一种应用于车载芯片中的温度保护电路

本技术涉及温度保护电路，具体涉及一种应用于车载芯片中的温度保护电路。

背景技术：

1、由于汽车的使用环境恶劣多变，可能在寒冷或者炎热的场景中使用。车载芯片作为汽车电子的心脏负责汽车雨刮器、座椅、车窗、中控等信号的接受、处理、发送等，在这种恶劣的环境还要面对汽车发动机的制造的热损失，所以车载芯片必须设计单独的温度保护电路用于保护芯片防止损坏。

2、传统的温度保护电路单独模块往往只有高温保护温度限制点，难以实现低温保护。

3、基于此，本实用新型设计了一种应用于车载芯片中的温度保护电路以解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种应用于车载芯片中的温度保护电路。

2、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

3、一种应用于车载芯片中的温度保护电路，包括运放电路、偏置电路、负温度产生电路、反相器和使能模块。

4、更进一步的，所述运放电路包括p6、p7、p8、p3、p9、n3、n4、n5、npn2和npn3；p6、p7、p8、p3和p9的源极均与电源的vdd端连接，p6的栅极与p7的栅极连接，p6的漏极与n3的源极连接，p7的漏极与npn2的源极连接，p8的栅极与p9的栅极连接，p8的漏极与npn3的源极连接，p9的漏极与n5的源极连接，n3的栅极与n5的栅极连接，n3的漏极与接地端gnd连接，n4的源极与npn2和npn3的漏极连接，n4的漏极与接地端gnd连接，n5的漏极与接地端gnd连接。

5、更进一步的，所述偏置电路包括p1、p2、p4、n1、n2和iref.otp；p1、p2、p4和iref.otp的源极均与电源的vdd端连接，p1的栅极与p2的栅极连接，p1的漏极与n2的源极连接，p4的栅极与p1的栅极、p2的栅极和n2的源极连接，n1的源极与iref.otp连接，n1的栅极和源极、n2的栅极与n4的栅极连接，n1、n2的漏极与接地端gnd连接。

6、更进一步的，所述负温度产生电路包括p5、npn1、r1、p10、npn4、npn5、r2和r3；p5的源极与p3的漏极连接，p3的漏极与p10的源极连接，p5、p10的栅极与使能模块连接，p5的漏极与npn1的源极连接，npn1的栅极与npn2的栅极连接，npn1的漏极与r1的一端连接，r1的另一端与接地端gnd连接；p10的漏极与npn4的源极连接，npn4的栅极与n6的漏极连接，npn4的漏极与npn5的源极、栅极连接，npn5的漏极与r2的一端连接，r2的另一端与r3的一端连接，r3的另一端与接地端gnd连接；npn3的栅极与n6的源极连接，n6的漏极与使能模块连接；p4的漏极与npn4的源极连接；p2的漏极与npn1的源极连接；p3的栅极与n2的源极连接；p9的漏极、n5的源极与反相器(inv)连接。

7、更进一步的，n1的栅极、漏极和n2的栅极接在一起构成电流镜。

8、更进一步的，p1的栅极、漏极、p2的栅极、p3的栅极、p4的栅极接在一起构成电流镜。

9、更进一步的，p6、p7、p8、p9、npn2、npn3、n3、n4、n5构成运算放大器。

10、更进一步的，p5、npn1、电阻r1构成运算放大器同相输入端npn2的基极偏置电路一。

11、更进一步的，p10、npn4、npn5、电阻r2、电阻r3构成运算放大器反相输入端npn2的基极偏置电路二。

12、有益效果

13、本实用新型主要通过运放电路和反相器组成一个比较器，当运放电路同相输入端和反相输入端在低温交叉点和高温交叉点时，触发温度保护电路运放的输出端翻转并通过反相器输出一个控制信号，控制开关管n6打开、关闭微控制单元(mcu)，从而达到低温和高温保护的目的；

14、本实用新型可以同时实现低温-40℃和高温150℃两个温度保护限制点，其相比传统温度保护电路设计了低温保护限制点且更省芯片面积；当触发温度上下限时，温度保护电路输出控制信号打开开关管关闭微控制单元(mcu)，从而达到保护的目的，防止微控制单元(mcu)在温度过低或者温度过高的环境中工作损害器件。

技术特征：

1.一种应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，包括运放电路、偏置电路、负温度产生电路、反相器和使能模块；

2.根据权利要求1所述的应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，n1的栅极、漏极和n2的栅极接在一起构成电流镜。

3.根据权利要求2所述的应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，p1的栅极、漏极、p2的栅极、p3的栅极、p4的栅极接在一起构成电流镜。

4.根据权利要求3所述的应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，p6、p7、p8、p9、npn2、npn3、n3、n4、n5构成运算放大器。

5.根据权利要求4所述的应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，p5、npn1、电阻r1构成运算放大器同相输入端npn2的基极偏置电路一。

6.根据权利要求5所述的应用于车载芯片中的温度保护电路，其特征在于，p10、npn4、npn5、电阻r2、电阻r3构成运算放大器反相输入端npn2的基极偏置电路二。

技术总结
本技术公开了一种应用于车载芯片中的温度保护电路，属于温度保护电路技术领域，包括运放电路、偏置电路、负温度产生电路、反相器和使能模块。通过上述方式，本技术可以同时实现低温‑40℃和高温150℃两个温度保护限制点，其相比传统温度保护电路设计了低温保护限制点且更省芯片面积；当触发温度上下限时，温度保护电路输出控制信号打开开关管关闭微控制单元(MCU)，从而达到保护的目的，防止微控制单元(MCU)在温度过低或者温度过高的环境中工作损害器件。

技术研发人员：王志亮,孙力,陈靖,崔子豪
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：20230420
技术公布日：2024/1/15