CN108879605B - 过温保护电路 - Google Patents

Abstract

一种过温保护电路，其特征在于，包括：内部电源产生单元，用于作为电压源提供第一电压；内部电流产生单元，用于作为额定电流源提供额定电流；比较判断单元，所述比较判断单元的电压输入端连接所述内部电源产生单元的输出端，所述比较判断单元的电流输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述比较判断单元用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出。所述过温保护电路结构简单，在用于过温保护的同时，能够节省功耗。

Description

过温保护电路

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种过温保护电路。

背景技术

随着半导体工艺以及微电子技术的快速发展，过温保护技术已广泛应用于消费电子、通信设备、工业应用和航空航天等各个领域。为了便于电子系统对芯片进行过温保护，芯片内部通常设置温度监控，用于控制芯片的过温关断，因此芯片内部通常需要设计过温保护电路。

通常应用中，芯片内建电路会将温度信息转化成相关电压或电流信息，让过温保护电路得知温度高低，并在到达临界温度时，产生关断信号，来保护相应组件避免毁损。

然而，现有过温保护电路通常带来功耗上的损失，或者影响芯片中带隙电压的稳定。

例如，在图1所示的过温保护电路中，包括了一个NPN管11和一个缓冲器13，NPN管11的集电极连接电流源12，同时NPN管11的集电极作为过温保护电路的信号输出端。图1所示的过温保护电路中，也可以不使用缓冲器13，但是，不使用缓冲器13时，在进入过温保护状态下，NPN管11会把连接在基极的基准电压拉下来(即产生对基准电压的扰动影响)，而基准电压被拉下来，容易造成对其它元件供电的影响，而如果加上目前的缓冲器13，则缓冲器13本身需要消耗一定的电流，带来功率的损失。

再如图2所示的过温保护电路，它是在图1电路的基础上继续改进，同样具有NPN管11及连接在NPN管11集电极这一端的电流源12。但是，图2不需要采用缓冲器，而是外加一个分压电路和反馈电路，分压电路包括串联的电阻14和电阻15，电阻14另一端连接电流源17，电阻15另一端接地，而NPN管11的基极连接在电阻14和电流源17之间，同时，电路中还具有MOS管16，MOS管16的漏极接在电阻14和电阻15中间，源极接在电阻15和地之间(亦即接地)，MOS管16的栅极则连接至过温保护电路的信号输出端，亦即连接至电流源12与NPN管11的集电极之间。图2这种结构中，在任意时刻(即无论是否进入保护状态)，都需要额外的消耗电流(此电流由电流源17提供)，造成功耗的损失。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种过温保护电路，在实现良好过温保护作用的同时，节省功耗。

为解决上述问题，本发明提供了一种过温保护电路，包括：内部电源产生单元，用于作为电压源提供第一电压；内部电流产生单元，用于作为额定电流源提供额定电流；比较判断单元，所述比较判断单元的电压输入端连接所述内部电源产生单元的输出端，所述比较判断单元的电流输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述比较判断单元用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出。

可选的，所述过温保护电路还包括迟滞转换单元，所述迟滞转换单元位于所述比较判断单元与电路的数字信号输出端之间。

可选的，所述内部电源产生单元的电源输入端连接高压电源，并用于将所述高压电源转换成低压电源，用于给所述比较判断单元提供所述第一电压，所述内部电源产生单元的电源输出端作为所述比较判断单元的比较电压点；所述内部电流产生单元的电源输入端连接输入所述高压电源，并用于将所述高压电源转换成额定电流电源，用于给所述比较判断单元提供所述额定电流。

可选的，所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和n个NPN管，n为2以上的整数；所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；第1个NPN管的集电极连接所述第一NMOS管的源极；n个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且n个NPN管各自的集电极和基极相连；所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接第n个NPN管的发射极，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地。

可选的，所述迟滞转换单元包括反相器和第三NMOS管；所述反相器的输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述第三NMOS管的栅极连接所述反相器的输出端，所述第三NMOS管的漏极连接第n个NPN管的集电极和基极，所述第三NMOS管的源极连接第n个NPN管的发射极。

可选的，上述n等于5。

可选的，所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和m个NPN管，m为1以上的整数；所述比较判断单元还包括分压元件，所述分压元件为电阻或者二极管；所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；第1个NPN管的集电极连接所述第一NMOS管的源极；m个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且m个NPN管各自的集电极和基极相连；所述分压元件的第一端连接第m个NPN管的发射极；所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接所述分压元件的第二端，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地。

可选的，上述m等于4。

可选的，所述迟滞转换单元包括反相器和第三NMOS管；所述反相器的输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述第三NMOS管的栅极连接所述反相器的输出端，所述第三NMOS管的漏极连接所述分压元件的第一端，所述第三NMOS管的源极连接所述分压元件的第二端。

可选的，所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和k个二极管，k为1以上的整数；所述比较判断单元还包括分压元件，所述分压元件为电阻或者二极管；所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；第1个二极管的正极连接所述第一NMOS管的源极；k个二极管中的后一个二极管的正极连接前一个二极管的负极；所述分压元件的第一端连接第k个二极管的负极；所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接所述分压元件的第二端，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地。

可选的，所述内部电源产生单元包括降压单元和缓冲器，所述降压单元的输出端连接所述缓冲器的输入端，所述内部电源产生单元还包括连接在所述缓冲器输出端的第一电阻和第二电阻。

可选的，所述第一电阻和所述第二电阻相连，所述第一电阻和所述第二电阻中间的分压端作为所述内部电源产生单元的输出端。

本发明技术方案的其中一个方面中，整个电路结构简单，适用低功耗的过温保护电路，在温度未达保护之前，内部电流产生单元和比较判断单元均不会有功耗损失。只有在进入过温保护状态之后，才会有相应的电流消耗。

本发明技术方案的另一个方面中，所述过温保护电路能够避免对基准电压产生扰动影响。

附图说明

图1是一种现有过温保护电路图；

图2是一种现有过温保护电路图；

图3是本发明实施例提供的过温保护电路示意图；

图4是图3所示过温保护电路示意图的电路图；

图5是本发明另一实施例提供的过温保护电路图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有的过温保护电路功耗大，并且无法兼顾对基准电压产生扰动影响的因素。为此，本发明提供一种新的过温保护电路，以解决上述存在的不足。

为更加清楚的表示，下面结合附图对本发明做详细的说明。

本发明实施例提供一种过温保护电路，请参考图3。

所述过温保护电路包括内部电源产生单元310、内部电流产生单元320和比较判断单元330。

内部电源产生单元310用于作为电压源提供第一电压。第一电压通常为低压，电路输入电源VCC可以为高压，所述高压通常为12V至40V，而第一电压可以是1.2V的低压(低压范围可以是0.6V至5V)。可见，本实施例中，高压与低压是对芯片电路而言的。

内部电流产生单元320用于作为额定电流源(未标注)，提供额定电流I31。

比较判断单元330，比较判断单元330的电压输入端连接内部电源产生单元310的输出端，比较判断单元330的电流输入端连接内部电流产生单元320的输出端。比较判断单元330用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出。具体的，比较判断单元330用于根据温度变化至一定值时，内部各元件的输出发生跳变，实现数字信号输出，实现过温保护作用。

比较判断单元330接入第一电压时，仅需要有证有相应的电压，不需有驱动器(driver)功能，也就是不需要相应的驱动能力。因此，此时的第一电压接入并不会消耗电流，即不会造成功耗的损失。即本实施例提供的比较判断单元330，在电路未进入过温保护状态时，不消耗电流，从而节省功耗。

本实施例中，过温保护电路还包括迟滞转换单元340，迟滞转换单元340位于比较判断单元330与电路的数字信号输出端(未标注，可为图4中反相器的输出端)之间。迟滞转换单元340与比较判断单元330之间具有信号交互作用，因此，图3中用相应的箭头表示这样的关系。迟滞转换单元340用于在实现使能过温保护的信号输出后，保证存在温差迟滞，使得系统持续停止，直到温度低于安全的温差后，才解除相应的保护，从而防止过温保护电路频繁地输出不同信号(即避免保护电路频繁的开关)，使相应的过温保护作用更优化。

本实施例中，内部电源产生单元310的电源输入端连接电路高压电源(电路输入电源VCC)，并用于将高压电源转换成低压电源，用于给比较判断单元330提供第一电压，内部电源产生单元310的电源输出端作为比较判断单元330的比较电压点。内部电流产生单元320的电源输入端连接输入高压电源(电路输入电源VCC)，并用于将高压电源转换成额定电流电源，用于给比较判断单元330提供额定电流。

本实施例中，图3对应的一种比较判断单元330具体电路结构如图4中所示，比较判断单元330包括第一NMOS管N31、第二NMOS管N32、第一NPN管331、第二NPN管332、第三NPN管333、第四NPN管334和第五NPN管335。

第一NMOS管N31的漏极连接内部电流产生单元320的输出端，第一NMOS管N31的栅极连接内部电源产生单元310的输出端。

第一NPN管331的集电极和基极相连，第一NPN管331的集电极连接第一NMOS管N31的源极。

第二NPN管332的集电极和基极相连，第二NPN管332的集电极连接第一NPN管331的发射极。

第三NPN管333的集电极和基极相连，第三NPN管333的集电极连接第二NPN管332的发射极。

第四NPN管334的集电极和基极相连，第四NPN管334的集电极连接第三NPN管333的发射极。

第五NPN管335的集电极和基极相连，第五NPN管335的集电极连接第四NPN管334的发射极。

第二NMOS管N32为耗尽型NMOS管，第二NMOS管N32的漏极连接第五NPN管335的发射极，第二NMOS管N32的栅极和源极相连，第二NMOS管N32的源极接地。

上述电路结构中，导致第二NMOS管N32的栅极和源极等电位时，第二NMOS管N32可以有电流流过。也就是说，第二NMOS管N32保证了电流流向地。

其它实施例中，比较判断单元可以包括第一NMOS管、第二NMOS管和n个NPN管，n为3以上的整数。第一NMOS管的漏极连接内部电流产生单元的输出端，第一NMOS管的栅极连接内部电源产生单元的输出端。第1个NPN管的集电极连接第一NMOS管的源极。n个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且n个NPN管各自的集电极和基极相连。第二NMOS管为耗尽型NMOS管，第二NMOS管的漏极连接第n个NPN管的发射极，第二NMOS管的栅极和源极相连，第二NMOS管的源极接地。此时相应的，迟滞转换单元包括反相器和第三NMOS管。反相器的输入端连接内部电流产生单元的输出端。第三NMOS管的栅极连接反相器的输出端，第三NMOS管的漏极连接第n个NPN管的集电极和基极，第三NMOS管的源极连接第n个NPN管的发射极。也就是说，图4所示具体电路是n等于5的情况。

迟滞转换单元340的一种具体电路结构中，如图4中所示，迟滞转换单元340包括反相器In31和第三NMOS管N33。反相器In31的输入端连接内部电流产生单元320的输出端。第三NMOS管N33的栅极连接反相器In31的输出端，第三NMOS管N33的漏极连接第五NPN管335的基极，第三NMOS管N33的源极连接第五NPN管335的发射极。

内部电源产生单元310包括降压单元311和缓冲器B31，降压单元311的输出端连接缓冲器B31的输入端。降压单元311可以将电路输入电源VCC转换为基准电压VBG。本实施例的电路中，由于基准电压VBG是连接在NMOS管的栅极上的，因此，哪怕不使用缓冲器B31，而直接将基准电压VBG连接在第一NMOS管N31的栅极，整个电路在保证过温保护的同时，仍能够避免对基准电压VBG产生扰动影响(而图1的情况则不然，由于电压连接在NPN管的基极，在过温保护时，如果不连接缓冲器，会显著影响基准电压)。

内部电源产生单元310还包括连接在缓冲器B31输出端的第一电阻R31和第二电阻R32。需要说明的是，本实施例提供的过温保护电路中，缓冲器B31、第一电阻R31和第二电阻R32是可以省略的，从而使得相应的功耗更小，同时，即使省略相应缓冲器B31，由于相应的NPN管的作用，在电路进入保护状态时，并不会造成对输入端基准电压的明显下拉，即不会对基准电压造成不利影响，从而不会对其它元件的供电造成不利影响。

第一电阻R31和第二电阻R32相连，第一电阻R31和第二电阻R32中间的分压端作为内部电源产生单元310的输出端。本实施例中，缓冲器B31的输出端连接在第一电阻R31远离第二电阻R32的一端。

需要说明的是，上述第一NMOS管N31可以为各种类型的NMOS管，但是，当其选择为耗尽型NMOS管，此时，第一NMOS管N31和第二NMOS管N32的关断电压Vgs(off)约为-0.6V(不同制程有不同的关断电压数值，一般来说关断电压为负值)，它可以与第二NMOS管N32相匹配(matching)，从而使电路更加稳定可靠。

图4所示的电路中，整体的耗电流量非常小，在未进入过温保护状态下，基本不消耗电流(特别是在不采用相应缓冲器B31的时候)，而在进入过温保护状态时，即在产生过温保护信号输出时，相应也只有耗流较少电流(此电流由额定电流提供)。

本实施例所提供的过温保护电路，适用低功耗的过温保护电路，在温度未达保护之前，内部电流产生单元320，比较判断单元330，迟滞转换单元340，(除了存在缓冲器B31时的电流消耗，但同时缓冲器B31可以省略)均不会有功耗损失。只有在进入过温保护状态之后，才会有相应的电流消耗，同时，所述过温保护电路能够避免对基准电压产生扰动影响。

并且，本实施例提供的过温保护电路中，增加的迟滞转换单元340，迟滞转换单元340会根据迟滞温差让系统降温后，才会解除保护，从而防止相应的电路频繁地关断与打开，进而使相应的过温保护作用更优化。

耗尽型NMOS管的栅极与源极相连时，只要漏极电压高于源极电压，即可有电流产生。同时，耗尽型NMOS管的关断电压Vgs(off)为负值，通常为-0.6V(即发射结电压Vbe)左右，因此，当栅极的电位比源极的电位低至一定值时，耗尽型NMOS管才会关闭不导通。(举例来说，若是关断电压为-0.6V，如果栅极电位连接2V，则源极电压需要在2.6V以上，耗尽型NMOS管才关断。

因此，图4中，当第一NMOS管N31的栅极接1.2V电压时(即在一种具体的情形中，设令第一NMOS管N31的栅极连接1.2V电压)，如果第一NMOS管N31的源极电压大于1.8V，则第一NMOS管N31关断，如果第一NMOS管N31的源极电压小于1.8V，则第一NMOS管N31导通。而一旦第一NMOS管N31导通，各NPN管及第二NMOS管N32都会有电流流过，最开始时，可以设定第二NMOS管N32能够通过的电流比额定电流I31大。

此时，考虑到各NPN管的天然电压(天然压降，指发射结电压Vbe，常温下通常为0.6V)较高，它们连接成图4所示的串联结构后，能够抬高第一NMOS管N31的源极电位，使源极电位比栅极电位高0.6V以上，即保证了第一NMOS管N31关断，从而使相应的额定电流I31无法流过第一NMOS管N31，从而保证了第一NMOS管N31的漏极电位保持较高(或者可以说各NPN管拉高了第一NMOS管N31的漏极电位)，而第一NMOS管N31的漏极高电位经反相器之后，输出为低电平信号，此时，即整个电路未进入过温保护状态。

温度上升时，由于NPN管的负温度效应，它们的天然电压下降，即发射结电压Vbe下降。通常温度对发射结电压Vbe的影响是：温度上升1℃，Vbe将下降大约2mV。NPN管的发射结是正向偏置的时候，压差Vbe在常温通常约为0.6V。据此可知，当温度上升到150℃时，Vbe将下降至0.35V，而此时，如图4中所示，5个NPN管使得电压总共为大约1.75V(由于第二NMOS管N32作为耗尽型NMOS管，其漏源电压Vds的压降极小，可以不必考虑)。因此，在150℃时，作为耗尽型的第一NMOS管N31，其栅源电压Vgs已经可以由关断电压变为开启电压，即温度上升到150℃时，第一NMOS管N31可以导通。

而第一NMOS管N31一旦导通，额定电流I31可以流向各NPN管及第二NMOS管N32，因为额定电流I31小，故第一NMOS管N31的漏极电位会被拉低(Vds不需要很大就能有电流流过)，即此时就会将连接在第一NMOS管N31漏极的输出电压拉低至相对的低电压。这个低电压信号经过反相器In31之后，转变为高电平输出信号。而当整个电路产生高电平输出信号时，即产生过温保护使能信号，从而相应的使电路进入过温保护状态。

上述过程可以看出，当温度上升时，NPN管的Vbe下降，当下降至一定程度导致第一NMOS管N31导通时，第一NMOS管N31中流过电流，而且，这个流过的电流大于内部电流产生单元320提供的额定电流I31时，导致相应的电压降低(第一NMOS管N31漏极连接的输出电压下降)。

综合上述内容可知，本实施中，第一NMOS管N31的栅极所接电压为第一道关卡，决定了第一NMOS管N31的源极在具有多大电压时，相应第一NMOS管N31会发生导通和关断。而第一NMOS管N31的源极电压，来自于各NPN管，这此NPN管像是一个钳位电路，将电位钳住固定在相应的数值上。而这个源极电位，又是受温度影响的，当温度还不够高时，能够使得各NPN管和第二NMOS管N32无法导通，因此无法流过电流，此时，比较判断单元340不消耗电流，只有当温度过高，第一NMOS管N31导通产生电流时，才会导致有大于电流I31的电流流过(第一NMOS管N31的放大作用)，此时，流过第一NMOS管N31和第二NMOS管N32的可以大于电流I31，使第一NMOS管N31的漏极电压下降，经反相器In31后，电路输出高电压使能信号。

而对于迟滞转换单元340而言，在电路中输出高电平信号时，会剩下四个有效的NPN保证压降，此时，通常需要等到温度下降大约到100℃时，即每个NPN管的Vbe大约上升至0.45V时，才重新使第一NMOS管N31关闭(此时四个NPN管的Vbe重新使第一NMOS管N31的源极电压抬升至1.8V以上)，从而使电路退出过温保护状态。可见，本实施例能够保证温度从150℃降至100℃之后，才退出过温保护状态，实现了迟滞保护作用，防止电路出现频繁进入与退出过温保护状态的情况。

需要说明的是，其它实施例中，图4所示电路中，可以将各NPN管采用二极管替换。也就是说，在本发明的其它实施例中，所述比较判断单元可以包括第一NMOS管、第二NMOS管和k个二极管，k为1以上的整数；所述比较判断单元还包括分压元件，所述分压元件为电阻或者二极管；所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；第1个二极管的正极连接所述第一NMOS管的源极；k个二极管中的后一个二极管的正极连接前一个二极管的负极；所述分压元件的第一端连接第k个二极管的负极；所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接所述分压元件的第二端，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地。由于二极管与NPN管具有同样的负温度系数，因此，两者可以替换。

本发明实施例提供另一种过温保护电路，请参考图5。

所述过温保护电路包括内部电源产生单元410、内部电流产生单元420和比较判断单元430。

内部电源产生单元410用于作为电压源提供第一电压。第一电压通常为低压，电路输入电源VCC可以为高压，所述高压通常为12V至40V，而第一电压可以是1.2V的低压(低压范围可以是0.6V至5V)。可见，本实施例中，高压与低压是对芯片电路而言的。

内部电流产生单元420用于作为额定电流源(未标注)，提供额定电流I41。

比较判断单元430，比较判断单元430的电压输入端连接内部电源产生单元410的输出端，比较判断单元430的电流输入端连接内部电流产生单元420的输出端。比较判断单元430用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出，实现过温保护作用。

本实施例中，过温保护电路还包括迟滞转换单元440，迟滞转换单元440位于比较判断单元430与电路的数字信号输出端(未标注，可为图5中反相器的输出端)之间。

本实施例中，图5对应的一种比较判断单元430具体电路结构如图5中所示，比较判断单元430包括第一NMOS管N41、第二NMOS管N42、第一NPN管431、第二NPN管432、第三NPN管433、第四NPN管434和二极管D435。

第一NMOS管N41的漏极连接内部电流产生单元420的输出端，第一NMOS管N41的栅极连接内部电源产生单元410的输出端。

第一NPN管431的集电极和基极相连，第一NPN管431的集电极连接第一NMOS管N41的源极。

第二NPN管432的集电极和基极相连，第二NPN管432的集电极连接第一NPN管431的发射极。

第三NPN管433的集电极和基极相连，第三NPN管433的集电极连接第二NPN管432的发射极。

第四NPN管434的集电极和基极相连，第四NPN管434的集电极连接第三NPN管433的发射极。

二极管D435的一端(正极)连接第四NPN管434的发射极。

第二NMOS管N42为耗尽型NMOS管，第二NMOS管N42的漏极连接二极管D435的另一端(负极)，第二NMOS管N42的栅极和源极相连，第二NMOS管N42的源极接地。

其它实施例中，比较判断单元也可以是包括第一NMOS管、第二NMOS管和m个NPN管，m为2以上的整数；比较判断单元还包括分压元件，分压元件为电阻或者二极管；第一NMOS管的漏极连接内部电流产生单元的输出端，第一NMOS管的栅极连接内部电源产生单元的输出端；第1个NPN管的集电极连接第一NMOS管的源极；m个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且m个NPN管各自的集电极和基极相连；分压元件的第一端连接第m个NPN管的发射极；第二NMOS管为耗尽型NMOS管，第二NMOS管的漏极连接分压元件的第二端，第二NMOS管的栅极和源极相连，第二NMOS管的源极接地。图5为m等于4，且分压元件为二极管的情况。

迟滞转换单元440的一种具体电路结构中，如图5中所示，迟滞转换单元440包括反相器In41和第三NMOS管N43。反相器In41的输入端连接内部电流产生单元420的输出端。第三NMOS管N43的栅极连接反相器In41的输出端，第三NMOS管N43的漏极连接二极管D435的一端(正极)，第三NMOS管N43的源极连接二极管D435的另一端(负极)。

其它实施例中，迟滞转换单元可以包括反相器和第三NMOS管；反相器的输入端连接内部电流产生单元的输出端；第三NMOS管的栅极连接反相器的输出端，第三NMOS管的漏极连接分压元件的第一端，第三NMOS管的源极连接分压元件的第二端。分压元件用于调节迟滞量。

内部电源产生单元410包括降压单元411和缓冲器B41，降压单元411的输出端连接缓冲器B41的输入端。降压单元411可以将电路输入电源VCC转换为基准电压VBG。本实施例的电路在保证过温保护的同时，能够减小对基准电压VBG的影响。

内部电源产生单元410还包括连接在缓冲器B41输出端的第四NMOS管N44、第一电阻R41和第二电阻R42。需要说明的是，本实施例提供的过温保护电路中，缓冲器B41、第一电阻R41、第二电阻R42和第四NMOS管N44是可以省略的，从而使得相应的功耗更小，同时，即使省略相应缓冲器B41，由于相应的NPN管的作用，在电路进入保护状态时，并不会造成对输入端基准电压的明显下拉，即不会对基准电压造成不利影响，从而不会对其它元件的供电造成不利影响。

本实施例中，第一电阻R41和第二电阻R42相连，第一电阻R41和第二电阻R42中间的分压端作为反馈点，第一电阻R41与第四NMOS管N44的源极连接内部电源产生单元410的输出端。本实施例中，缓冲器B41输出端连接在第四NMOS管N44的栅极，第四NMOS管N44的漏极接另一电源(未标注)。

需要说明的是，其它实施例中，也可以直接将第四NMOS管N44集成在缓冲器B41内部，集成后的内部电源产生单元的相应电路接近于图4所示的内部电源产生单元310，只是，此时的内部电源产生单元是将相应的反馈点连接在第一电阻和第二电阻中间，即反馈点的接法则与图5相似。

本实施例所提供的过温保护电路，适用低功耗的过温保护电路，在温度未达保护之前，内部电流产生单元420，比较判断单元430，迟滞转换单元440，(除了存在缓冲器B41时的电流消耗)均不会有功耗损失。只有在进入过温保护状态之后，才会有相应的电流消耗，同时，所述过温保护电路能够避免对基准电压产生扰动影响。

并且，本实施例提供的过温保护电路中，增加的迟滞转换单元440，迟滞转换单元440会根据迟滞温差让系统降温后，才会解除保护，从而防止相应的电路频繁地关断与打开，进而使相应的过温保护作用更优化。

同时，本实施例中，利用二极管D435来调节相应的迟滞量，达到控制迟滞量的大小(迟滞时间的长短，或者说是降温范围的大小)。

其它实施例中，二极管D435也可以替换为电阻，即所述分压元件可以为电阻，从而通过控制电阻的大小，达到控制迟滞量大小的目的。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (7)

1.一种过温保护电路，其特征在于，包括：

内部电源产生单元，用于作为电压源提供第一电压；

内部电流产生单元，用于作为额定电流源提供额定电流；

比较判断单元，所述比较判断单元的电压输入端连接所述内部电源产生单元的输出端，所述比较判断单元的电流输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述比较判断单元用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出；

还包括迟滞转换单元，所述迟滞转换单元位于所述比较判断单元与电路的数字信号输出端之间；

所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和n个NPN管，n为2以上的整数；

所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；

第1个NPN管的集电极连接所述第一NMOS管的源极；

n个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且n个NPN管各自的集电极和基极相连；

所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接第n个NPN管的发射极，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地；

所述内部电源产生单元包括降压单元和缓冲器，所述降压单元的输出端连接所述缓冲器的输入端，所述内部电源产生单元还包括连接在所述缓冲器输出端的第一电阻和第二电阻；第一电阻和第二电阻相连，第一电阻和第二电阻中间的分压端作为内部电源产生单元的输出端。

2.如权利要求1所述的过温保护电路，其特征在于，所述迟滞转换单元包括反相器和第三NMOS管；

所述反相器的输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；

所述第三NMOS管的栅极连接所述反相器的输出端，所述第三NMOS管的漏极连接第n个NPN管的集电极和基极，所述第三NMOS管的源极连接第n个NPN管的发射极。

3.如权利要求2所述的过温保护电路，其特征在于，n等于5。

4.一种过温保护电路，其特征在于，包括：

内部电源产生单元，用于作为电压源提供第一电压；

内部电流产生单元，用于作为额定电流源提供额定电流；

比较判断单元，所述比较判断单元的电压输入端连接所述内部电源产生单元的输出端，所述比较判断单元的电流输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述比较判断单元用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出；

还包括迟滞转换单元，所述迟滞转换单元位于所述比较判断单元与电路的数字信号输出端之间；

所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和m个NPN管，m为1以上的整数；

所述比较判断单元还包括分压元件，所述分压元件为电阻或者二极管；

所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；

第1个NPN管的集电极连接所述第一NMOS管的源极；

m个NPN管中的后一个NPN管的集电极连接前一个NPN管的发射极，并且m个NPN管各自的集电极和基极相连；

所述分压元件的第一端连接第m个NPN管的发射极；

所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接所述分压元件的第二端，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地；

所述内部电源产生单元包括降压单元和缓冲器，所述降压单元的输出端连接所述缓冲器的输入端，所述内部电源产生单元还包括连接在所述缓冲器输出端的第一电阻和第二电阻；第一电阻和第二电阻相连，第一电阻和第二电阻中间的分压端作为内部电源产生单元的输出端。

5.如权利要求4所述的过温保护电路，其特征在于，所述迟滞转换单元包括反相器和第三NMOS管；

所述反相器的输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；

所述第三NMOS管的栅极连接所述反相器的输出端，所述第三NMOS管的漏极连接所述分压元件的第一端，所述第三NMOS管的源极连接所述分压元件的第二端。

6.一种过温保护电路，其特征在于，包括：

内部电源产生单元，用于作为电压源提供第一电压；

内部电流产生单元，用于作为额定电流源提供额定电流；

比较判断单元，所述比较判断单元的电压输入端连接所述内部电源产生单元的输出端，所述比较判断单元的电流输入端连接所述内部电流产生单元的输出端；所述比较判断单元用于根据温度大小，产生对应输出信号，实现使能数字信号输出；

还包括迟滞转换单元，所述迟滞转换单元位于所述比较判断单元与电路的数字信号输出端之间；

所述比较判断单元包括第一NMOS管、第二NMOS管和k个二极管，k为1以上的整数；

所述比较判断单元还包括分压元件，所述分压元件为电阻或者二极管；

所述第一NMOS管的漏极连接所述内部电流产生单元的输出端，所述第一NMOS管的栅极连接所述内部电源产生单元的输出端；

第1个二极管的正极连接所述第一NMOS管的源极；

k个二极管中的后一个二极管的正极连接前一个二极管的负极；

所述分压元件的第一端连接第k个二极管的负极；

所述第二NMOS管为耗尽型NMOS管，所述第二NMOS管的漏极连接所述分压元件的第二端，所述第二NMOS管的栅极和源极相连，所述第二NMOS管的源极接地；

所述内部电源产生单元包括降压单元和缓冲器，所述降压单元的输出端连接所述缓冲器的输入端，所述内部电源产生单元还包括连接在所述缓冲器输出端的第一电阻和第二电阻；第一电阻和第二电阻相连，第一电阻和第二电阻中间的分压端作为内部电源产生单元的输出端。

7.如权利要求1或4或6所述的过温保护电路，其特征在于，所述内部电源产生单元的电源输入端连接高压电源，并用于将所述高压电源转换成低压电源，用于给所述比较判断单元提供所述第一电压，所述内部电源产生单元的电源输出端作为所述比较判断单元的比较电压点；所述内部电流产生单元的电源输入端连接输入所述高压电源，并用于将所述高压电源转换成额定电流电源，用于给所述比较判断单元提供所述额定电流。