[发明专利]过压保护装置、直流到直流电压转换器及过压保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护电路，特别涉及一种针对直流到直流电压转换器输出电压过大的保护电路。

背景技术

现今的电子产品对工作电压的要求越来越高，常用的一些电源电压已经无法满足许多电子产品的要求。而在现在的电源设计中，越来越多的用到直流到直流(DC—DC)电压转换器。如电源电压是以中央处理器(CPU)、DIMM(Dual Inline Memory Module，双列直插内存模块)等为负载时，往往需要将电源的输入电压转换为适合负载工作的输出电压，从而才能使负载正常工作。

但是现在的设计中往往只针对在直流到直流电压转换器还能工作的情况下进行保护，如过流或过压保护。而对于一些毁坏性的情况，即直流到直流电压转换器自身不能工作的情况下，如电压的尖峰脉冲而造成短路，电路板烧焦而造成短路，电感的短路或饱和等情况，这些情况极易造成直流到直流电压转换器所提供电压的负载的毁坏，而这些情况发生时直流到直流电压转换器本身所提供的保护就失去意义了。

中国台湾专利号为TWI277265的发明专利揭示了一种具有通电压保护功能的车用发电控制电路，配合连接于汽车发电机的激磁线圈上。请参见图1，此车用发电控制电路包括：一电压检测回路11，连接于汽车上的电池电源，用以相对于电池电源形成一预定的分压；一驱动组件21，具有一闸端G连接于电压检测回路11，以及具有二导通端，其中一导通端212接地；一切断组件31，与前述的激磁线圈相串接，且连接于驱动组件的另一导通端211，用以在驱动组件被启动时断路。借此，可达到避免车用电池被过度充电的效果，进而防止车上电子装置被过高电压烧毁的问题。

上述具有通电压保护功能的车用发电控制电路借由R1、R2将输入电压VB进行分压，当R2上的电压过大(即电压VB过大)，则齐纳二极管DZ导通，而SCR跟着导通，使得电压VB直接连接至地端。之后，让保险丝31断开，以达到过电压保护的效果。此车用发电控制电路是检测输入电压VB的大小，并且当输入电压过大时，切断输入电压的供应。

但是上述具有通电压保护功能的车用发电控制电路只适用于汽车发电机的激磁线圈上，并不适用于解决现有直流到直流电压转换器在其本身不能工作的情况下，输出电压过大而造成的负载毁坏的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种过压保护装置，以解决现有直流到直流电压转换器在其本身不能工作时极易造成负载毁坏的问题。

本发明的另一目的是提供一种直流到直流电压转换器，其能在本身无法工作时且输出电压过大时保护其负载并切断其电源供给。

本发明的再一目的是提供一种过压保护方法，其能在直流到直流电压转换器本身无法工作时且输出电压过大时保护其负载并切断其电源供给。

本发明提出一种过压保护装置，用以实现对直流到直流电压转换器的过压保护，其设置在该直流到直流电压转换器的输入端及输出端之间，过压保护装置包括电压检测电路、驱动元件和切断元件。电压检测电路连接至输出端，用以检测直流到直流电压转换器的输出电压，并当输出电压大于一预设值时输出驱动电压。驱动元件，具有闸端、第一导通端和第二导通端，闸端连接至电压检测电路，第一导通端接地，用以当其接收到电压检测电路发出的驱动电压后导通直流至直流电压转换器的输入电压至接地端。切断元件，设置在输入端给直流到直流电压转换器供电的路径上，并连接第二导通端，用以当驱动元件导通输入电压至接地端时，切断对直流到直流电压转换器的供电。

依照本发明的较佳实施例所述的电压检测电路包括第一电阻、齐纳二极管以及第二电阻。第一电阻一端连接至输出端。齐纳二极管阴极连接至第一电阻的另一端，其阳极连接至驱动元件的闸端。第二电阻一端连接至齐纳二极管的阳极，另一端接地。驱动元件为晶闸管。切断元件为保险丝。

本发明另提出一种直流到直流电压转换器，包括输入端、输出端、用以将输入端的输入电压转换为输出端较高/较低的输出电压的电压转换电路，此直流到直流电压转换器还包括过压保护装置，过压保护装置包括电压检测电路、驱动元件以及切断元件。电压检测电路连接至输出端，用以检测直流到直流电压转换器的输出电压，并当输出电压大于一个预设值时输出驱动电压。驱动元件具有闸端、第一导通端和第二导通端，闸端连接至电压检测电路，第一导通端接地，用以当其接收到电压检测电路发出的驱动电压后导通输入电压至接地端。切断元件一端连接至输入端，另一端连接第二导通端和电压转换电路，用以当该驱动元件导通输入电压至接地端时，切断对该电压转换电路的供电。