CN210201472U - 一种外部短路的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种外部短路的保护电路，包括：MOSFET驱动和保护电路、NTC元件；所述NTC元件连接在所述MOSFET驱动和保护电路的MOSFET元件和电源之间，用于限制电源电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，使MOSFET元件有足够的缓冲时间，在MOSFET元件被击穿之前熔断NTC元件的保险丝。本实用新型可以限制电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，让MOSFET元件有足够的缓冲时间，可以在MOSFET元件被击穿之前熔断保险丝，以此提高整个电路的稳定性，通过低成本的保护电路来降低外部短路损坏MOSFET元件的可能性，从而降低维修成本，增强产品的实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路防护技术领域，尤其涉及一种外部短路的保护电路。
背景技术
近年来，由于新的电子产品的不断推出，给电路设计带来了极大的方便。在半导体技术快速发展的今天，功率MOSFET的规格也将越来越多，并且功率MOSFET组成的驱动和保护电路是影响整个电子电路***稳定性和可靠性的重要因数。正常工作时，控制信号控制MOSFET打开，电池组的端子P+和P-输出电压，供负载使用。此时，功率MOSFET一直处于导通状态，功率损耗只有导通损耗，没有开关损耗，功率MOSFET的总的功率损耗并不高，温升小，因此功率MOSFET可以安全工作。
应用到MOSFET的很多电路设计都是应用于大电流场景，这些设计的短路电流随电池的容量、内阻、线路的寄生电感、短路时的接触电阻变化而变化。而且在实际应用过程中，为了防止瞬态的过载使短路保护电路误动作，因此，短路保护电路具有一定的延时。而且，由于电流检测电阻的误差、电流检测信号和***响应的延时，通常，根据不同的应用，将短路保护时间设置在200μS至1000μS，这要求功率MOS管在高的短路电流下，能够在此时间内安全的工作，这也提高了***的设计难度。当负载发生短路时，由于回路电阻很小，电池的放电能力很强，所以短路电流从正常工作的几十安培突然增加到几百安培，在这种情况下，功率MOSFET容易损坏，从而导致整个电路无法正常工作，整个***处于崩坏状态，维修特别麻烦，而且维修成本也比较高。
因此，现有技术需要改进。
实用新型内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题是：提供一种外部短路的保护电路，以解决现有技术中存在的问题。
根据本实用新型实施例的一个方面，公开一种外部短路的保护电路，包括：
MOSFET驱动和保护电路、NTC元件；
所述NTC元件连接在所述MOSFET驱动和保护电路的MOSFET元件和电源之间，用于限制电源电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，使MOSFET元件有足够的缓冲时间，在MOSFET元件被击穿之前熔断NTC元件的保险丝。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
本实用新型的外部短路的保护电路在原***电路提供的驱动和保护电路的基础上添加了一个NTC元件，可以限制电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，让MOSFET元件有足够的缓冲时间，可以在MOSFET元件被击穿之前熔断保险丝，以此提高整个电路的稳定性，通过低成本的保护电路来降低外部短路损坏MOSFET元件的可能性，从而降低维修成本，增强产品的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的外部短路的保护电路的结构示意图；
图中：1 MOSFET驱动和保护电路、2 NTC元件。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图和实施例对本实用新型提供的一种外部短路的保护电路进行更详细地说明。
图1是本实用新型的外部短路的保护电路的结构示意图，如图1、所示，该实施例的外部短路的保护电路包括：
MOSFET驱动和保护电路1、NTC元件2；
所述NTC元件2连接在所述MOSFET驱动和保护电路1的MOSFET元件和电源之间，用于限制电源电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，使MOSFET元件有足够的缓冲时间，在MOSFET元件被击穿之前熔断NTC元件的保险丝。
MOSFET驱动和保护电路1在外部短路瞬间，利用一个NTC元件2来将电流限制到功率MOSFET元件能接受的范围，在电流被限制的情况下，MOSFET元件能承受的时间会较长，在这个承受时间内保险丝有足够的时间熔断来达到断开电路，从而达到了短路瞬间电流过大击穿功率MOSFET元件情况的出现，使得整个***设计使用简单，维修方便等特点。
在原有MOSFET驱动和保护电路1上进行外部短路测试，短路测试瞬间电流会上升到上百伏特；在原有MOSFET驱动和保护电路1上连接一个NTC元件2后进行外部短路测试，短路测试瞬间电流也会瞬间上升，但电流峰值会明显低于传统方案的峰值。如果持续短路，传统方案在保险丝熔断前MOSFET元件可能已经被击穿，而加了NTC元件2的新电路方案基本不会出现MOSFET元件被击穿的现象，因为在MOSFET元件被击穿前保险丝已经有足够的时间熔断，从而保护了MOSFET元件。通过简单而且成本低廉的方式实现外部短路时MOSFET元件的安全性，增强了电路的可靠性和稳定性，对目前主流的BMS电池管理***设计方案的优化起到了一定的促进作用。
以上对本实用新型所提供的一种外部短路的保护电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种外部短路的保护电路，其特征在于，包括：
MOSFET驱动和保护电路、NTC元件；
所述NTC元件连接在所述MOSFET驱动和保护电路的MOSFET元件和电源之间，用于限制电源电流瞬间增大过快，在短路瞬间减小流过MOSFET元件的电流，使MOSFET元件有足够的缓冲时间，在MOSFET元件被击穿之前熔断NTC元件的保险丝。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921255806.XU CN210201472U (zh) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | 一种外部短路的保护电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201921255806.XU CN210201472U (zh) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | 一种外部短路的保护电路 |
Publications (1)
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| CN210201472U true CN210201472U (zh) | 2020-03-27 |
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ID=69865677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201921255806.XU Active CN210201472U (zh) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | 一种外部短路的保护电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210201472U (zh) |
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2019
- 2019-08-05 CN CN201921255806.XU patent/CN210201472U/zh active Active
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