开关驱动装置、电源供给装置以及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源供给技术领域，尤其涉及一种开关驱动装置、电源供给装置以及方法。
【背景技术】
[0002]目前，电源供给装置可以通过开关动作进行输出电压控制。日本特开2012-217271公开了一种电源供给装置，根据这样的结构，通过不使用CR时间常数电路的简单结构，就可以实现过电流保护。
[0003]图1是现有技术中电源供给装置的一构成示意图，如图1所示，该电源供给装置100具有开关元件1、电流检测电路2、比较电路5、定时器电路6、控制电路7。另外，电源供给装置100具有驱动开关元件I的电荷泵电路8。
[0004]其中，比较电路5在电流检测电路2的检测值为规定值以上的情况下输出过电流信号。定时器电路6在规定时间内连续被输入由比较电路5输出的过电流信号的情况下，输出切断信号。控制电路7根据负载控制信号(C)和切断信号生成控制信号，输出到电荷泵电路8。电荷泵电路8将控制信号升压输出到开关元件1，控制开关元件I的开关。控制电路7在被输入切断信号后，输出使开关元件I关闭(OFF)的控制信号。电荷泵电路8使开关元件I关闭，并切断由电源供给装置100供给到负载10的电流。
[0005]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的【背景技术】部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
【发明内容】
[0006]但是，本发明的发明人发现:在电源供给装置100被施加电涌电压后，电源供给装置100存在不能够正常地控制开关元件I的情况。在多数情况下，由低压电路构成的控制电路7不能正常动作。具体而言，控制电路7无视切断信号的输入而继续输出使开关元件I导通(ON)的控制信号，由此过电流会导致开关元件I被破坏。
[0007]本发明实施例提供一种开关驱动装置、电源供给装置以及方法，可以抑制由于施加了电涌电压而导致的错误控制动作。
[0008]根据本发明实施例的第一方面，提供一种开关驱动装置，使开关元件进行开关；所述开关驱动装置包括:
[0009]至少一个低压电路，接收输入指令信号并输出脉冲信号；
[0010]至少一个高压电路，与所述至少一个低压电路连接，接收所述脉冲信号并生成控制所述开关元件的驱动信号；
[0011]驱动电源，与所述至少一个低压电路连接；
[0012]保护电路，与所述驱动电源连接，根据所述驱动电源的电压变化而输出保护信号；其中，所述保护信号在所述驱动电源的电压下降时使所述开关元件关闭。
[0013]根据本发明实施例的第二方面，提供一种电源供给装置，所述电源供给装置包括:
[0014]开关元件，导通或切断从电源供给到负载的电流；
[0015]如上所述的开关驱动装置，控制所述开关元件进行开关。
[0016]根据本发明实施例的第三方面，提供一种电源供给方法，所述电源供给方法包括:
[0017]至少一个低压电路接收输入指令信号并输出脉冲信号；
[0018]至少一个高压电路接收所述脉冲信号并生成控制开关元件的驱动信号；以及
[0019]根据驱动电源的电压变化而输出保护信号；其中，所述保护信号在所述驱动电源的电压下降时使所述开关元件关闭。
[0020]本发明的有益效果在于:通过产生在驱动电源的电压下降时使开关元件关闭的保护信号，可以抑制由于施加了电涌电压而导致的错误控制动作。
[0021]参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
[0022]针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
[0023]应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
【附图说明】
[0024]所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
[0025]图1是现有技术中电源供给装置的一构成示意图；
[0026]图2是本发明实施例1的开关驱动装置的一构成示意图；
[0027]图3是本发明实施例1的开关驱动装置的另一构成示意图；
[0028]图4是表示现有电源供给装置的动作的一时序图；
[0029]图5是表示本发明实施例的开关驱动装置的动作的一时序图；
[0030]图6是本发明实施例2的开关驱动装置的一构成示意图；
[0031]图7是本发明实施例3的开关驱动装置的一构成示意图；
[0032]图8是本发明实施例4的电源供给装置的一构成示意图；
[0033]图9是本发明实施例5的电源供给方法的一流程示意图。
【具体实施方式】
[0034]参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
[0035]实施例1
[0036]本发明实施例提供一种开关驱动装置，该开关驱动装置使开关元件(SW，Switch)进行开关(0N/0FF)。图2是本发明实施例的开关驱动装置的一构成示意图，如图2所示，该开关驱动装置200包括:
[0037]至少一个低压电路201，接收一输入指令信号并输出脉冲信号；
[0038]至少一个高压电路202，与所述至少一个低压电路201连接，接收所述脉冲信号并生成控制开关元件210的驱动信号；
[0039]驱动电源203，与所述至少一个低压电路201连接；
[0040]保护电路204，与所述驱动电源203连接，根据所述驱动电源203的电压变化而输出保护信号；其中，所述保护信号在所述驱动电源203的电压下降时使所述开关元件210关闭。
[0041 ] 在本实施例中，开关驱动装置200接收来自外部的输入指令信号，并且对开关元件进行开关控制。开关驱动装置200 (Drv)的电源端子(Vcc)有时可以由于外来电涌等而被施加过电压。在被施加超过了构成低压电路(LV)的CMOS的耐压的电涌电压后，低压电路(LV)的CMOS闭锁(latch-up)起来，无法进行利用供给到低压输入端子(Lin)的输入指令而控制低压输出端子(Lo)的输出。另外，闭锁效应是指与栅极电压无关地CMOS变为导通状态的现象。
[0042]低压电路的CMOS闭锁后，与低压电路(LV)连接的驱动电源的电压下降。本发明的保护电路(Prt)通过在驱动电源的电压下降时输出使开关元件(SW)关闭的保护信号，可以抑制由于电涌电压的施加而导致的开关驱动装置200 (Drv)的错误动作。
[0043]以下通过具体的实例对本发明进行详细说明。
[0044]图3是本发明实施例的开关驱动装置的另一构成示意图，如图3所示，该开关驱动装置300包括:低压电路301、高压电路302、驱动电源303以及保护电路304。此外，该开关驱动装置300还包括L侧的输入端子(Lin)和输出端子(Lo)，以及电源端子Vcc等多个外部端子。
[0045]如图3所示，低压电路301包括第一低压电路(也称为逻辑电路Logic)和第二低压电路(也称为输入电路Input);第