簡單的過熱保護電路圖(五)
過熱保護電路在芯片溫度過高時將大功率管關斷,在閾值溫度點需要較高的溫度靈敏度,因此,大多數是基于比較器設計的。圖1是過熱保護電路原理圖。
圖1所示的過熱保護電路由溫度探測電路和比較器電路構成,該電路三極管Q的導通電壓VBE具有負溫度特性,并且工作在亞閾值區的MOS管產生具有正溫度系數的電流I1和I2。隨著工作溫度的升高,VBE越來越小,而電阻上的電壓隨著電流的升高越來越大。當VBE《VR3時,比較器輸出發生翻轉,VOUT輸出為低電平,關斷主要功耗電路,使芯片發熱量降低,這個過熱保護的比較器有較高的分辨率,在高溫下也能穩定工作,但無疑增加電路的功耗,而且利用工作在亞閾值區的MOS管產生的與絕對溫度成正比的PTAT電流精度不高,易受電源電壓影響,過熱保護電路不夠穩定。
本文的過熱保護電路是在帶隙基準電路基礎上設計的,使用帶隙基準電路的偏置電壓作為過熱保護電路偏置,且在電路中優化了比較器電路,使得電路結構簡單且性能穩定,較易在版圖上實現。過熱保護電路如圖2所示。
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