高边驱动空载检测电路的制作方法

文档序号:45159313发布日期:2026-04-07 20:53阅读:6来源:国知局

本发明涉及电子,特别涉及一种高边驱动空载检测电路。


背景技术:

1、高边驱动(high-side driving)是一种电子电路设计技术,用于控制负载的电源端(高边),而非接地端(低边),它在许多应用中非常重要,尤其是在需要精确控制电源或保护电路的场景中。高边驱动可以更好地检测和处理负载短路的情况并且由于允许负载的一端直接接地,可以简化布线并减少噪声。基于上述特性,高边驱动广泛应用于汽车电子领域中,例如车灯控制、燃油泵控制、座椅加热、雨刷电机、电动窗户等车身相关功能。

2、高边驱动的电子设备大部分时间会处于空载待机状态,因此如何检测高边输出打开时的空载状态,关闭不必要的电路,降低功耗,成为亟待解决的问题。

3、需要说明的是,公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高边驱动空载检测电路,以解决何检测高边输出打开时的空载状态的问题。

2、为解决上述技术问题,本发明提供一种高边驱动空载检测电路,包括:

3、电流采样模块,包括电流镜,所述电流镜包括第一mos管和第二mos管,所述第一mos管和第二mos管的源极接电源电压,栅极互连并接导通电压,且所述第一mos管和第二mos管的漏极输出的电流具有预定比例,所述第二mos管的漏极还接拉载电流输入端口;

4、比较模块,所述比较模块的第一输入端和第二输入端分别和所述第一mos管的漏极和第二mos管的漏极相连,用于根据两路输入电流之间的差异输出不同的电平信号,通过电平信号判断空载状态。

5、优选地,所述预定比例小于1。

6、优选地,所述电流采样模块还包括第三mos管和第四mos管,所述第三mos管的源极和所述第一mos管的漏极相连,所述第三mos管的漏极和所述比较模块的第一输入端相连,所述第四mos管的源极和所述第二mos管的漏极相连,所述第四mos管的漏极和所述比较模块的第二输入端相连,所述第三mos管和第四mos管的栅极互连并接至所述第一mos管的栅极。

7、优选地,所述第三mos管和第四mos管的宽长比的比例为1。

8、优选地,所述第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管均为pmos管。

9、优选地,所述第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管的栅极共接至稳压管的阳极,所述稳压管的阴极则接至所述电源电压。

10、优选地,所述比较模块包括第五mos管和第六mos管,所述第五mos管的源极和所述第三mos管的漏极相连,漏极则用于输出所述电平信号,所述第六mos管的源极和所述第四mos管的漏极相连,所述第六mos管的栅极和漏极互连,并接至所述第五mos管的栅极。

11、优选地,所述第五mos管的漏极和第七mos管的漏极相连,所述第六mos管的漏极和第八mos管的漏极相连,所述第七mos管和第八mos管的栅极均接偏置电压,所述第七mos管和第八mos管的源极均接地。

12、优选地,所述第五mos管和第六mos管均为pmos管,所述第七mos管和第八mos管均为nmos管。

13、优选地,在所述比较模块的第二输入端的电压大于第一输入端的电压时,则输出第一电平信号,则待测电路处于空载状态;在所述比较模块的第二输入端的电压小于第一输入端的电压时,则输出第二电平信号,所述第一电平信号小于第二电平信号,则待测电路处于非空载状态。

14、在本发明提供的高边驱动空载检测电路中,使用电流采样模块对高边输出电流进行采样,电流镜提供两路具有预定比例的电流,并在其中一路引入拉载电流,进而使用比较模块对两路电压进行检测,并依据两路电压之间的差异输出相应的电平信号,实现方法简单可靠,功耗低,并能精准判断hs高边输出是否处于空载状态。


技术特征:

1.一种高边驱动空载检测电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述预定比例小于1。

3.根据权利要求1所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述电流采样模块还包括第三mos管和第四mos管,所述第三mos管的源极和所述第一mos管的漏极相连,所述第三mos管的漏极和所述比较模块的第一输入端相连,所述第四mos管的源极和所述第二mos管的漏极相连,所述第四mos管的漏极和所述比较模块的第二输入端相连,所述第三mos管和第四mos管的栅极互连并接至所述第一mos管的栅极。

4.根据权利要求3所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述第三mos管和第四mos管的宽长比的比例为1。

5.根据权利要求3所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管均为pmos管。

6.根据权利要求3所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管的栅极共接至稳压管的阳极,所述稳压管的阴极则接至所述电源电压。

7.根据权利要求3所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述比较模块包括第五mos管和第六mos管,所述第五mos管的源极和所述第三mos管的漏极相连,漏极则用于输出所述电平信号,所述第六mos管的源极和所述第四mos管的漏极相连,所述第六mos管的栅极和漏极互连,并接至所述第五mos管的栅极。

8.根据权利要求7所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述第五mos管的漏极和第七mos管的漏极相连,所述第六mos管的漏极和第八mos管的漏极相连,所述第七mos管和第八mos管的栅极均接偏置电压,所述第七mos管和第八mos管的源极均接地。

9.根据权利要求8所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,所述第五mos管和第六mos管均为pmos管,所述第七mos管和第八mos管均为nmos管。

10.根据权利要求1所述的高边驱动空载检测电路,其特征在于,在所述比较模块的第二输入端的电压大于第一输入端的电压时,则输出第一电平信号,则待测电路处于空载状态;在所述比较模块的第二输入端的电压小于第一输入端的电压时,则输出第二电平信号,所述第一电平信号小于第二电平信号,则待测电路处于非空载状态。


技术总结
本发明公开了一种高边驱动空载检测电路,属于电子技术领域,该高边驱动空载检测电路,包括电流采样模块,包括电流镜,电流镜包括第一MOS管和第二MOS管,第一MOS管和第二MOS管的源极接电源电压,栅极互连并接导通电压,且第一MOS管和第二MOS管的漏极输出的电流具有预定比例,第二MOS管的漏极还接拉载电流输入端口;比较模块,比较模块的第一输入端和第二输入端分别和第一MOS管的漏极和第二MOS管的漏极相连,用于根据两路输入电压之间的差异输出不同的电平信号,通过电平信号判断空载状态。通过提出一种新的高边驱动中的空载检测电路,其具有功耗低、电路简单和可靠性高的特点。

技术研发人员:张识博,陈东坡
受保护的技术使用者:上海川土微电子股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2026/4/6
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