过其回馈脚位INN以接收关联于直流输出电压DC_0UT或负载20的回馈电压(feedback voltage,Vfb),以调整直流输出电压DC_0UT至一默认值/设定值/既定值。
[0028]除此之外,一旦控制芯片105反应于二极管Dl的开路或或者反应于过电流或过电压的现象而进入关闭状态的话,则外部可通过控制芯片105的芯片致能脚位EA以对控制芯片105进行重置(reset),以使得控制芯片105从关闭状态恢复至开启状态(activat1nstatus)。
[0029]综上所述,本发明所提的升压装置10可以在位于输出侧/输出端的二极管Dl发生开路或者直流输出电压DC_0UT过压时,使得控制芯片105启动保护机制以停止输出用以控制升压式电源转换线路101的运作的脉宽调变信号GPW,并且进入至关闭状态。如此一来,即可避免位于功率切换路径上的N型功率开关Q造成例如短路的损坏,从而避免升压装置10内部元件及/或负载20造成损毁,或者避免应用有升压装置10的系统造成电源短路与损毁。
[0030]在此值得一提的是,若负载20为发光二极管负载的话,则升压装置10可以应用在液晶显示(IXD)领域中的背光源驱动(backlight driving);另外,若负载20为电路系统负载(cirouit system load)的话,贝U升压装置10可以应用在电源转换领域中的定电压供应(constant voltage supplying),但是本示范性实施例所提的升压装置10的应用范围并不以此为限制。
[0031]虽然本发明已以上述示范性实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视内附的权利要求范围所界定的为准。
[0032]另外,本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外,摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用,并非用来限制本发明的权利范围。
【主权项】
1.一种升压装置,适于提供一直流输出电压给一负载,该升压装置包括: 一升压式电源转换线路,具有一与该负载耦接的第一二极管,且其经配置以接收一直流输入电压,并反应于一脉宽调变信号而提供该直流输出电压给该负载; 一复合功能侦测线路,耦接该第一二极管的阳极,且其经配置以侦测该直流输出电压是否过压以及侦测该第一二极管是否发生开路,并据以提供一侦测信号;以及 一控制芯片,耦接该升压式电源转换线路与该复合功能侦测线路,且其经配置以:产生该脉宽调变信号来控制该升压式电源转换线路的运作;以及反应于该侦测信号而于该第一二极管发生开路或该直流输出电压过压时,停止输出该脉宽调变信号并进入一关闭状态,从而保护该升压装置及/或该负载免于损毁。
2.如权利要求1所述的升压装置,其中该升压式电源转换线路还包括: 一电感,其第一端用以接收该直流输入电压,而其第二端则耦接至该第一二极管的阳极,其中该第一二极管的阴极耦接至该负载并提供该直流输出电压给该负载; 一第一电容,其第一端耦接该第一二极管的阴极,而其第二端则耦接至一接地电位; 一 N型功率开关,其漏极耦接该第一二极管的阳极,而其栅极则用以接收该脉宽调变信号;以及 一第一电阻,其第一端耦接该N型功率开关的源极,而其第二端则耦接至该接地电位。
3.如权利要求2所述的升压装置,其中该第一二极管为一萧特基二极管。
4.如权利要求2所述的升压装置,其中该N型功率开关整合于该控制芯片内。
5.如权利要求2所述的升压装置,其中该复合功能侦测线路包括: 一第二二极管,其阳极耦接该第一二极管的阳极; 一第二电容,其第一端耦接该第二二极管的阴极,而其第二端则耦接至该接地电位; 一第二电阻,其第一端耦接该第二二极管的阴极,而其第二端则用以提供该侦测信号;以及 一第三电阻,其第一端耦接该第二电阻的第二端,而其第二端则耦接至该接地电位。
6.如权利要求5所述的升压装置,其中: 该控制芯片内建有一默认过电压保护参考电压且具有一耦接至该第三电阻的第一端的过电压保护侦测脚位;以及 当该直流输出电压过压及/或该第一二极管发生开路时,该侦测信号的电压会高于该默认过电压保护参考电压,以使该控制芯片停止输出该脉宽调变信号并进入该关闭状态。
7.如权利要求2所述的升压装置,其中: 该控制芯片内建有一默认过电流保护参考电压且具有一耦接至该第一电阻的第一端的过电流保护侦测脚位;以及 当流经该第一电阻的电流过流时,该第一电阻的跨压会高于该默认过电流保护参考电压,以使该控制芯片停止输出该脉宽调变信号并进入该关闭状态。
8.如权利要求2所述的升压装置,其中该控制芯片具有一输出脚位,耦接该N型功率开关的栅极以输出该脉宽调变信号。
9.如权利要求2所述的升压装置,其中:该控制芯片具有一电源脚位以接收操作所需的该直流输入电压;以及该控制芯片还具有一接地脚位以耦接至该接地电位。
10.如权利要求1所述的升压装置,其中该控制芯片具有一补偿脚位,且该升压装置还包括: 一电阻电容网络,耦接该补偿脚位,且其经配置以使该升压式电源转换线路稳定地提供该直流输出电压。
11.如权利要求1所述的升压装置,其中该控制芯片具有一回馈脚位以接收关联于该直流输出电压或该负载的一回馈电压,以调整该直流输出电压。
12.如权利要求1所述的升压装置,其中该控制芯片具有一芯片致能脚位以供一外部对该控制芯片进行重置而从该关闭状态恢复至一开启状态。
【专利摘要】一种升压装置,包括:升压式电源转换线路,其具有与负载耦接的第一二极管,且经配置以接收直流输入电压,并反应于脉宽调变信号而提供直流输出电压给负载;复合功能侦测线路,其耦接第一二极管的阳极,且经配置以侦测直流输出电压是否过压以及侦测第一二极管是否发生开路,并据以提供侦测信号;以及控制芯片,其经配置以:产生脉宽调变信号来控制升压式电源转换线路的运作;以及反应于侦测信号而于第一二极管发生开路或直流输出电压过压时,停止输出脉宽调变信号并进入关闭状态,从而保护升压装置及/或负载免于损毁。
【IPC分类】H02H7-12
【公开号】CN104810800
【申请号】CN201410036994
【发明人】林久渊, 李明彰, 洪建邦
【申请人】硕颉科技股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年1月26日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1