基于厚膜工艺的过流保护电路、开关电源电路及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于开关电源领域，尤其涉及一种基于厚膜工艺的过流保护电路、DC/DC开关电源电路及厚膜电子设备。
【背景技术】
[0002]厚膜混合集成电路，是用丝网印刷和烧结等厚膜工艺在同一基片上制作无源网络，并在其上组装分立的半导体器件芯片或单片集成电路或微型元件，再外加封装而成的混合集成电路，与薄膜混合集成电路相比，厚膜混合集成电路的设计更为灵活、工艺简便、成本低廉，且因其能耐受较高的电压、更大的功率和较大的电流，特别适合应用于消费类和工业类电子产品用的模拟开关电源电路中。
[0003]通常，在基于厚膜混合集成电路工艺的DC/DC开关电源中，需要具有过流保护功能，而实现过流保护的方式很多，较多采用的是通过原边电流检测的方式来判断过流情况，然后控制芯片关断MOS管的驱动而进入打嗝保护的模式。
[0004]目前，对于电流检测一般采用电阻检测或电流互感器检测，但是，在电流检测电路中使用电流取样电阻或电流互感器会导致电源产品体积大大增加，不符合目前市场对电子产品愈来愈轻薄的消费理念。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型实施例的目的在于提供一种基于厚膜工艺的过流保护电路，旨在解决采用电阻检测或电流互感器检测电流实现过流保护导致厚膜工艺产品体积大的问题。
[0006]本实用新型实施例是这样实现的，一种基于厚膜工艺的过流保护电路，包括:
[0007]处理器、开关管、电容C7，以及钯银导带；
[0008]所述开关管的输入端为所述过流保护电路的检测端与所述处理器的检测端(SWN)连接，所述开关管的控制端与所述处理器的调节输出端(NDRV)连接，所述开关管的输出端与所述钯银导带的一端连接，所述钯银导带的另一端接地，所述处理器的功率输入端(VP)和电压输入端(VIN)同时为所述过流保护电路的电源端连接电源电压，所述处理器的电压输入端(VIN)还通过所述电容C7接地，所述处理器的电压输出端(VOUT)为所述过流保护电路的输出端。
[0009]进一步地，所述处理器为脉宽调制器。
[0010]更进一步地，所述开关管为N型MOS管，所述N型MOS管的漏极为所述开关管的输入端，所述N型MOS管的源极为所述开关管的输出端，所述N型MOS管的栅极为所述开关管的控制端。
[0011]更进一步地，所述钯银导带的方阻和方数可调。
[0012]本实用新型实施例的另一目的在于，提供一种基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路，所述开关电源电路包括:
[0013]变压器Tl、整流单元、滤波单元、电容C4，以及上述基于厚膜工艺的过流保护电路；
[0014]所述变压器Tl第一线圈NI的异名端为所述开关电源电路的输入端通过所述电容C4接地，所述变压器Tl第一线圈NI的同名端与所述整流单元的检测端连接，所述变压器Tl第二线圈N2的同名端与所述整流单元的输入端连接，所述变压器Tl第二线圈N2的异名端接地，所述整流单元的输出端与所述滤波单元的输入端连接，所述滤波单元的输出端为所述开关电源电路的输出端；
[0015]所述基于厚膜工艺的过流保护电路的检测端与所述变压器Tl第一线圈NI的同名端连接，所述基于厚膜工艺的过流保护电路的电源端与所述变压器Tl第一线圈NI的异名端连接，所述基于厚膜工艺的过流保护电路的输出端与所述整流单元的输出端连接。
[0016]进一步地，所述整流单元包括:
[0017]电容Cl和二极管Dl ；
[0018]所述电容Cl的一端为所述整流单元的输入端与所述二极管Dl的阳极连接，所述电容Cl的另一端为所述整流单元的检测端，所述二极管Dl的阴极为所述整流单元的输出端。
[0019]更进一步地，所述滤波单元包括:
[0020]电容C2和电容C3;
[0021]所述电容C2的一端同时为所述滤波单元的输入端和输出端，与所述电容C3的一端连接，所述电容C2的另一端与所述电容C3的另一端同时接地。
[0022]本实用新型实施例的另一目的在于，提供一种采用上述基于厚膜工艺的过流保护电路的厚膜电子设备。
[0023]本实用新型实施例通过开关管内阻和钯银导带检测负载电流，在不额外增加电流检测电阻的情况下，通过改变钯银导带的方数来调节电路的阻抗，从而精确调节过流点，实现过流保护的功能，同时降低了电路体积，符合市场需求。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例提供的基于厚膜工艺的过流保护电路以及基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路的结构图；
[0025]图2为本实用新型实施例提供的基于厚膜工艺的过流保护电路以及基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路的不例电路结构图。
【具体实施方式】
[0026]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0027]本实用新型实施例通过开关管内阻和钯银导带检测负载电流，在不额外增加电流检测电阻的情况下，通过改变钯银导带的方数来调节电路的阻抗，从而精确调节过流点，实现过流保护的功能，同时降低了电路体积，符合市场需求。
[0028]以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细描述:
[0029]图1示出了本实用新型实施例提供的基于厚膜工艺的过流保护电路以及基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。
[0030]作为本实用新型一实施例，该基于厚膜工艺的过流保护电路可以应用于任何厚膜工艺的DC/DC开关电源电路以及具有过流保护功能的厚膜电子设备中，特别是厚膜开关电源中。
[0031]该基于厚膜工艺的过流保护电路I包括:
[0032]处理器11、开关管12、电容C7，以及钯银导带13 ;
[0033]开关管12的输入端为过流保护电路I的检测端与处理器11的检测端(SWN)连接，开关管12的控制端与处理器11的调节输出端(NDRV)连接，开关管12的输出端与钯银导带13的一端连接，钯银导带13的另一端接地，处理器11的功率输入端(VP)和电压输入端(VIN)同时为过流保护电路I的电源端连接电源电压，处理器11的电压输入端(VIN)还通过电容C7接地，处理器11的电压输出端(VOUT)为过流保护电路I的输出端。
[0034]在本实用新型实施例中，在开关管12导通时，原边电流线性上升，处理器11的检测端(SWN)检测该检测点的电压。由于负载电流的增大会使处理器11提供的驱动电压的占空比也相应增大，占空比的增大又会使开关管的导通时间变长，原边电流上升到更大的峰值电流Ip，所以可以通过控制原边峰值电流Ip的大小来控制负载电流的最大值，也就是过流点。
[0035]那么，在检测到的电流(电压)过大时，通过处理器11调节开关管12的导通时间(即输出信号占空比)，从而调节负载电流处于预设范围内，从而实现过流保护。
[0036]在检测电流的过程中，开关管12的导通内阻和钯银导带13组成电流检测电阻的作用。并且，钯银导带13的方阻可调，处理单元11的检测端SWN电压阈值为固定的0.5V，还可以通过调节钯银导带13的方数调节电路的过流点。
[0037]作为本实用新型一实施例，该钯银导带为矩形或类矩形的具有一定厚度的以钯为基添加银的二元合金导体，其电阻特性为在厚度为0.6-0.7um之间的导体电阻为40mΩ/方，因此通过调节钯银导带的方数实现钯银导带的阻值的调节。
[0038]本实用新型实施例通过开关管内阻和钯银导带检测负载电流，在不额外增加电流检测电阻的情况下，通过改变钯银导带的方数来调节电路的阻抗，从而精确调节过流点，实现过流保护的功能，同时降低了电路体积，符合市场需求。
[0039]本实用新型实施例的另一目的在于，提供一种基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路2，包括:
[0040]变压器Tl、整流单元21、滤波单元22、电容C4，以及上述实施例中的基于厚膜工艺的过流保护电路I ;
[0041]变压器Tl第一线圈NI的异名端为基于厚膜工艺的DC/DC开关电源电路2的输入端通过电容C4接地，变压器Tl第一线圈NI的同名端与整流单元21的检测端连接，变压器Tl第二线圈N2的同名端与整流单元21的输入端连接，变压器Tl第