[发明专利]一种具有短路保护功能的BOOST电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体来说涉及一种具有短路保护功能的BOOST电路(开关直流升压电路，它的特点是其输出电压可以比输入电压高)，特别适合应用在基于电源升压的BOOST电路中。

背景技术

在标准的BOOST电路中，由于主回路中从电源到输出回路中没有开关器件，所以一旦发生短路是无法耐抗的。在很多范例中，会在BOOST电路中从电源到输出回路串联开关器件，通过微控制系统、专用芯片实施对输出回路电流的检测，然后控制此开关器件的开关，这样做的成本会比较高，而且保护控制依赖于主控制电路，没有通用性；也有用一次性保险丝、可恢保险丝串接在回路中的，但这种保护要么不能恢复，要么有短路时间的限制。

在电路设计上我们对产品功能的可靠性要求越来越高，常常面临各种难题，例如在各大汽车的通用电子控制零件的试验标准中，明确提出短路试验的要求，并且在试验标准的更新过程中，对短路试验的要求越来越高，例如GM3172-2010版本要求控制器在整个工作的电压范围，高温和低温的工作环境，都能够耐抗住输出端口对地和对电源的短路试验，并且在短路故障去除后能够自动恢复工作。

这在BOOST电路的设计中，特别是一些中小功率的BOOST控制电路，按照传统做法，无疑需要增加成本。设计一种保护完善，控制电路成本低，通用性强的控制电路具有重要作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种具有短路保护功能的BOOST电路，其可以实现开路状态下输出端口对电源正极或对地短路保护，也可以实现带负载工作状态下输出端口对电源正极和对地的短路保护，而且所述BOOST电路结构简单，不需要附加限流电路，所以节约了成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有短路保护功能的BOOST电路，其包括电源VCC、输出端OUT、BOOST电路模块、电流或电压采样回路模块和短路保护电路模块，所述BOOST电路模块的输入端与电源VCC相连，其输出端与第二稳压二极管D2的负极和所述短路保护电路模块相连，所述第二稳压二极管D2的正极与所述电流或电压采样回路模块一端相连，所述电流或电压采样回路模块另一端与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与电源VCC相连。

根据本发明所述的BOOST电路，较好的是所述BOOST电路模块包括电感L1、第一二极管D1、NMOS管Q1和第一电容C1，所述电感L1的一端接电源VCC，另一端与第一二极管D1的正极和NMOS管Q1的漏极连接，NMOS管Q1的源极接地，其栅极与所述电流或电压采样回路模块相连，所述二极管D1的负极与第一电容C1连接，第一电容C1的另一端与电源VCC相连；

所述短路保护电路模块包括PMOS管Q3、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6，所述第一电阻R1一端与第二电阻R2一端和PMOS管Q3的源极连接，第一电阻R1的另一端与第三二极管D3、第四二极管D4和第五二极管D5的正极连接，所述PMOS管Q3的栅极与第二电阻R2的另一端和第三电阻R3一端连接，PMOS管Q3的漏极接第一输出端OUT1，所述三极管Q2的基极与第四电阻R4一端连接，其集电极与第三电阻R3的另一端连接，其发射极连接电源VCC，所述第三二极管D3的负极与第四电阻R4的另一端相连，所述第四二极管D4的负极接第一输出端OUT1，所述第五二极管D5的负极与第六二极管D6的正极和第二输出端OUT2连接，所述第六二极管D6的负极与所述电流或电压采样回路模块相连。

根据本发明所述的BOOST电路，较好的是在所述BOOST电路模块的输出端与所述电流或电压采样回路模块之间还设计有PWM控制回路模块。

根据本发明所述的BOOST电路，较好的是在所述BOOST电路模块的输入端与电源VCC之间还设计有第一滤波电路模块1。同理，在所述BOOST电路模块的输出端与所述短路保护电路模块之间还设计有第二滤波电路模块2。

本发明所述的具有短路保护功能的BOOST电路，通过电路中的短路保护电路模块，可以实现开路状态下输出端口对电源正和对地短路保护，也可以实现带负载工作状态下输出端口对电源和对地的短路保护，并且在故障去除后，在不需要重新上电的情况下自动恢复正常工作，电路结构简单，可以配合任意方式控制的基于电源升压的BOOST控制电路，从而具有很强的经济性和实用性。

附图说明

图1为本发明所述BOOST电路的电路模块图。

具体实施方式