[发明专利]短路侦测电路以及全桥电路

说明书

一种短路侦测电路以及全桥电路，该短路侦测电路用于包括分别耦接于供应电压与第一输出端以及第二输出端之间的第一与第二上桥晶体管、分别耦接于第一输出端以及第二输出端与接地端之间的第一与第二下桥晶体管的全桥驱动电路。短路侦测电路包括：接收第一输出端的电压而产生第一电压的第一分压电路、接收第二输出端的电压而产生第二电压的第二分压电路、选择第一电压或第二电压而分别产生上桥电压以及下桥电压的上桥选择器与下桥选择器、当上桥电压低于上桥参考电压时发出上桥短路信号的上桥比较器以及当下桥电压超过下桥参考电压时发出下桥短路信号的下桥比较器。本发明能够大幅减少所需的电路面积。

技术领域

本发明有关于一种适用于全桥电路的短路侦测电路。

背景技术

在马达应用领域中，全桥电路往往适用于驱动有刷马达以及步进式马达。图1是显示根据一实施例所述的全桥驱动电路的电路图。如图1所示，全桥驱动电路100包括第一上桥晶体管HSM1、第二上桥晶体管HSM2、第一下桥晶体管LSM1、第二下桥晶体管LSM2以及马达线圈MC。

第一上桥晶体管HSM1耦接于供应电压VS以及第一输出端NO1之间；第二上桥晶体管HSM2耦接于供应电压VS以及第二输出端NO2之间；第一下桥晶体管LSM1耦接于第一输出端NO1以及接地端之间；第二下桥晶体管LSM2耦接于第二输出端NO2以及接地端；马达线圈MC耦接于第一输出端NO1以及第二输出端NO2。

然而，在电路操作中，会发生三种不同的短路情况：马达线圈MC短路、第一输出端NO1以及第二输出端NO2短路至供应电压VS以及第一输出端NO1以及第二输出端NO2短路至接地端。因此，我们需要一种短路保护机制，否则第一上桥晶体管HSM1、第二上桥晶体管HSM2、第一下桥晶体管LSM1、第二下桥晶体管LSM2将会因短路所造成的大电流而烧毁。

发明内容

本发明提出一种短路侦测电路，适用于一全桥驱动电路，其中上述全桥驱动电路包括耦接于一供应电压以及一第一输出端的一第一上桥晶体管、耦接于上述供应电压以及一第二输出端的一第二上桥晶体管、耦接于上述第一输出端以及一接地端的一第一下桥晶体管、耦接于上述第二输出端以及上述接地端的一第二下桥晶体管以及耦接于上述第一输出端以及上述第二输出端的一马达线圈。短路侦测电路包括：一第一分压电路、一第二分压电路、一上桥选择器、一上桥比较器、一下桥选择器以及一下桥比较器。上述第一分压电路接收上述第一输出端的电压而产生一第一电压。上述第二分压电路接收上述第二输出端的电压而产生一第二电压。上述上桥选择器选择上述第一电压以及上述第二电压之一而产生一上桥电压。当上述上桥电压低于一上参考电压时，上述上桥比较器发出一上桥短路信号。上述下桥选择器选择上述第一电压以及上述第二电压之一而产生一下桥电压。当上述下桥电压超过一下桥参考电压时，上述下桥比较器发出一下桥短路信号。

根据本发明的一实施例，上述第一分压电路包括一第一电阻以及一第二电阻，上述第一电阻耦接于上述第一输出端以及上述第一电压之间，上述第二电阻耦接于上述第一电压以及上述接地端之间；上述第二分压电路包括一第三电阻以及一第四电阻，上述第三电阻耦接于上述第二输出端以及上述第二电压之间，上述第四电阻耦接于上述第二电压以及上述接地端之间。

根据本发明的一实施例，上述第一上桥晶体管根据一第一上桥驱动信号而导通，上述第二上桥晶体管根据一第二上桥驱动信号而导通，其中上述上桥选择器根据上述第一上桥驱动信号而选择上述第一输出端的电压作为上述上桥电压，并且上述上桥选择器根据上述第二上桥驱动信号而选择上述第二输出端的电压作为上述上桥电压。

根据本发明的一实施例，上述第一下桥晶体管根据一第一下桥驱动信号而导通，上述第二下桥晶体管根据一第二下桥驱动信号而导通，其中上述下桥选择器根据上述第一下桥驱动信号而选择上述第一输出端的电压作为上述下桥电压，并且上述下桥选择器根据上述第二下桥驱动信号而选择上述第二输出端的电压作为上述下桥电压。