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一种集成电路A4955的应用电路

阅读:459发布:2023-03-24

专利汇可以提供一种集成电路A4955的应用电路专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及 电路 技术领域,具体公开了一种集成电路A4955的应用电路,其中,所述集成电路A4955的应用电路包括: 控制器 、集成电路A4955和延时控制电路,所述控制器通过所述延时控制电路与所述集成电路A4955连接,所述延时控制电路能够在所述控制器的控制下延长所述集成电路A4955的过 电流 保护关断时间。本实用新型提供的集成电路A4955的应用电路通过设置延时控制电路将集成电路A4955的过电流保护关断时间延长了1~3倍,减小了电路在故障保护状态下的MOS管发热、以及 短路 冲击电流对临近电路造成的影响,提高了故障保护的可靠性。,下面是一种集成电路A4955的应用电路专利的具体信息内容。

1.一种集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述集成电路A4955的应用电路包括:
控制器、集成电路A4955和延时控制电路,所述控制器通过所述延时控制电路与所述集成电路A4955连接,所述延时控制电路能够在所述控制器的控制下延长所述集成电路A4955的过电流保护关断时间。
2.根据权利要求1所述的集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述延时控制电路包括第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管,所述第一电阻的一端与所述控制器连接,所述第一电阻的另一端与所述集成电路A4955连接,所述第一电阻的另一端连接所述第二二极管的阳极,所述第二二极管的阴极分别连接所述控制器和所述集成电路A4955,所述第二电阻的一端与所述控制器连接,所述第二电阻的另一端与所述集成电路A4955连接,所述第二电阻的另一端连接所述第一二极管的阳极,所述第一二极管的阴极分别连接所述控制器和所述集成电路A4955。
3.根据权利要求2所述的集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻;
所述第一电容和所述第五电阻并联后的一端连接所述集成电路A4955的RC引脚,所述第一电容和所述第五电阻并联后的另一端连接信号地;
所述第四电阻的一端连接所述集成电路A4955的AIOUT引脚,所述第四电阻的另一端通过所述第二电容连接至所述信号地,且所述第四电阻的另一端连接至所述控制器;
所述第三电阻的一端连接所述集成电路A4955的OCLn引脚,所述第三电阻的另一端连接所述控制器的电源;
所述第六电阻的一端连接所述集成电路A4955的ISET引脚,所述第六电阻的另一端连接所述信号地;
所述第七电阻的一端连接所述集成电路A4955的SENSE引脚,所述第七电阻的另一端连接所述信号地;
所述第三电容的两端分别连接所述集成电路A4955的CP1引脚和CP2引脚;
所述第四电容的一端连接所述集成电路A4955的VCP引脚,所述第四电容的另一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚;
所述第五电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第五电容的另一端连接所述信号地;
所述第六电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第六电容的另一端连接所述信号地;
所述第七电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第七电容的另一端连接所述信号地。
4.根据权利要求3所述的集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管;
所述第一开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GHB引脚,所述第一开关管的第一端连接所述第三二极管的阴极,所述第一开关管的第二端连接所述第三二极管的阳极,所述第一开关管的第二端连接所述集成电路A4955的SB引脚,且所述第一开关管的第一端连接所述第七电容的一端;
所述第二开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GHA引脚,所述第二开关管的第一端分别连接所述第四二极管的阴极以及所述第七电容的一端,所述第二开关管的第二端分别连接所述集成电路A4955的SA引脚以及第四二极管的阳极;
所述第三开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GLB引脚,所述第三开关管的第一端分别连接所述第五二极管的阴极以及所述集成电路A4955的SB引脚,所述第三开关管的第二端分别连接所述第五二极管的阳极以及所述集成电路A4955的SENSE引脚;
所述第四开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GLA引脚,所述第四开关管的第一端分别连接所述第六二极管的阴极以及所述集成电路A4955的SA引脚,所述第四开关管的第二端分别连接所述第六二极管的阳极以及所述集成电路A4955的SENSE引脚。
5.根据权利要求4所述的集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均包括NMOS管,所述NMOS管的第一端为漏极,所述NMOS管的第二端为源极。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的集成电路A4955的应用电路,其特征在于,所述控制器包括单片机

说明书全文

一种集成电路A4955的应用电路

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电路技术领域,尤其涉及一种集成电路A4955的应用电路。

背景技术

[0002] 现有技术中的集成电路A4955的应用电路中,当负载短路时,A4955会工作在PCC模式,推荐的TOFF时间通过引脚RC外接一个电阻和一个电容相并联进行定时调节,但是最大调节时间约在150us,实际验证下来发现该时间偏短,导致在短路状态下,开关频率偏高、MOS管发热超出预期,并且会对临近电路供电产生干扰。因此,现有技术的集成电路A4955的应用电路具有TOFF时间过小,短路状态下发热高且故障保护不可靠的问题。发明内容
[0003] 本实用新型提供了一种集成电路A4955的应用电路,解决相关技术中存在的短路状态下发热高且故障保护不可靠的问题。
[0004] 作为本实用新型的一个方面,提供一种集成电路A4955的应用电路,其中,所述集成电路A4955的应用电路包括:控制器、集成电路A4955和延时控制电路,所述控制器通过所述延时控制电路与所述集成电路A4955连接,所述延时控制电路能够在所述控制器的控制下延长所述集成电路A4955的过电流保护关断时间。
[0005] 进一步地,所述延时控制电路包括第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管,所述第一电阻的一端与所述控制器连接,所述第一电阻的另一端与所述集成电路A4955连接,所述第一电阻的另一端连接所述第二二极管的阳极,所述第二二极管的阴极分别连接所述控制器和所述集成电路A4955,所述第二电阻的一端与所述控制器连接,所述第二电阻的另一端与所述集成电路A4955连接,所述第二电阻的另一端连接所述第一二极管的阳极,所述第一二极管的阴极分别连接所述控制器和所述集成电路A4955。
[0006] 进一步地,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻;
[0007] 所述第一电容和所述第五电阻并联后的一端连接所述集成电路A4955的RC引脚,所述第一电容和所述第五电阻并联后的另一端连接信号地;
[0008] 所述第四电阻的一端连接所述集成电路A4955的AIOUT引脚,所述第四电阻的另一端通过所述第二电容连接至所述信号地,且所述第四电阻的另一端连接至所述控制器;
[0009] 所述第三电阻的一端连接所述集成电路A4955的OCLn引脚,所述第三电阻的另一端连接所述控制器的电源;
[0010] 所述第六电阻的一端连接所述集成电路A4955的ISET引脚,所述第六电阻的另一端连接所述信号地;
[0011] 所述第七电阻的一端连接所述集成电路A4955的SENSE引脚,所述第七电阻的另一端连接所述信号地;
[0012] 所述第三电容的两端分别连接所述集成电路A4955的CP1引脚和CP2引脚;
[0013] 所述第四电容的一端连接所述集成电路A4955的VCP引脚,所述第四电容的另一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚;
[0014] 所述第五电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第五电容的另一端连接所述信号地;
[0015] 所述第六电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第六电容的另一端连接所述信号地;
[0016] 所述第七电容的一端连接所述集成电路A4955的VBB引脚,所述第七电容的另一端连接所述信号地。
[0017] 进一步地,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管;
[0018] 所述第一开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GHB引脚,所述第一开关管的第一端连接所述第三二极管的阴极,所述第一开关管的第二端连接所述第三二极管的阳极,所述第一开关管的第二端连接所述集成电路A4955的SB引脚,且所述第一开关管的第一端连接所述第七电容的一端;
[0019] 所述第二开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GHA引脚,所述第二开关管的第一端分别连接所述第四二极管的阴极以及所述第七电容的一端,所述第二开关管的第二端分别连接所述集成电路A4955的SA引脚以及第四二极管的阳极;
[0020] 所述第三开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GLB引脚,所述第三开关管的第一端分别连接所述第五二极管的阴极以及所述集成电路A4955的SB引脚,所述第三开关管的第二端分别连接所述第五二极管的阳极以及所述集成电路A4955的SENSE引脚;
[0021] 所述第四开关管的驱动端连接所述集成电路A4955的GLA引脚,所述第四开关管的第一端分别连接所述第六二极管的阴极以及所述集成电路A4955的SA引脚,所述第四开关管的第二端分别连接所述第六二极管的阳极以及所述集成电路A4955的SENSE引脚。
[0022] 进一步地,所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均包括NMOS管,所述NMOS管的第一端为漏极,所述NMOS管的第二端为源极。
[0023] 进一步地,所述控制器包括单片机
[0024] 通过上述集成电路A4955的应用电路,设置有延时控制电路,能够延长集成电路A4955的过电流保护关断时间,从而能够解决现有技术中存在的短路状态下发热高、故障保护不可靠的问题,通过设置延时控制电路将集成电路A4955的过电流保护关断时间延长了13倍,减小了电路在故障保护状态下的MOS管发热、以及短路冲击电流对临近电路造成的影~
响,提高了故障保护的可靠性。
附图说明
[0025] 附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0026] 图1为本实用新型提供的集成电路A4955的应用电路的电路结构图。

具体实施方式

[0027] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0028] 为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案,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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例,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,都应当属于本实用新型保护的范围。
[0029] 需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包括,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0030] 在本实施例中提供了一种集成电路A4955的应用电路,图1是根据本实用新型实施例提供的集成电路A4955的应用电路的电路结构图,如图1所示,包括:控制器U1、集成电路A4955 U2和延时控制电路U3,所述控制器U1通过所述延时控制电路U3与所述集成电路A4955 U2连接,所述延时控制电路U3能够在所述控制器U1的控制下延长所述集成电路A4955 U2的过电流保护关断时间。
[0031] 通过上述集成电路A4955的应用电路,设置有延时控制电路,能够延长集成电路A4955的过电流保护关断时间,从而能够解决现有技术中存在的短路状态下发热高、故障保护不可靠的问题,通过设置延时控制电路将集成电路A4955的过电流保护关断时间延长了13倍,减小了电路在故障保护状态下的MOS管发热、以及短路冲击电流对临近电路造成的影~
响,提高了故障保护的可靠性。
[0032] 具体地,所述延时控制电路U3包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1和第二二极管D2,所述第一电阻R1的一端与所述控制器连接,所述第一电阻R1的另一端与所述集成电路A4955 U2连接,所述第一电阻R1的另一端连接所述第二二极管D2的阳极,所述第二二极管D2的阴极分别连接所述控制器U1和所述集成电路A4955 U2,所述第二电阻R2的一端与所述控制器U1连接,所述第二电阻R2的另一端与所述集成电路A4955 U2连接,所述第二电阻R2的另一端连接所述第一二极管D1的阳极,所述第一二极管D1的阴极分别连接所述控制器U1和所述集成电路A4955 U2。
[0033] 具体地,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7;
[0034] 所述第一电容C1和所述第五电阻R5并联后的一端连接所述集成电路A4955 U2的RC引脚,所述第一电容C1和所述第五电阻R5并联后的另一端连接信号地;
[0035] 所述第四电阻R4的一端连接所述集成电路A4955 U2的AIOUT引脚,所述第四电阻R4的另一端通过所述第二电容C2连接至所述信号地,且所述第四电阻R4的另一端连接至所述控制器U1;
[0036] 所述第三电阻R3的一端连接所述集成电路A4955 U2的OCLn引脚,所述第三电阻R3的另一端连接所述控制器的电源;
[0037] 所述第六电阻R6的一端连接所述集成电路A4955 U2的ISET引脚,所述第六电阻R6的另一端连接所述信号地;
[0038] 所述第七电阻R7的一端连接所述集成电路A4955 U2的SENSE引脚,所述第七电阻R7的另一端连接所述信号地;
[0039] 所述第三电容C3的两端分别连接所述集成电路A4955 U2的CP1引脚和CP2引脚;
[0040] 所述第四电容C4的一端连接所述集成电路A4955 U2的VCP引脚,所述第四电容C4的另一端连接所述集成电路A4955 U2的VBB引脚;
[0041] 所述第五电容C5的一端连接所述集成电路A4955 U2的VBB引脚,所述第五电容C5的另一端连接所述信号地;
[0042] 所述第六电容C6的一端连接所述集成电路A4955 U2的VBB引脚,所述第六电容C6的另一端连接所述信号地;
[0043] 所述第七电容C7的一端连接所述集成电路A4955 U2的VBB引脚,所述第七电容C7的另一端连接所述信号地。
[0044] 具体地,所述集成电路A4955的应用电路还包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、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;
[0045] 所述第一开关管Q1的驱动端连接所述集成电路A4955 U2的GHB引脚,所述第一开关管Q1的第一端连接所述第三二极管D3的阴极,所述第一开关管Q1的第二端连接所述第三二极管D3的阳极,所述第一开关管Q1的第二端连接所述集成电路A4955 U2的SB引脚,且所述第一开关管Q1的第一端连接所述第七电容C7的一端;
[0046] 所述第二开关管Q2的驱动端连接所述集成电路A4955 U2的GHA引脚,所述第二开关管Q2的第一端分别连接所述第四二极管D4的阴极以及所述第七电容C7的一端,所述第二开关管Q2的第二端分别连接所述集成电路A4955 U2的SA引脚以及第四二极管D4的阳极;
[0047] 所述第三开关管Q3的驱动端连接所述集成电路A4955 U2的GLB引脚,所述第三开关管Q3的第一端分别连接所述第五二极管D5的阴极以及所述集成电路A4955 U2的SB引脚,所述第三开关管Q3的第二端分别连接所述第五二极管D5的阳极以及所述集成电路A4955 U2的SENSE引脚;
[0048] 所述第四开关管Q4的驱动端连接所述集成电路A4955 U2的GLA引脚,所述第四开关管Q4的第一端分别连接所述第六二极管D6的阴极以及所述集成电路A4955 U2的SA引脚,所述第四开关管Q4的第二端分别连接所述第六二极管D6的阳极以及所述集成电路A4955 U2的SENSE引脚。
[0049] 优选地,所述第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4均包括NMOS管,所述NMOS管的第一端为漏极,所述NMOS管的第二端为源极。
[0050] 优选地,所述控制器U1包括单片机。
[0051] 本实施例以控制器U1为单片机为例进行说明。
[0052] 需要说明的是,关于集成电路A4955为本领域技术人员所熟知,图中未示出。
[0053] 下面结合图1对本实施例提供的集成电路A4955的应用电路的工作原理进行详细说明。
[0054] 如图1所示,U1为单片机,U2为集成电路A4955,C1 C7为电容,R3 R7为电阻,Q1 Q4~ ~ ~为N沟道功率MOS管,D3 D6为二极管。
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[0055] 集成电路U2应用于单片机U1和功率MOS管Q1 Q4构成的H桥之间,是一种带有电流~检测和过电流保护的H桥预驱动。其引脚ISET通过R6接地,用来设定输出给MOS管的栅极驱动电流大小;引脚RC通过R5和C1接地,用来设定PCC模式下的关断时间TOFF;引脚Sleep用来控制芯片的使能和睡眠模式;引脚IN1和引脚IN2连接到单片机U1,通过逻辑组合实现正转、反转、滑行刹车等模式;引脚OCLn通过R3上拉到单片机电源,输出过电流信号给单片机U1;
引脚AIOUT输出和驱动电流成比例的电压信号,可以选择性使用R4和C2构成的一阶RC滤波来降低信号纹波;VREF连接到单片机的DAC端口或者固定的参考电压,用来设定PCC的保护限值;电荷电路通过引脚CP2、CP1、VCP外接电容C3和C4,产生高于供电电源的电压,用来驱动高边MOS管Q1和Q3;引脚VBB为A4955和H桥共用的电源电压,通过C5、C6、C7进行去耦;引脚GHA、GHB、GLA、GLB输出4个MOS管Q2、Q1、Q4、Q3栅极驱动信号;引脚SA和SB为负载两端电压反馈信号;引脚SENSE为检流电阻R7上采样到电压;GND为接地。
[0056] 延时控制电路U3包括R1、R2、D1和D2,在单片机U1和集成电路A4955 U2的引脚IN1之间增加限流电阻R1,在单片机U1和集成电路A4955 U2的引脚IN2之间增加限流电阻R2。在集成电路A4955 U2的引脚IN1和引脚OCLn之间连接二极管D2,其中第二二极管D2正极连接到集成电路A4955 U2的IN1,第二二极管D2的负极连接到集成电路A4955 U2的引脚OCLn。在集成电路A4955 U2的引脚IN2和引脚OCLn之间连接第一二极管D1,其中第一二极管D1正极连接到集成电路A4955 U2的IN2,第一二极管D1的负极连接到集成电路A4955 U2的引脚OCLn。
[0057] 当负载短路过电流时,流入引脚SENSE电压信号过大,超出VREF引脚电压的1/10,触发集成电路A4955内部的OverCurrentLag信号OCLn,会在引脚OCLn输出低电平,并维持约300us - 600us(典型值500us)。而引脚OCLn通过第一二极管D1和第二二极管D2也会强制将集成电路A4955的两个控制信号都拉低,关断A4955并保持300us - 600us。
[0058] 这个时间大于通过外部RC调节的TOFF时间(最大150us),超出最大值约1-3倍,能够降低短路冲击电流的频率,有助于减小外部H桥功率MOS管在短路保护状态下的热损耗,提高可靠性。
[0059] 因此,本实用新型通过延时控制电路中的2个电阻和2个二极管,将集成电路A4955的过电流保护关断时间延长了1 3倍,减小了电路在故障保护状态下的MOS管发热、以及短~路冲击电流对临近电路造成的影响,提高了故障保护的可靠性。
[0060] 可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式,然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
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