本實用新型涉及高邊驅(qū)動保護(hù)，特別涉及一種采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
在工程機械車輛應(yīng)用中，很多客戶需要用到高邊驅(qū)動輸出功能，這對車輛的布線帶來便利——用戶只需要將用電負(fù)載一端接到高邊驅(qū)動輸出端，另一端接到車輛自身的大鐵即可。但目前市場上高邊驅(qū)動的方案輸出電流（3安培以下）及輸出電壓（40伏以下）都比較小，有的沒有驅(qū)動輸出過流保護(hù)功能，無法滿足特定的需求，且絕大多數(shù)都是采用專業(yè)集成電路實現(xiàn)，成本不具有任何優(yōu)勢。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型目的是：提供一種采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路。輸出過流時，自動保護(hù)響應(yīng)速度快，不會對產(chǎn)品自生及車輛造成任何損傷，且成本較低。
本實用新型的技術(shù)方案是：
一種采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路，所述高邊驅(qū)動的電路采用MOSFET功率管Q2，過流保護(hù)電路包括與高邊驅(qū)動輸出電流串聯(lián)的電流檢測電路，所述電流檢測電路的輸出電平連接電壓比較器U1的輸入端，電壓比較器的輸出端通過開關(guān)管連接控制高邊驅(qū)動電路的MOSFET功率管關(guān)閉和導(dǎo)通。
優(yōu)選的，所述電壓比較器還通過光耦器件U23-A連接到單片機，所述單片機通過光耦器件U23-A連接到開關(guān)管，進(jìn)而控制高邊驅(qū)動電路的MOSFET功率管Q2關(guān)閉和導(dǎo)通。
優(yōu)選的，所述的MOSFET功率管Q2的源極連接高邊驅(qū)動的高電壓端，漏極通過串聯(lián)的電阻R12輸出驅(qū)動電流，柵極作為控制端通過電阻R4連接?xùn)艠O驅(qū)動電源的正極VCP+，電阻R12構(gòu)成電流檢測電路。
優(yōu)選的，所述電阻R12的輸出電平連接電壓比較器U1的反相輸入端，U1的正相輸入端輸入?yún)⒖茧妷骸?/p>
優(yōu)選的，所述開關(guān)管采用PNP三極管Q3，Q3的集電極接低電平，發(fā)射極連接Q2的柵極，基極分別通過電阻R5連接發(fā)射極、通過電容C5連接集電極，電壓比較器U1的輸出端通過二極管D1連接三極管Q3的基極。
優(yōu)選的，所述柵極驅(qū)動電源包括由耦合電感L3-A、整流二極管D2、電阻R6及穩(wěn)壓管D4構(gòu)成的串聯(lián)回路，產(chǎn)生一個始終高于Q2功率MOSFET源極電壓的VCP+電壓。
本實用新型的優(yōu)點是：
本實用新型所提供的采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路，高邊驅(qū)動輸出電流大，最高輸出電流可達(dá)到18安培，工作電壓可達(dá)到100伏，輸出過流時，自動保護(hù)響應(yīng)速度快，不會對產(chǎn)品自生及車輛造成任何損傷，且成本較低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述：
圖1為本實用新型所提供的采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路原理圖。
具體實施方式
本實用新型已經(jīng)成功應(yīng)用某產(chǎn)品上，正常工作時，驅(qū)動能夠可靠輸出高達(dá)18安培的電流，在驅(qū)動發(fā)生過流時，電路可以在4微秒之內(nèi)自動關(guān)閉驅(qū)動輸出，實現(xiàn)產(chǎn)品自身及對車輛的保護(hù)功能。
本實用新型所揭示的采用分立元件實現(xiàn)的高邊驅(qū)動過流保護(hù)電路的原理圖電路的連接關(guān)系，如圖1所示。所述高邊驅(qū)動的電路采用MOSFET功率管Q2，過流保護(hù)電路包括與高邊驅(qū)動輸出電流串聯(lián)的電流檢測電路，所述的MOSFET功率管Q2的源極連接高邊驅(qū)動的高電壓端，漏極通過串聯(lián)的電阻R12輸出驅(qū)動電流，柵極作為控制端通過電阻R4連接?xùn)艠O驅(qū)動電源的正極VCP+，電阻R12構(gòu)成電流檢測電路，用來檢測從J3-1輸出的驅(qū)動電流。所述電阻R12的輸出電平連接電壓比較器U1的反相輸入端，U1的正相輸入端輸入?yún)⒖茧妷骸ｋ妷罕容^器的輸出端通過開關(guān)管連接控制高邊驅(qū)動電路的MOSFET功率管關(guān)閉和導(dǎo)通。所述開關(guān)管采用PNP三極管Q3，Q3的集電極接低電平，發(fā)射極連接Q2的柵極，基極分別通過電阻R5連接發(fā)射極、通過電容C5連接集電極，電壓比較器U1的輸出端通過二極管D1連接三極管Q3的基極。當(dāng)電流過大時，R12的壓降變大，造成比較器U1輸出為低電平，該低電平通過D1使三極管Q3導(dǎo)通，從而使MOSFET功率管Q2關(guān)閉，切斷輸出。
另外，所述電壓比較器還通過光耦器件U23-A連接到單片機，所述單片機通過光耦器件U23-A連接到開關(guān)管，進(jìn)而控制高邊驅(qū)動電路的MOSFET功率管Q2關(guān)閉和導(dǎo)通。U1輸出的低電平通過光耦U23-A使J1-1也輸出低電平，該低電平可以連接到單片機，當(dāng)單片機檢測到該低電平后，通過J2-1控制U23-B光耦導(dǎo)通，從而通過單片機關(guān)閉Q2功率MOSFET管的輸出功能，并通知客戶檢修。
類似通過檢流電阻R12檢測過流的方法也可通過差分放大器方法來實現(xiàn)電流檢測，但極少有這種差分放大器的輸入腳能夠承受100伏的電壓，即使有，價格也極其昂貴。
本實用新型的保護(hù)電路還巧妙的使用了耦合電感產(chǎn)生Q2功率MOSFET柵極驅(qū)動電壓。所述柵極驅(qū)動電源包括由耦合電感L3-A、整流二極管D2、電阻R6及穩(wěn)壓管D4構(gòu)成的串聯(lián)回路，當(dāng)產(chǎn)品上電后，通過耦合電感L3-A、二極管D2、電阻R6及穩(wěn)壓管D4產(chǎn)生一個始終高于Q2功率MOSFET源極的VCP+電壓。沒有專門設(shè)計一個電荷泵電路，電路簡單可靠，且成本較低。
上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。