專利名稱：直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法，且特別是有關(guān)利用 一種檢測(cè)主板上電源層銅箔壓降的直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，電腦系統(tǒng)中會(huì)有一個(gè)電源供應(yīng)器，此電源供應(yīng)器可提供穩(wěn)定的直流 電壓，例如12V或者5V，至電腦系統(tǒng)使得電腦系統(tǒng)可以運(yùn)作。然而，由于電腦系統(tǒng)中的電 子元件(electronic device)，例如中央處理器(CPU)、控制芯片(Chip set)、或者內(nèi)存 (memory)的操作電壓(operation voltage)與電源供應(yīng)器所提供的直流電壓并不相同，因 此，在電腦系統(tǒng)的主板上必須另行提供一直流-直流轉(zhuǎn)換器(DC-DCconverter)將較高的直 流電壓(例如12V)降壓成為電子元件的操作電壓(例如1.3V)。其中，上述的電子元件皆 可視為直流_直流轉(zhuǎn)換器的負(fù)載。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其所示為已知直流-直流轉(zhuǎn)換器。直流-直流轉(zhuǎn)換器包括一脈沖寬度 調(diào)制(pulse width modulation, PWM)單元 10、一功率級(jí)電路(power stage circuit) 30o 其中，PWM單元10可以輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)，而PWM單元10可控 制第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)的脈沖寬度。功率級(jí)電路30中包括一上功率晶體管(upper power FET，Ml)、一下功率晶體管 (lower power FET，M2)、一輸出電感(output inductor,L)、輸出電容(output capacitor, C)。其中，上功率晶體管(Ml)的漏極(D)連接至一電壓輸入端(Vin)，上功率晶體管(Ml)的 柵極(G)接收第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)，上功率晶體管(Ml)的源極(S)連接至輸出電感(L)的第 一端。下功率晶體管(M2)的漏極(D)連接至輸出電感(L)的第一端，下功率晶體管(M2)的 柵極(G)接收第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)，下功率晶體管(Ml)的源極(S)連接至接地端(GND)。再 者，輸出電感(L)的第二端為電壓輸出端(Vout)，而輸出電容C連接于電壓輸出端(Vout) 與接地端(GND)之間。其中，上功率晶體管Ml與下功率晶體管M2為η型金屬氧化物半導(dǎo) 體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(η-MOSFET)。再者，電壓輸出端(Vout)可連接至主板上的電源層銅箔(power layer)40，而電 源層銅箔40則連接至主板上的負(fù)載50。于直流-直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài)(steady state)時(shí)，電壓輸出端(Vout)可提供一回 饋信號(hào)(FB)至PWM單元10，使得PWM單元10可以根據(jù)輸出電壓(Vout)的變化來(lái)控制第一 驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)。此時(shí)，輸出電感(L)上會(huì)產(chǎn)生一電感電流(IL)，而輸 出電容(output capacitor,C)上的電容電流(Ic)為零。此時(shí)，電感電流(IL)的有效值等 于輸出電流(Ιο)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，其所示為直流-直流轉(zhuǎn)換器的輸出電壓(Vout)與輸出電流(Io)示 意圖。于直流_直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài)時(shí)，通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)的控 制，當(dāng)上功率晶體管(Ml)被開(kāi)啟(turn on)而下功率晶體管被關(guān)閉(turn off)時(shí)，輸出電 流(Io)上升；反之，當(dāng)上功率晶體管(Ml)被關(guān)閉(turn off)而下功率晶體管被開(kāi)啟(turn
4on)時(shí)，輸出電流(Io)下降。如此，輸出電流(Io)可維持在一穩(wěn)態(tài)電流(II，例如10A)附 近，并且輸出電壓(Vout)維持在一固定電壓(VI，例如1.3V)。再者，當(dāng)直流-直流轉(zhuǎn)換器于負(fù)載50短路時(shí)，直流_直流轉(zhuǎn)換器會(huì)產(chǎn)生過(guò)高的輸 出電流(Io)，為了防止電感電流(IL)隨之增加，造成直流_直流轉(zhuǎn)換器中上功率晶體管 (Ml)、下功率晶體管(M2)、輸出電感(L)、或者輸出電容(C)的損毀，一般皆會(huì)另外提供一過(guò) 電流保護(hù)裝置(over current protecting apparatus) 0已知的過(guò)電流保護(hù)裝置皆是檢測(cè) 電感電流(IL)的變化來(lái)決定直流-直流轉(zhuǎn)換器是否產(chǎn)生過(guò)電流。舉例來(lái)說(shuō)，過(guò)電流保護(hù)裝置可檢測(cè)電感電流(IL)流經(jīng)輸出電感(L)所產(chǎn)生的壓降 來(lái)決定直流-直流轉(zhuǎn)換器是否產(chǎn)生過(guò)電流；或者，可檢測(cè)電感電流(IL)流經(jīng)上功率晶體管 (Ml)或者下功率晶體管(M2)所產(chǎn)生的壓降來(lái)決定直流-直流轉(zhuǎn)換器是否產(chǎn)生過(guò)電流。請(qǐng)參照?qǐng)D3，其所示為過(guò)電流保護(hù)裝置的信號(hào)示意圖。此過(guò)電流保護(hù)裝置可于電感 電流(IL)到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)時(shí)動(dòng)作。如圖所示，在時(shí)間點(diǎn)tl之前，直流-直流轉(zhuǎn) 換器處于穩(wěn)態(tài)，此時(shí)，電感電流(IL)等于輸出電流(Io)并可維持在穩(wěn)態(tài)電流(Il)附近，且 輸出電壓(Vout)維持在固定電壓(VI)。于時(shí)間點(diǎn)tl后，主板上負(fù)載端發(fā)生短路(short circuit)，于時(shí)間點(diǎn)tl的瞬間輸 出電流(Io)會(huì)遽增而輸出電壓(Vout)會(huì)略降。然而，由于電感電流(IL)無(wú)法快速地遽增， 因此，輸出電容(C)也會(huì)提供電容電流(Ic)。也就是說(shuō)，主板上負(fù)載端發(fā)生短路時(shí)，輸出電 流(Io)同時(shí)是由電感電流(IL)以及電容電流(Ic)所提供。而圖3中虛線的區(qū)域即代表 電容電流(Ic)的大小。于時(shí)間點(diǎn)t2，電感電流(IL)緩慢上升到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)，電流保護(hù)裝置會(huì) 動(dòng)作并且禁能(disable) PWM單元，使得PWM單元停止產(chǎn)生第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng) 信號(hào)(S2)。因此，輸出電壓(Vout)、輸出電流(Io)與電感電流(IL)快速降低至零。很明 顯地，電流保護(hù)裝置需花費(fèi)(t2-tl)的時(shí)間才可動(dòng)作并禁能PWM單元。由上述可知，已知過(guò)電流保護(hù)裝置皆是利用檢測(cè)電感電流(IL)來(lái)保護(hù)直流-直流 轉(zhuǎn)換器(DC-DC converter)。然而，由圖3可知，雖然當(dāng)電感電流(IL)大小尚未到達(dá)感測(cè) 保護(hù)電流(Iocp)，但輸出電流(Io)已經(jīng)到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)，且PWM單元仍被致能 (enable) 0因此，主板上的電子元件可能會(huì)受到輸出電流(Io)的影響并且造成損毀。再 者，當(dāng)電感電流(IL)大小到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)時(shí)，上功率晶體管(Ml)與下功率晶體 管(M2)也必須承受相同大小的電流量，因此也容易造成上功率晶體管(Ml)與下功率晶體 管(M2)的損毀。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提出一種直流_直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法， 過(guò)電流保護(hù)裝置可直接檢測(cè)輸出電流(Io)，并利用檢測(cè)主板上電源層銅箔壓降來(lái)決定直 流_直流轉(zhuǎn)換器是否產(chǎn)生過(guò)電流，并據(jù)以保護(hù)整個(gè)線路中的電子元件。本發(fā)明提出一種過(guò)電流保護(hù)裝置，運(yùn)用于一直流_直流轉(zhuǎn)換器且該直流_直流轉(zhuǎn) 換器的一電壓輸出端可產(chǎn)生一輸出電流通過(guò)一主板上的一電源層銅箔并傳遞至該主板上 的一負(fù)載，該過(guò)電流保護(hù)裝置包括一壓降電路；一比較器，具有一第一輸入端與一第二輸 入端，該第一輸入端與該直流-直流轉(zhuǎn)換器的該電壓輸出端之間連接該壓降電路，該第二
5輸入端連接至該負(fù)載；以及，一取樣保持電路，連接至該比較器的一輸出端，且可根據(jù)該比 較器的該輸出端產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)控制該直流_直流轉(zhuǎn)換器正常工作或停止工作。本發(fā)明提出一種過(guò)電流保護(hù)裝置，運(yùn)用于一直流_直流轉(zhuǎn)換器且該直流_直流轉(zhuǎn) 換器的一電壓輸出端可產(chǎn)生一輸出電流通過(guò)一主板上的一電源層銅箔并傳遞至該主板上 的一負(fù)載，該過(guò)電流保護(hù)裝置包括一誤差放大器，具有一第一輸入端與一第二輸入端，該 第一輸入端連接至該直流_直流轉(zhuǎn)換器的該電壓輸出端，該第二輸入端連接至該負(fù)載；一 取樣保持電路，連接至該誤差放大器的一輸出端，并可產(chǎn)生一取樣信號(hào)；以及，一比較器，比 較該取樣信號(hào)以及一臨界電壓，且根據(jù)該比較器的比較結(jié)果來(lái)控制該直流-直流轉(zhuǎn)換器正 常工作或停止工作。本發(fā)明提出一種過(guò)電流保護(hù)方法，運(yùn)用于一直流_直流轉(zhuǎn)換器且該直流_直流轉(zhuǎn) 換器的一電壓輸出端可產(chǎn)生一輸出電流通過(guò)一主板上的一電源層銅箔并傳遞至該主板上 的一負(fù)載，該過(guò)電流保護(hù)方法包括下列步驟檢測(cè)該電源層銅箔上的一電壓降；當(dāng)該電壓 降小于一臨界值時(shí)，控制該直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及，當(dāng)該電壓降大于該臨界值 時(shí)，控制該直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作。


為了使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō) 明與附圖，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制，其中圖1所示為已知直流_直流轉(zhuǎn)換器。圖2所示為直流_直流轉(zhuǎn)換器的輸出電壓與輸出電流示意圖。圖3所示為過(guò)電流保護(hù)裝置的信號(hào)示意圖。圖4所示為本發(fā)明直流_直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第一實(shí)施例。圖5所示為本發(fā)明直流_直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置上的信號(hào)示意圖。圖6所示為本發(fā)明直流_直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第二實(shí)施例。圖7所示為本發(fā)明直流_直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第三實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D4，其所示為本發(fā)明直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第一實(shí)施例。 直流_直流轉(zhuǎn)換器包括一 PWM單元110、一功率級(jí)電路130。PWM單元110可以輸出第一驅(qū) 動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)。再者，功率級(jí)電路130可根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第 二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)于電壓輸出端(Vout)產(chǎn)生一輸出電流(Ιο)。而輸出電流(Io)會(huì)通過(guò)主 板上的電源層銅箔140傳遞至主板上的負(fù)載150。其中，功率級(jí)電路130與圖1中的功率級(jí) 電路動(dòng)作原理相同，不再贅述。再者，過(guò)電流保護(hù)裝置包括一設(shè)定電阻(Rset)、一設(shè)定電流源(Iset)、一比較器 (comparator) 170、一取樣保持電路(sample-and-hold circuit) 160。其中，比較器 170 負(fù) 輸入端與功率級(jí)電路130的電壓輸出端(Vout)之間連接設(shè)定電阻(Rset)，比較器170負(fù)輸 入端連接設(shè)定電流源(Iset)；比較器170正輸入端連接至負(fù)載150。比較器170輸出端連 接至取樣保持電路160，而取樣保持電路160可輸出一控制信號(hào)用以致能(enable)或者禁 能(disable) PWM 單元 110。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，由于電源層銅箔上的阻抗(impedance)很小，因此，于 直流-直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài)時(shí)，輸出電壓(Vout)約等于比較器170正輸入端的電壓(V-)。再 者，利用設(shè)定電阻(Rset)與設(shè)定電流源(Iset)可于設(shè)定電阻(Rset)上產(chǎn)生一設(shè)定電壓 (Vrset)的壓降。因此，比較器170負(fù)輸入端的電壓(V-)為固定的(Vout-Vrset)，而此電 壓可視為一臨界電壓(threshold voltage)。很明顯地，于直流_直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài)時(shí)，比較器170正輸入端的電壓(V+)大于 比較器170負(fù)輸入端的電壓(V-)，比較器170輸出端產(chǎn)生高電平至取樣保持電路160，而取 樣保持電路160則根據(jù)接收的高電平產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)用以致能PWM單元110，使得直 流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作。當(dāng)主板上產(chǎn)生短路時(shí)，輸出電流(Io)會(huì)遽增，使得輸出電流(Io)流經(jīng)電源層銅箔 140產(chǎn)生更大的電壓降(voltage droop)。當(dāng)比較器170正輸入端的電壓(V+)小于比較器 170負(fù)輸入端的電壓(V-)(亦即臨界電壓)時(shí)，比較器170輸出端產(chǎn)生低電平至取樣保持電 路160，而取樣保持電路160則根據(jù)接收的低電平產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)用以禁能PWM單元 110，使得直流-直流轉(zhuǎn)換器停止工作，并且使得輸出電流(Io)急遽下降。請(qǐng)參照?qǐng)D5，其所示為本發(fā)明直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置上的信號(hào)示意 圖。于時(shí)間點(diǎn)t3之前，直流-直流轉(zhuǎn)換器處于穩(wěn)態(tài)，比較器170正輸入端的電壓(V+)大于 比較器170負(fù)輸入端的電壓(V-)，使得直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作。于時(shí)間點(diǎn)t3時(shí)主板 產(chǎn)生短路，此時(shí)輸出電流(Io)會(huì)遽增，使得輸出電流(Io)流經(jīng)電源層銅箔140產(chǎn)生更大的 電壓降(voltage droop)。于時(shí)間點(diǎn)t4時(shí)，比較器170正輸入端的電壓(V+)小于比較器 170負(fù)輸入端的電壓(V-)，此時(shí)的輸出電流(Io)已到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)。因此，比較 器170輸出端產(chǎn)生低電平至取樣保持電路160，而取樣保持電路160則根據(jù)接收的低電平產(chǎn) 生相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)用以禁能PWM單元110。于時(shí)間點(diǎn)t4之后，直流-直流轉(zhuǎn)換器停止工 作，并且使得輸出電流(Io)急遽下降。很明顯地，本發(fā)明的電流保護(hù)裝置僅需花費(fèi)(t4_t3)的時(shí)間即可關(guān)閉PWM單元，與 已知過(guò)電流保護(hù)裝置相比較，可更快速地關(guān)閉PWM單元。再者，本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)裝置 皆是利用檢測(cè)輸出電流(Io)來(lái)保護(hù)直流-直流轉(zhuǎn)換器(DC-DC converter)。因此，當(dāng)輸出 電流(Io)到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流(Iocp)時(shí)，但電感電流(IL)還不大尚未到達(dá)感測(cè)保護(hù)電流 (Iocp)，因此功率級(jí)電路130內(nèi)的上功率晶體管(Ml)與下功率晶體管(M2)也不會(huì)損毀。請(qǐng)參照?qǐng)D6，其所示為本發(fā)明直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第二實(shí)施例。 與第一實(shí)施例的差別在于第二實(shí)施例利用第一設(shè)定電阻(Rset)與第二設(shè)定電阻(Rset’ ) 串接于電壓輸出端(Vout)與接地端之間，而比較器170負(fù)輸出端連接至第一設(shè)定電阻 (Rset)與第二設(shè)定電阻(Rset’)連接的節(jié)點(diǎn)。利用第一設(shè)定電阻(Rset)與第二設(shè)定電阻 (Rset’)的分壓產(chǎn)生設(shè)定電壓(Vrset)。其第二實(shí)施例的動(dòng)作原理與第一實(shí)施例皆相同因 此不再贅述。請(qǐng)參照?qǐng)D7，其所示為本發(fā)明直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置的第三實(shí)施例。 直流_直流轉(zhuǎn)換器包括一 PWM單元210、一功率級(jí)電路230。PWM單元210可以輸出第一驅(qū) 動(dòng)信號(hào)(Si)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)。再者，功率級(jí)電路230可根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Si)與第 二驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S2)于電壓輸出端(Vout)產(chǎn)生一輸出電流(Ιο)。而輸出電流(Io)會(huì)通過(guò)主 板上的電源層銅箔240傳遞至主板上的負(fù)載250。
再者，過(guò)電流保護(hù)裝置包括一誤差放大器(error amplifier) 270、一取樣保持電 路260、一比較器280、與一臨界電壓(Vth)。其中，誤差放大器270正輸入端連接至功率級(jí) 電路230的電壓輸出端(Vout)；誤差放大器270負(fù)輸入端連接至負(fù)載250。誤差放大器270 輸出端連接至取樣保持電路260，而取樣保持電路260可輸出一取樣信號(hào)至比較器280的正 輸入端；比較器280的負(fù)輸入端接收臨界電壓(Vth)，而比較器280的輸出端即為控制信號(hào) 用以致能(enable)或者禁能(disable) PWM單元210。由于電源層銅箔上的阻抗(impedance)很小，因此，于直流-直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài) 時(shí)，電源層銅箔240上的電壓降(voltage droop)很小。誤差放大器270放大此電壓降，之 后取樣保持電路260取樣成為取樣信號(hào)并傳遞至比較器280的正輸入端。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，于直流_直流轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)態(tài)時(shí)，取樣保持電路260輸出的取 樣信號(hào)小于臨界電壓(Vth)，使得比較器280輸出端產(chǎn)生低電平的控制信號(hào)用以致能PWM單 元210，使得直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作。反之，當(dāng)主板上發(fā)生短路時(shí)，電源層銅箔240上的電壓降(voltage droop)很大。 誤差放大器270放大此電壓降，之后取樣保持電路260取樣成為取樣信號(hào)并傳遞至比較器 280的正輸入端。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，于主板短路時(shí)，取樣保持電路260輸出的取樣信號(hào)大于臨 界電壓(Vth)，使得比較器280輸出端產(chǎn)生高電平的控制信號(hào)用以禁能PWM單元210，使得 直流-直流轉(zhuǎn)換器停止工作，并且使得輸出電流(Io)急遽下降。根據(jù)上述實(shí)施例，本發(fā)明提出一種直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法， 過(guò)電流保護(hù)裝置可直接檢測(cè)輸出電流(Io)并利用檢測(cè)主板上電源層銅箔的壓降來(lái)決定直 流-直流轉(zhuǎn)換器是否產(chǎn)生過(guò)電流。當(dāng)電源層銅箔的壓降不大時(shí)，則致能PWM單元；當(dāng)電源層 銅箔的壓降太大時(shí)，則禁能P麗單元。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任 何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作出各種等同的改變或替換，因此 本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
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權(quán)利要求
一種過(guò)電流保護(hù)裝置，運(yùn)用于直流 直流轉(zhuǎn)換器且所述直流 直流轉(zhuǎn)換器的電壓輸出端可產(chǎn)生輸出電流通過(guò)主板上的電源層銅箔并傳遞至所述主板上的負(fù)載，其特征在于所述過(guò)電流保護(hù)裝置包括壓降電路；比較器，具有第一輸入端與第二輸入端，所述第一輸入端與所述直流 直流轉(zhuǎn)換器的所述電壓輸出端之間連接所述壓降電路，所述第二輸入端連接至所述負(fù)載；以及取樣保持電路，連接至所述比較器的輸出端，且可根據(jù)所述比較器的所述輸出端產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)控制所述直流 直流轉(zhuǎn)換器正常工作或停止工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述壓降電路包括設(shè)定電阻，連接于所述比較器所述第一輸入端與所述直流-直流轉(zhuǎn)換器的所述電壓輸 出端之間；以及設(shè)定電流源，連接至所述比較器的所述第一輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述壓降電路包括 第一設(shè)定電阻，連接于所述比較器所述第一輸入端與所述直流_直流轉(zhuǎn)換器的所述電壓輸出端之間；以及第二設(shè)定電阻，連接于所述比較器所述第一輸入端與接地端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述比較器的所述第一輸 入端為負(fù)輸入端，且所述比較器的所述第二輸入端為正輸入端。設(shè)定電流源，連接至所述比較器的所述第一輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述直流-直流轉(zhuǎn)換器包括脈沖寬度調(diào)制單元，輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及功率級(jí)電路，根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)于所述電壓輸出端產(chǎn)生輸出電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中，所述脈沖寬度調(diào)制單元 被致能時(shí)，所述直流_直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及，所述脈沖寬度調(diào)制單元被禁能時(shí)，所述 直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中，于所述主板短路時(shí)，所述 比較器的所述輸出端產(chǎn)生第一電平使得所述取樣保持電路控制所述直流-直流轉(zhuǎn)換器停 止工作；以及，于所述主板未短路時(shí)，所述比較器的所述輸出端產(chǎn)生第二電平使得所述取樣 保持電路控制所述直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
8.—種過(guò)電流保護(hù)裝置，運(yùn)用于直流_直流轉(zhuǎn)換器且所述直流_直流轉(zhuǎn)換器的電壓輸 出端可產(chǎn)生輸出電流通過(guò)主板上的電源層銅箔并傳遞至所述主板上的負(fù)載，其特征在于所 述過(guò)電流保護(hù)裝置包括誤差放大器，具有第一輸入端與第二輸入端，所述第一輸入端連接至所述直流_直流 轉(zhuǎn)換器的所述電壓輸出端，所述第二輸入端連接至所述負(fù)載；取樣保持電路，連接至所述誤差放大器的輸出端，并可產(chǎn)生取樣信號(hào)；以及 比較器，比較所述取樣信號(hào)以及臨界電壓，且根據(jù)所述比較器的比較結(jié)果來(lái)控制所述 直流_直流轉(zhuǎn)換器正常工作或停止工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述誤差放大器的所述第一輸入端為正輸入端，且所述誤差放大器的所述第二輸入端為負(fù)輸入端。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中所述直流-直流轉(zhuǎn)換器包括脈沖寬度調(diào)制單元，輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及功率級(jí)電路，根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)于所述電壓輸出端產(chǎn)生輸出電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中，所述脈沖寬度調(diào)制單 元被致能時(shí)，所述直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及，所述脈沖寬度調(diào)制單元被禁能時(shí)，所 述直流-直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的過(guò)電流保護(hù)裝置，其特征在于其中，于所述主板短路時(shí)，所 述比較器的所述輸出端產(chǎn)生第一電平使得所述直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作；以及，于所述 主板未短路時(shí)，所述比較器的所述輸出端產(chǎn)生第二電平使得所述直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工 作。
13.—種過(guò)電流保護(hù)方法，運(yùn)用于直流-直流轉(zhuǎn)換器且所述直流-直流轉(zhuǎn)換器的電壓輸 出端可產(chǎn)生輸出電流通過(guò)主板上的電源層銅箔并傳遞至所述主板上的負(fù)載，其特征在于所 述過(guò)電流保護(hù)方法包括下列步驟檢測(cè)所述電源層銅箔上的電壓降；當(dāng)所述電壓降小于臨界值時(shí)，控制所述直流_直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及 當(dāng)所述電壓降大于所述臨界值時(shí)，控制所述直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的過(guò)電流保護(hù)方法，其特征在于其中所述直流-直流轉(zhuǎn)換器 包括脈沖寬度調(diào)制單元，輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及功率級(jí)電路，根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)于所述電壓輸出端產(chǎn)生輸出電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過(guò)電流保護(hù)方法，其特征在于其中，所述脈沖寬度調(diào)制單 元被致能時(shí)，所述直流_直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及，所述脈沖寬度調(diào)制單元被禁能時(shí)，所 述直流_直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種直流-直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)電流保護(hù)裝置與方法，且該直流-直流轉(zhuǎn)換器的一電壓輸出端可產(chǎn)生一輸出電流通過(guò)一主板上的一電源層銅箔并傳遞至該主板上的一負(fù)載。此過(guò)電流保護(hù)方法包括下列步驟檢測(cè)該電源層銅箔上的一電壓降；當(dāng)該電壓降小于一臨界值時(shí)，控制該直流-直流轉(zhuǎn)換器正常工作；以及，當(dāng)該電壓降大于該臨界值時(shí)，控制該直流-直流轉(zhuǎn)換器停止工作。
文檔編號(hào)H02H7/10GK101958532SQ20091015212
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者于柴林, 梁清吉, 羅菊亞, 韓偉 申請(qǐng)人:華碩科技(蘇州)有限公司;華碩電腦股份有限公司