[go: up one dir, main page]

CN111917095B - 半导体保护装置 - Google Patents

半导体保护装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111917095B
CN111917095B CN201910389113.8A CN201910389113A CN111917095B CN 111917095 B CN111917095 B CN 111917095B CN 201910389113 A CN201910389113 A CN 201910389113A CN 111917095 B CN111917095 B CN 111917095B
Authority
CN
China
Prior art keywords
semiconductor
terminal
power supply
resistor
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201910389113.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111917095A (zh
Inventor
卢昭正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910389113.8A priority Critical patent/CN111917095B/zh
Priority to TW109101132A priority patent/TWI728650B/zh
Publication of CN111917095A publication Critical patent/CN111917095A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111917095B publication Critical patent/CN111917095B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/20—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment
    • H02H7/205—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment for controlled semi-conductors which are not included in a specific circuit arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/28—Modifications for introducing a time delay before switching
    • H03K17/284—Modifications for introducing a time delay before switching in field effect transistor switches
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D89/00—Aspects of integrated devices not covered by groups H10D84/00 - H10D88/00
    • H10D89/60—Integrated devices comprising arrangements for electrical or thermal protection, e.g. protection circuits against electrostatic discharge [ESD]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种半导体保护装置，包括：第一半导体、第二半导体、第三半导体、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、延时产生器、第一直流电源、第二直流电源、负载、第一开关及第二开关，构成一个具有负载发生过载或短路时使直流电源得到保护功能的应用电路，而且等同单一半导体的特征，可以避免负载两端发生过载或短路所造成的损害。

Description

半导体保护装置
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其是涉及一种在直流电路应用过程中负载两端发生过载或短路时具有保护功能的半导体保护装置。
背景技术
如图1所示，为公知发明电池放电保护装置，自图中可知，第二半导体14的集极C连接第一集极电阻15的另一端及第一半导体12的闸极G，第一集极电阻15的一端连接电路正电端V+，第二半导体14的基极B连接第一基极电阻16的一端，第一基极电阻16的另一端连接电路负电端V-，图中的充电装置100在本发明中不涉及充电原理所以不予赘述；当电池11对负载200执行放电动作中发生过电流时，第一半导体12的漏极D及源极S之间电位急速上升，此时第二半导体14的基极B电位高于射极E而使第二半导体14导通，第一半导体12的闸极G的正电位等于第一半导体12的源极S的正电位，因此第一半导体12开路，此时第一半导体12的漏极电流断电流，以保护电池11因发生过电流而造成电池11的损坏，若欲解除第二半导体14的导通状态需将负载200解除，即可解除第二半导体14的导通状态，而恢复第一半导体12的正常状态，其缺点如下：
1. 将负载200两端造成短路的原因解除后，要设一个开关将负载200开路(Off)，再将所设的开关导通(On) ，电池11才能再供电于负载200，因此造成增加装置成本及应用上的不便。
2. 若要恢复正常的电路功能，将负载200两端造成短路的原因解除后，再重新将电池11送电，也要增加一个开关，造成增加装置成本及应用上的不便。
发明内容
本发明的目的:
本发明应用第—半导体、第二半导体、第三半导体及延时产生器，达到等同单一半导体功能的三电极特征，而且能在直流电源电路供电中发生负载短路时使直流电源得到保护。
为达成上述目的，本发明提供一种半导体保护装置，其应用于直流电路，当该直流电路的负载发生过载或短路时，其使该直流电路得到保护，该半导体保护装置包括：一第一半导体，具有一汲极、一源极及一闸极；一第二半导体，具有一集极、一射极及一基极，该第二半导体的集极连接该第一半导体的闸极，该第二半导体的射极连接该第一半导体的源极；一第三半导体，具有一集极、一射极及一基极，该第三半导体的射极连接该第二半导体的射极，该第三半导体的集极连接该第二半导体的基极；一第一电阻器，具有两个连接端，该第一电阻器的一端连接该第一半导体的闸极及该第二半导体的集极；一第二电阻器，具有两个连接端，该第二电阻器的一端连接该第一半导体的汲极成为第二端，该第二电阻器的另一端连接该第二半导体的基极及该第三半导体的集极；一第三电阻器，具有两个连接端，该第三电阻器的一端连接该第三半导体的基极；一延时产生器，具有启动第一半导体由开路转为导通的功能，并且具有正电压端、正电压输出端及接地端，该正电压端连接该第一电阻器的另一端成为第一端；该正电压输出端连接该第三电阻器的另一端；该接地端连接该第三半导体的射极、该第二半导体的射极及该第一半导体的源极成为第三端；第一直流电源、第二直流电源及负载，该第一直流电源的正电端连接该负载，该负载另一端连接该第二端，该第一直流电源的负电端连接该第三端，该第二直流电源的正电端连接该第一端，该第二直流电源的负电端连接该第三端；及第一开关与第二开关，该第一开关位于该第一直流电源与该负载之间，该第二开关位于该第二直流电源与该第一端之间。
为达成上述目的，本发明还提供一种半导体保护装置，其应用于直流电路，当该直流电路的负载发生过载或短路时，其使该直流电路得到保护，该半导体保护装置包括：一第一半导体，具有一集极、一射极及一闸极；一第二半导体，具有一汲极、一源极及一闸极，该第二半导体的汲极连接该第一半导体的闸极，该第二半导体的源极连接该第一半导体的射极；一第三半导体，具有一汲极、一源极及一闸极，该第三半导体的源极连接该第二半导体的源极，该第三半导体的汲极连接该第二半导体的闸极；一第一电阻器，具有两个连接端，该第一电阻器的一端连接该第一半导体的闸极及该第二半导体的汲极；一第二电阻器，具有两个连接端，该第二电阻器的一端连接该第一半导体的集极成为第二端；该第二电阻器的另一端连接该第二半导体的闸极及该第三半导体的汲极；一第三电阻器，具有两个连接端，该第三电阻器的一端连接该第三半导体的闸极；一延时产生器，具有启动第一半导体由开路转为导通的功能，并且具有正电压端、正电压输出端及接地端，该正电压端连接该第一电阻器的另一端成为第一端；该正电压输出端连接该第三电阻器的另一端；该接地端连接该第三半导体的源极、该第二半导体的源极及该第一半导体的射极成为第三端；第一直流电源、第二直流电源及负载，该第一直流电源的正电端连接该负载，该负载另一端连接该第二端，该第一直流电源的负电端连接该第三端，该第二直流电源的正电端连接该第一端，该第二直流电源的负电端连接该第三端；及第一开关与第二开关，该第一开关位于该第一直流电源与该负载之间，该第二开关位于该第二直流电源与该第一端之间。
当负载发生短路时，本发明应用第二半导体能在极短的时间内执行第—半导体开路动作，达到保护直流电源电路的功能及避免因负载短路而引起的各种灾害。
本发明应用第三半导体及延时产生器，使本发明在开机时，执行第二半导体延时动作的功能，达到短路原因排除时不必重新再送直流电源的动作。
本发明有下列的特征：
1. 本发明的第—半导体负责直流电源的开路(Off)与导通(On)供电于负载。
2. 本发明的第二半导体，其负责控制第—半导体的开路与导通动作，以达到负载两端发生短路时保护直流电源电路的目的。
3.本发明的第三半导体，其负责控制第二半导体的开路与导通动作。
4.本发明的延时产生器，负责控制第三半导体由开路转为导通动作，以达到启动第一半导体由开路转为导通的动作。
5. 本发明的第一半导体包括N通道金属氧化半导体场效晶体管(N ChannelMetal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, N Channel MOSFET)或绝缘闸极双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)，二者可以根据需求自行选用。
6. 本发明的第二半导体包括N型晶体管或N通道金属氧化半导体场效晶体管，二者可以根据需求自行选用。
7.本发明的第三半导体包括N型晶体管或N通道金属氧化半导体场效晶体管，二者可以根据需求自行选用。
8. 本发明的延时产生器为一单时间(Single Timer)集成电路或其他延时控制集成电路。
9. 本发明可以选用第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、第一半导体、第二半导体、第三半导体及延时产生器组成具有三端特征的半导体单体以方便应用。
附图说明
图1为公知电池放电保护装置的实施例的示意图。
图2为本发明半导体保护装置第一实施例的示意图。
图3为本发明半导体保护装置第二实施例的示意图。
附图中的符号说明：
公知技术中的标记符号：
100 充电装置；11 电池；200 负载；12 第一半导体；14 第二半导体；15 第一集极电阻；16 第一基极电阻；
本发明中的标记符号：
10 延时产生器；11 第一半导体；12 第二半导体；13 第三半导体；14 第一半导体；15 第二半导体；16 第三半导体；21 第一电阻器；22 第二电阻器；23 第三电阻器；30第一端；40 第二端；50 第三端；60 第一开关；70 第二开关；100 负载；200 第一直流电源；300 第二直流电源；V0 正电压输出端；VD 正电压端；VG 接地端。
具体实施方式
如图2所示，为本发明半导体保护装置第一实施例，自图中可知，其包括延时产生器10、第一半导体11、第二半导体12、第三半导体13、第一电阻器21(First Resistor, 21)、第二电阻器22(Second Resistor, 22)及第三电阻器23(Third Resistor, 23)，该半导体保护装置的第一端30 (First Terminal, 30)、第二端40(Second Terminal, 40)及第三端50(Third Terminal. 50)为对外连接端，其三端在外连接有第一开关60(First Switch,60)、第二开关70、负载100(Load, 100)、第一直流电源200(First DC Power Source, 200)及第二直流电源300(Second DC Power Source, 300)；延时产生器10为一单时间(SingleTimer)集成电路，其功能为当第二开关70接上第二直流电源300时，在延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波，其正电压脉波的周期(Period)随电路的需求而定，而不予自限，或用其他延时集成电路但至少包括操作放大器(Operational Amplifiers)所构成的延时产生器，例如电压比较器(Voltage Comparators)电路所构成的延时产生器。
如图2所示，第一半导体11的闸极G(Gate, G)连接第二半导体12的集极C(Collector, C)及第一电阻器21的一端，第一电阻器21的另一端连接延时产生器10的正电压端VD而构成第一端30。
如图2所示，第二电阻器22的一端连接第一半导体11的汲极D而成为第二端40。第二电阻器22的另一端连接第二半导体12的基极B(Base, B)及第三半导体13的集极C。
如图2所示， 第—半导体11的源极S(Source, S) 连接第二半导体12的射极E(Emitter, E) 、第三半导体13的射极E及延时产生器10的接地端VG而成为第三端50。
如图2所示，第三电阻器23的一端连接第三半导体13的基极B，第三电阻器23的另一端连接延时产生器10的正电压输出端V0，延时产生器10的正电压端VD连接第一端30。
如图2所示，负载100连接于第二端40与第一开关60之间，第一开关60的另一端连接第一直流电源200的正电端，第一直流电源200的负电端连接到第三端50。
如图2所示，第二开关70的一端连接第二直流电源300的正电端，第二开关70的另一端连接到第一端30，第二直流电源300的负电端连接到第三端50。
如图2所示，延时产生器10为一单时间集成电路或其他延时控制集成电路，第一半导体11为N通道金属氧化半导体场效晶体管，第二半导体12为N型晶体管，第三半导体13为N型晶体管。
如图2所示，当第一开关60的转变为导通，此时第一直流电源200的正电端供电于负载100到第二端40，而第一直流电源200的负电端连接到第三端50。
如图2所示，当第一开关60的转变为导通，同时第二开关70转变为导通，此时第二直流电源300的正电端供电于第一端30，从第一端30供电于第一电阻器21到第一半导体11的闸极G及第二半导体12的集极C，因为第二直流电源300的正电端也供电于延时产生器10的正电压端VD，延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波供电于第三电阻器23到第三半导体13的基极B，此时第三半导体13的集极C与射极E导通，因此第二半导体12的集极C与射极E开路，第一半导体11的汲极D与源极S由开路转为导通，第一直流电源200供电于负载100。
如图2所示，当延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波供电于第三半导体13的基极B，第三半导体13的集极C与射极E导通，第二半导体12的集极C与射极E开路，第一半导体11的汲极D与源极S由开路转为导通，第一直流电源200供电于负载100，其延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波的周期是启动第一半导体11的汲极D与源极S由开路转为导通的周期。
如图2所示，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，若将负载100两端短路，其等同将第一直流电源200直接加于第一半导体11的汲极D与源极S两端，此时第一半导体11的汲极D与源极S两端电压降上升，第二半导体12的基极B与射极E达到导通电压时，第二半导体12的集极C与射极E导通，第一半导体11的闸极G与源极S两端电压低，于是第一半导体11的汲极D与源极S开路，第一直流电源200不供电于负载100，而达到负载100短路保护第一直流电源200的目的。
由上述可知，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，当负载100两端发生短路，其第一直流电源200受到保护，若将负载100两端短路的原因去除，将第二开关70转向开路，再转向导通，此时延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波于第三半导体13的基极B，使第三半导体13的集极C与射极E导通，第二半导体12的基极B与射极E两端电压低，第二半导体12的集极C与射极E开路，于是第一半导体11的汲极D与源极S由开路转为导通，也就是第一直流电源200重新供电于负载100，若将第二开关70转向开路，第一电阻器21不供电于第一半导体11的闸极G，第一半导体11的汲极D与源极S开路，也就是第一直流电源200不供电于负载100，而第一端30能达成具有第一半导体11的汲极D与源极S导通与开路的功能。
如图2所示，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，若将负载100加大也就是增大负载100的电流量，此时第一半导体11的汲极D与源极S的电压降数值大于第二半导体12的基射极导通电压时，第二半导体12的集极C与射极E导通，第一半导体11的闸极G与源极S两端电压低，于是第一半导体11的汲极D与源极S开路，第一直流电源200不供电于负载100，而达到负载100过载保护第一直流电源200的目的。
由上述可知，当第二开关70转变为导通或开路来回切换时，就如同第一端30接上正电压脉波或零电压，因此第一端30的功能如同半导体的闸极或基极，而第二端40连接负载100，其第二端40的功能如同半导体的汲极或集极，第三端50连接第一直流电源200与第二直流电源300的负电端，其第三端50的功能如同半导体的源极或射极。
如图3所示，为本发明半导体保护装置第二实施例，自图中可知，其包括延时产生器10、第一半导体14、第二半导体15、第三半导体16、第一电阻器21、第二电阻器22 及第三电阻器23，其第一端30、第二端40及第三端50为对外连接端，上述三端对外连接有第一开关60、第二开关70、负载100、第一直流电源200及第二直流电源300。
如图3所示，第一半导体14的闸极G连接第二半导体15的汲极D及第一电阻器21的一端，第一电阻器21的另一端连接延时产生器10的正电压端VD而构成第一端30。
如图3所示，第二半导体15的闸极G连接第三半导体16的汲极D及第二电阻器22的另一端，第二电阻器22的一端连接第一半导体14的集极C而成为第二端40。
如图3所示， 第一半导体14的射极E连接第二半导体15的源极S、第三半导体16的源极S及延时产生器10的接地端VG而成为第三端50。
如图3所示，第三电阻器23的一端连接第三半导体16的闸极G，第三电阻器23的另一端连接延时产生器10的正电压输出端V0，而其延时产生器10的正电压端VD连接第一端30。
如图3所示，负载100的一端连接第二端40，负载100的另一端连接第一开关60，第一开关60的另一端连接第一直流电源200的正电端，第一直流电源200的负电端连接到第三端50。
如图3所示，第二开关70连接到第一端30，第二开关70的另一端连接到第二直流电源300的正电端，第二直流电源300的负电端连接到第三端50。
如图3所示，延时产生器10为一单时间集成电路或其他延时控制集成电路，第一半导体14为绝缘闸极双极晶体管，第二半导体15为N通道金属氧化半导体场效晶体管，第三半导体16为N通道金属氧化半导体场效晶体管。
如图3所示，当第一开关60导通，此时第一直流电源200的正电端供电于负载100到第二端40，而第一直流电源200的负电端连接到第三端50。
如图3所示，当第一开关60导通，同时第二开关70导通，此时第二直流电源300的正电端供电于第一端30，从第一端30供电于第一电阻器21到第一半导体14的闸极G及第二半导体15的汲极D，因为第二直流电源300的正电端也供电于延时产生器10的正电压端VD，此时延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波供电于第三电阻器23到第三半导体16的闸极G，此时第三半导体16的汲极D与源极S导通，因此第二半导体15的汲极D与源极S开路，此时第一半导体14的集极C与射极E由开路转变为导通，第一直流电源200供电于负载100。
如图3所示，当延时产生器10的正电压脉波供电于第三半导体16的闸极G，第三半导体16的汲极D与源极S导通，第二半导体15的汲极D与源极S开路，第一半导体14的集极C与射极E由开路转变为导通，第一直流电源200供电于负载100，其延时产生器10的正电压脉波的周期是启动第一半导体14的集极C与射极E由开路转变为导通的周期。
如图3所示，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，若将负载100两端短路，其等同将第一直流电源200直接加于第一半导体14的集极C与射极E两端，此时第一半导体11的集极C与射极E两端电压降上升，当达到第二半导体15的闸极G与源极S导通电压时，第二半导体15的汲极D与源极S导通，第一半导体14的闸极G与射极E两端电压低，于是第一半导体14的集极C与射极E开路，第一直流电源200不供电于负载100，而达到负载100短路保护第一直流电源200的目的。
由上述可知，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，当负载100两端发生短路，其第一直流电源200受到保护，若将负载100两端短路的原因去除，将第二开关70转变为开路，再转变为导通，其延时产生器10的正电压输出端V0输出一正电压脉波于第三半导体16的闸极G，使第三半导体16的汲极D与源极S导通，第二半导体15的闸极G与源极S两端电压低，第二半导体15的汲极D与源极S开路，于是第一半导体14的集极C与射极E由开路转变为导通，此时第一直流电源200重新供电于负载100，若将第二开关70转变为开路，第一半导体14的集极C与射极E开路，也就是第一直流电源200不供电于负载100，而第一端30能达成控制第一半导体14的集极C与射极E导通与开路的功能。
如图3所示，当第一端30接有第二直流电源300，第二端40接有第一直流电源200时，第一直流电源200供电于负载100两端，若将负载100加大也就是增大负载100的电流量，此时若第一半导体14的集极C与射极E的电压降值大于第二半导体15的闸源极导通电压时，第二半导体15的汲极D与源极S导通，第一半导体14的闸极G与射极E两端电压低，于是第一半导体14的集极C与射极E开路，第一直流电源200不供电于负载100，而达到负载100过载保护第一直流电源200的目的。
由上述可知，当第二开关70转变为导通或开路来回切换时，就如同第一端30接上正电压脉波或零电压，因此第一端30的功能如同半导体的闸极或基极，而第二端40连接负载100，其第二端40的功能如同半导体的汲极或集极，第三端50连接第一直流电源200与第二直流电源300的负电端，其第三端50的功能如同半导体的源极或射极。
由上述可知，图2与图3的动作原理与功能皆为相同，如图2的第一半导体11为N通道金属氧化半导体场效晶体管，图3的第一半导体14为绝缘闸极双极晶体管，两者的差异仅在于应用于不同的负载100，如N通道金属氧化半导体场效晶体管的应用特性为低电压高电流，适用于低电压高电流的负载100，而绝缘闸极双极晶体管的应用特性为高电压高电流，适用于高电压高电流的负载100，由此可知其随负载100的需求选用，因此其第一半导体11与第一半导体14是可互相替代，而不予自限。
由上述可知，图2与图3的动作原理与功能皆为相同，如图2的第二半导体12为N型晶体管，图3的第二半导体15为N通道金属氧化半导体场效晶体管，可知其随负载100的需求选用，因此其第二半导体12与第二半导体15是可互相替代，而不予自限。
由上述可知，图2与图3的动作原理与功能皆为相同，如图2的第三半导体13为N型晶体管，图3的第三半导体16为N通道金属氧化半导体场效晶体管，可知其随第三半导体13、第三半导体16及延时产生器10的需求选用，因此其第三半导体13与第三半导体16是可互相替代，而不予自限。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此，包括本技术领域的技术人员，在本发明基础上所做的等同替代或变换，皆在本发明的保护范围内。本发明的保护范围以申请专利范围为准。

Claims (8)

1.一种半导体保护装置，其应用于直流电路，当该直流电路的负载发生过载或短路时，其使该直流电路得到保护，其特征在于，该半导体保护装置包括：
一第一半导体，具有一汲极、一源极及一闸极；
一第二半导体，具有一集极、一射极及一基极，该第二半导体的集极连接该第一半导体的闸极，该第二半导体的射极连接该第一半导体的源极；
一第三半导体，具有一集极、一射极及一基极，该第三半导体的射极连接该第二半导体的射极，该第三半导体的集极连接该第二半导体的基极；
一第一电阻器，具有两个连接端，该第一电阻器的一端连接该第一半导体的闸极及该第二半导体的集极；
一第二电阻器，具有两个连接端，该第二电阻器的一端连接该第一半导体的汲极成为第二端，该第二电阻器的另一端连接该第二半导体的基极及该第三半导体的集极；
一第三电阻器，具有两个连接端，该第三电阻器的一端连接该第三半导体的基极；
一延时产生器，具有启动第一半导体由开路转为导通的功能，并且具有正电压端、正电压输出端及接地端，该正电压端连接该第一电阻器的另一端成为第一端；该正电压输出端连接该第三电阻器的另一端；该接地端连接该第三半导体的射极、该第二半导体的射极及该第一半导体的源极成为第三端；
第一直流电源、第二直流电源及负载，该第一直流电源的正电端连接该负载，该负载另一端连接该第二端，该第一直流电源的负电端连接该第三端，该第二直流电源的正电端连接该第一端，该第二直流电源的负电端连接该第三端；及
第一开关与第二开关，该第一开关位于该第一直流电源与该负载之间，该第二开关位于该第二直流电源与该第一端之间。
2.如权利要求1所述的半导体保护装置，其特征在于，该第一半导体为N通道金属氧化半导体场效晶体管或N型绝缘闸极双极晶体管。
3.如权利要求1所述的半导体保护装置，其特征在于，该第二半导体为N型晶体管或N通道金属氧化半导体场效晶体管。
4.如权利要求1所述的半导体保护装置，其特征在于，该第三半导体为N型晶体管或N通道金属氧化半导体场效晶体管。
5.一种半导体保护装置，其应用于直流电路，当该直流电路的负载发生过载或短路时，其使该直流电路得到保护，其特征在于，该半导体保护装置包括：
一第一半导体，具有一集极、一射极及一闸极；
一第二半导体，具有一汲极、一源极及一闸极，该第二半导体的汲极连接该第一半导体的闸极，该第二半导体的源极连接该第一半导体的射极；
一第三半导体，具有一汲极、一源极及一闸极，该第三半导体的源极连接该第二半导体的源极，该第三半导体的汲极连接该第二半导体的闸极；
一第一电阻器，具有两个连接端，该第一电阻器的一端连接该第一半导体的闸极及该第二半导体的汲极；
一第二电阻器，具有两个连接端，该第二电阻器的一端连接该第一半导体的集极成为第二端；该第二电阻器的另一端连接该第二半导体的闸极及该第三半导体的汲极；
一第三电阻器，具有两个连接端，该第三电阻器的一端连接该第三半导体的闸极；
一延时产生器，具有启动第一半导体由开路转为导通的功能，并且具有正电压端、正电压输出端及接地端，该正电压端连接该第一电阻器的另一端成为第一端；该正电压输出端连接该第三电阻器的另一端；该接地端连接该第三半导体的源极、该第二半导体的源极及该第一半导体的射极成为第三端；
第一直流电源、第二直流电源及负载，该第一直流电源的正电端连接该负载，该负载另一端连接该第二端，该第一直流电源的负电端连接该第三端，该第二直流电源的正电端连接该第一端，该第二直流电源的负电端连接该第三端；及
第一开关与第二开关，该第一开关位于该第一直流电源与该负载之间，该第二开关位于该第二直流电源与该第一端之间。
6.如权利要求5所述的半导体保护装置，其特征在于，该第一半导体为N型绝缘闸极双极晶体管或N通道金属氧化半导体场效晶体管。
7.如权利要求5所述的半导体保护装置，其特征在于，该第二半导体为N通道金属氧化半导体场效晶体管或N型晶体管。
8.如权利要求5所述的半导体保护装置，其特征在于，该第三半导体为N通道金属氧化半导体场效晶体管或N型晶体管。
CN201910389113.8A 2019-05-10 2019-05-10 半导体保护装置 Expired - Fee Related CN111917095B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910389113.8A CN111917095B (zh) 2019-05-10 2019-05-10 半导体保护装置
TW109101132A TWI728650B (zh) 2019-05-10 2020-01-14 半導體保護裝置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910389113.8A CN111917095B (zh) 2019-05-10 2019-05-10 半导体保护装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111917095A CN111917095A (zh) 2020-11-10
CN111917095B true CN111917095B (zh) 2022-06-17

Family

ID=73241892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910389113.8A Expired - Fee Related CN111917095B (zh) 2019-05-10 2019-05-10 半导体保护装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111917095B (zh)
TW (1) TWI728650B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319515A (en) * 1990-10-12 1994-06-07 Raychem Limited Circuit protection arrangement
CN101335449A (zh) * 2007-06-29 2008-12-31 富士通天株式会社 电源保护装置及电子控制装置
CN201466667U (zh) * 2009-07-31 2010-05-12 北京七星华创电子股份有限公司 直流电源及负载的保护装置
CN102790374A (zh) * 2011-12-19 2012-11-21 洛阳理工学院 短路保护电路
CN109245053A (zh) * 2018-08-30 2019-01-18 广州金升阳科技有限公司 一种过载保护电路

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1004184B (zh) * 1985-05-15 1989-05-10 东芝株式会社 导电率调制型mos场效应管的过电流保护电路
CN100490265C (zh) * 2006-04-24 2009-05-20 宇泉能源科技股份有限公司 电流驱动型电子断路保护装置
CN101277009A (zh) * 2007-03-30 2008-10-01 卢浩义 汽车电源电路及电器电子设备的半导体保护控制系统
TWI413326B (zh) * 2010-08-12 2013-10-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 電源保護電路
US9054527B1 (en) * 2013-03-14 2015-06-09 Iml International Short circuits and power limit protection circuits
JP6294061B2 (ja) * 2013-11-29 2018-03-14 ローム株式会社 短絡保護回路
US9263937B2 (en) * 2013-12-11 2016-02-16 Monolithic Power Systems, Inc. Short protection circuit for power switch and associated protection method
TWI548184B (zh) * 2014-09-05 2016-09-01 緯創資通股份有限公司 用於電子裝置之保護裝置及方法
CN105514932B (zh) * 2015-12-08 2018-07-03 深圳天珑无线科技有限公司 电源的短路保护电路
CN207339248U (zh) * 2017-07-05 2018-05-08 上海一旻成峰电子科技有限公司 一种综合保护电路、综合保护装置及塑封装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319515A (en) * 1990-10-12 1994-06-07 Raychem Limited Circuit protection arrangement
CN101335449A (zh) * 2007-06-29 2008-12-31 富士通天株式会社 电源保护装置及电子控制装置
CN201466667U (zh) * 2009-07-31 2010-05-12 北京七星华创电子股份有限公司 直流电源及负载的保护装置
CN102790374A (zh) * 2011-12-19 2012-11-21 洛阳理工学院 短路保护电路
CN109245053A (zh) * 2018-08-30 2019-01-18 广州金升阳科技有限公司 一种过载保护电路

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
10纳米鳍式晶体管架构FinFET工艺;技闻;《集成电路应用》;20151130;第22-24页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111917095A (zh) 2020-11-10
TWI728650B (zh) 2021-05-21
TW202042467A (zh) 2020-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI548184B (zh) 用於電子裝置之保護裝置及方法
CN100502195C (zh) 浪涌抑制电路
TW202410595A (zh) 用在電荷泵充電模式下的電池電壓和電流調節裝置
JP3301472B2 (ja) 突入電流防止機能を有する回路装置
CN111917095B (zh) 半导体保护装置
TWI779519B (zh) 半導體裝置
CN115313335B (zh) 负载开关输入端快速掉电后的开关管栅极放电电路
TW202042469A (zh) 半導體電路裝置
TW202230923A (zh) 半導體電路裝置
CN115940079B (zh) 一种可快速关断mos的电路
TW202040900A (zh) 半導體裝置
US11502510B2 (en) Electronic circuit protector
TW202425469A (zh) 電路保護裝置
TWI583089B (zh) 電池放電保護裝置
TW202215758A (zh) 半導體電路裝置
TW202215737A (zh) 半導體保護裝置
JP3467851B2 (ja) 短絡回路
CN112311374B (zh) 开关电路
CN215956266U (zh) 一种具有限流功能的直流电源缓启动电路
TWI777340B (zh) 逆電流抑制電路
TW202213892A (zh) 半導體裝置
TW202324869A (zh) 電子電路保護裝置
CN210927453U (zh) 一种pfc电路及其短路保护电路
TW201933943A (zh) 功率半導體驅動電路
TW202329575A (zh) 電路保護裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20220617

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee