一种负载短路保护电路及电子设备的制作方法

1.本技术涉及电子电路技术领域，具体地涉及一种负载短路保护电路及电子设备。


背景技术：

2.在电子电路中，一般由蓄电池或其他电源来给负载供电。负载在运行过程中可能会发生短路现象，导致电路中的电流急剧增大，烧毁电路中的电子器件，甚至损坏电源，因此需要在电路中设置短路保护机制。由于电阻两端的电压会随电流的增大而增大，因此，通常会在蓄电池与负载之间串联采样电阻，当电路中的电流急剧增大时，采样电阻两端的电压也相应增大，通过采样电阻可以检测到电路短路等故障信息，并采取相应的措施进行短路保护。
3.例如，在光伏发电系统中，光伏充放电控制器是对蓄电池进行充放电控制的一种设备，控制器通过负载管控制蓄电池对负载设备的导通与断开。控制器负载端外接负载设备，当负载设备出现故障或发生短路等情况时，负载电流将急剧上升，会烧毁电路中的负载管等电子器件。为能够及时检测到短路等故障情况，在蓄电池与负载之间串联采样电阻，短路保护电路通过采样电阻采集负载电流等放电信息，并确定负载是否存在短路。短路保护电路中包括采样电阻、负载管、比较器、光耦、由多个与非门组成的自锁控制电路，其中，光耦是一种把发光二极管及光敏电阻封装在一个管壳内的电子器件，负载管的一端通过采样电阻外接电源，负载管的另一端外界负载，负载管的控制端与自锁控制电路连接。负载短路保护电路通过采样电阻可以采集负载电流，当负载开启且未发生短路时，负载电流正常，自锁控制电路输出开启负载管的驱动信号，负载管导通，电源通过采样电阻和负载管向负载供电；当负载发生短路时，负载短路保护电路通过采样电阻采集负载电流，通过比较器可以确定负载电流超过预设阈值，说明负载发生短路故障，也就是说，当负载短路保护电路通过采样电阻采集到负载电流过大时，可以确定存在短路故障，此时通过电路中的比较器产生短路保护触发信号，并将产生的短路保护触发信号通过光耦提供给自锁控制电路，自锁控制电路接收到短路保护触发信号后停止向负载管发送开启负载管的驱动信号，以关闭负载管，从而断开电路与负载的连接，起到短路保护的作用。但是，在现有的负载短路保护电路中，比较器将产生的触发信号通过光耦提供给自锁控制电路的过程中，由于光耦的存在会导致短路保护触发信号的传输延迟，这会降低短路保护的可靠性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供一种负载短路保护电路及电子设备，以利于解决现有技术中由于光耦导致的短路触发信号传输延迟的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种负载短路保护电路，包括：负载管单元、采样单元、负载短路保护触发单元、控制单元、处理单元；其中，所述负载管单元与所述采样单元及所述控制单元连接，所述采样单元与所述负载短路保护触发单元及所述处理单元连接，所述负载短路保护触发单元与所述控制单元及所述处理单元连接，所述控制单元与所述处
理单元连接；所述负载管单元包括负载管；
6.所述负载管单元，用于外接负载及电源，以向所述负载供电；
7.所述采样单元，用于采集所述负载管单元中的负载电流信息，根据采集的负载电流信息生成采样信号并发送至所述负载短路保护触发单元；
8.所述处理单元，用于确定是否为所述负载供电，并根据确定结果生成控制信号，向所述控制单元发送所述控制信号；
9.所述负载短路保护触发单元，用于根据所述采样信号在发生负载短路时生成短路保护触发信号，向所述控制单元发送所述短路保护触发信号；
10.所述控制单元，用于在发生负载短路时，根据所述控制信号及所述短路保护触发信号，停止向所述负载管单元发送开启负载管的驱动信号；
11.所述负载管单元，还用于在未接收到所述开启负载管的驱动信号时关闭所述负载管，以断开所述负载管单元与所述负载间的连接。
12.优选地，所述电路还包括：自锁单元；其中，所述自锁单元与所述处理单元连接，所述自锁单元与所述负载短路保护触发单元连接，所述自锁单元与所述控制单元连接；
13.所述自锁单元，用于在发生负载短路时，锁定所述负载短路保护单元输出的短路保护触发信号。
14.优选地，所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；所述第一控制信号为用于指示为负载供电的信号，所述第二控制信号为用于指示停止为负载供电的信号；
15.所述处理单元，具体用于在接收到负载供电指令时，确定为所述负载供电，并生成第一控制信号；
16.或者，在接收到停止负载供电指令时，确定停止为所述负载供电，并生成第二控制信号；
17.或者，在检测到发生负载短路时，确定停止为所述负载供电，并生成第二控制信号。
18.优选地，所述处理单元，具体用于在检测到负载短路保护触发单元及自锁单元合并输出的信号由第一电平信号转换为第二电平信号时，确定负载发生短路。
19.优选地，所述采样单元包括：采样运放、采样电阻；其中，所述采样电阻的一端外接电源，采样电阻的另一端与所述负载管的第一端连接，所述采样运放的正输入端连接所述采样电阻的一端、所述采样运放的负输入端连接所述采样电阻的另一端、所述采样运放的电源输入端连接第一电源、所述采样运放的接地端接地。
20.优选地，所述控制单元包括：二极管、第一比较器及负载驱动器；
21.其中，所述二极管的负极与所述负载短路保护触发单元连接，所述二极管的正极与所述第一比较器的负输入端连接，所述第一比较器的负输入端与所述处理单元连接，第一比较器的电源引脚连接所述第一电源，第一比较器的接地引脚接地，所述第一比较器的输出端与所述负载驱动器的第一输入端连接，所述负载驱动器的第二输入端与所述第一电源连接，所述负载驱动器的电源输入端与第二电源连接，所述负载驱动器的输出端与所述负载管的控制端连接，所述负载驱动器的接地端与所述负载管的第二端连接。
22.优选地，所述控制单元还包括：第一电阻、第二电阻；其中，所述负载驱动器的第二输入端通过所述第一电阻连接所述第一电源，所述第一比较器的负输入端通过所述第二电
阻与所述处理单元连接。
23.优选地，所述负载短路保护触发单元，具体用于根据所述采样信号确定负载电流是否超过第一预设阈值，并在确定所述负载电流超过所述第一预设阈值时生成第一短路保护触发信号，向所述控制单元发送所述第一短路保护触发信号。
24.优选地，所述负载短路保护触发单元包括：第三电阻、第四电阻、第二比较器；其中，所述第三电阻的一端与所述第一电源连接，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端及所述第二比较器的正输入端连接，所述第四电阻的另一端接地，所述第二比较器的负输入端与所述采样运放的输出端连接，所述第二比较器的输出端与所述二极管的负极连接，所述第二比较器的电源引脚连接所述第一电源，所述第二比较器的接地引脚接地。
25.优选地，所述负载短路保护触发单元还包括：第五电阻、第一电容；其中，
26.所述第二比较器的负输入端与所述采样运放的输出端连接包括：
27.所述第五电阻的一端与所述采样运放的输出端连接，所述第五电阻的另一端与所述第二比较器的负输入端及所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端接地。
28.优选地，所述负载短路保护触发单元包括第一负载短路保护触发模块及第二负载短路保护触发模块；
29.所述第一负载短路保护触发模块，用于根据所述采样信号确定所述负载电流是否超过第二预设阈值，并在确定所述负载电流超过第二预设阈值时，生成第一短路保护触发信号；
30.所述第二负载短路保护触发模块，用于根据所述采样信号确定所述负载电流是否超过第三预设阈值，并在确定所述负载电流超过第三预设阈值时，生成第二短路保护触发信号；其中，所述第二预设阈值大于所述第三预设阈值；
31.所述负载短路保护触发单元，具体用于将所述第一短路保护触发信号及所述第二短路保护触发信号合并为所述短路保护触发信号，并向所述控制单元发送所述短路保护触发信号。
32.优选地，所述第一负载短路保护触发模块包括第六电阻、第七电阻、第三比较器；所述第二负载短路保护触发模块包括第八电阻、第四比较器；其中，
33.所述第六电阻的一端与所述第一电源连接，所述第六电阻的另一端与第七电阻的一端及所述第三比较器的正输入端连接，所述第三比较器的负输入端与所述采样运放的输出端连接，所述第七电阻的另一端与所述第八电阻的一端及所述第四比较器的正输入端连接，所述第四比较器的负输入端与采样运放的输出端连接，所述第八电阻的另一端接地，所述第三比较器的输出端与所述第四比较器的输出端连接之后与所述二极管的负极连接，所述第三比较器的电源引脚连接所述第一电源，所述第三比较器的接地引脚接地，所述第四比较器的电源引脚连接所述第一电源，所述第四比较器的接地引脚接地。
34.优选地，所述第一负载短路保护触发模块还包括：第九电阻、第二电容，所述第二负载短路保护触发模块还包括：第十电阻、第三电容；其中，
35.所述第三比较器的负输入端与所述采样运放的输出端连接包括：
36.所述第九电阻的一端与所述采样运放的输出端连接，所述第九电阻的另一端与所述第三比较器的负输入端及所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地。
37.所述第四比较器的负输入端与所述采样运放的输出端连接包括：
38.所述第十电阻的一端连接与采样运放的输出端连接，所述第十电阻的另一端与所述第四比较器的负输入端及所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端接地。
39.优选地，所述自锁电路包括：第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第五比较器；其中，
40.所述第十一电阻的一端与所述处理单元连接，第十一电阻的另一端与所述第五比较器的负输入端及所述第十二电阻的一端连接，所述第十二电阻的另一端接地，所述第五比较器的正输入端通过所述第十三电阻与所述第一电源连接，所述第五比较器的输出端与所述二极管的负极连接，所述第五比较器的电源引脚连接所述第一电源，所述第五比较器的接地引脚接地。
41.优选地，所述自锁电路还包括：第十四电阻；其中，第十四电阻的一端与第十三电阻的另一端及所述第五比较器的正输入端连接，所述第十四电阻的另一端与所述第三比较器的输出端及所述第四比较器的输出端连接。
42.优选地，所述自锁单元，还用于在负载发生短路后，根据接收的所述处理单元发送的第二控制信号，解除对所述负载短路保护触发单元输出的短路保护触发信号的锁定。
43.优选地，所述处理单元，还用于在确定为所述负载供电时，开启所述第一电源，以使得所述第一电源为所述采样单元、所述负载短路保护触发单元、所述控制单元、所述自锁单元供电；
44.所述处理单元，还用于在确定停止为所述负载供电时，关闭所述第一电源，以使得所述第一电源停止为所述采样单元、所述负载短路保护触发单元、所述控制单元、所述自锁单元供电。
45.优选地，所述负载短路保护电路，还包括：开关单元；其中
46.所述开关单元的第一端与所述第一电源连接，所述开关单元的第二端分别与所述采样单元、所述负载短路保护触发单元、所述控制单元、所述自锁单元连接，所述开关单元的控制端与所述处理单元连接；
47.所述处理单元，具体用于在确定为所述负载供电时，控制所述开关单元导通，以便所述第一电源为所述采样单元、所述负载短路保护触发单元、所述控制单元、所述自锁单元供电；
48.所述处理单元，具体用于在确定停止为所述负载供电时，控制所述开关单元断开，以便所述第一电源停止为所述采样单元、所述负载短路保护触发单元、所述控制单元、所述自锁单元供电。
49.第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括上述第一方面任一项所述的负载短路保护电路。
50.采用本技术实施例提供的负载短路保护电路，包括：负载管单元、采样单元、负载短路保护触发单元、控制单元、处理单元。其中，负载管单元与采样单元连接，采样单元与负载短路保护触发单元及处理单元连接，负载短路保护触发单元与控制单元及所述处理单元连接，控制单元与处理单元连接；负载管单元包括负载管；负载管单元，用于外接负载及电源，以向负载供电；采样单元，用于采集负载管单元中的负载电流信息，根据采集的负载电流信息生成采样信号并发送至负载短路保护触发单元；处理单元，用于确定是否为负载供电，并根据确定结果生成控制信号，向控制单元发送控制信号；负载短路保护触发单元，用
也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
69.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
70.相关技术中，在光伏发电系统中，光伏充放电控制器是对蓄电池进行充放电控制的一种设备，控制器通过负载管控制蓄电池对负载设备的导通与断开。控制器负载端外接负载设备，当负载设备出现故障或发生短路等情况时，负载电流将急剧上升，会烧毁电路中的负载管等电子器件。为能够及时检测到短路等故障情况，在蓄电池与负载之间串联采样电阻，短路保护电路通过采样电阻采集负载电流等放电信息，并确定负载是否存在短路。短路保护电路中包括采样电阻、负载管、比较器、光耦、由多个与非门组成的自锁控制电路，其中，光耦是一种把发光二极管及光敏电阻封装在一个管壳内的电子器件，负载管的一端通过采样电阻外接电源，负载管的另一端外界负载，负载管的控制端与自锁控制电路连接。负载短路保护电路通过采样电阻可以采集负载电流，当负载开启且未发生短路时，负载电流正常，自锁控制电路输出开启负载管的驱动信号，负载管导通，电源通过采样电阻和负载管向负载供电；当负载发生短路时，负载短路保护电路通过采样电阻采集负载电流，通过比较器可以确定负载电流超过预设阈值，说明负载发生短路故障，也就是说，当负载短路保护电路通过采样电阻采集到负载电流过大时，可以确定存在短路故障，此时通过电路中的比较器产生短路保护触发信号，并将产生的短路保护触发信号通过光耦提供给自锁控制电路，自锁控制电路接收到短路保护触发信号后停止向负载管发送开启负载管的驱动信号，以关闭负载管，从而断开电路与负载的连接，起到短路保护的作用。但是，在现有的负载短路保护电路中，比较器将产生的触发信号通过光耦提供给自锁控制电路的过程中，由于光耦的存在会导致短路保护触发信号的传输延迟，这会降低短路保护的可靠性。
71.针对上述问题，本技术实施例提供了一种负载短路保护电路，包括：负载管单元、采样单元、负载短路保护触发单元、控制单元、处理单元。其中，负载管单元与采样单元连接，采样单元与负载短路保护触发单元及处理单元连接，负载短路保护触发单元与控制单元及所述处理单元连接，控制单元与处理单元连接；负载管单元包括负载管；负载管单元，用于外接负载及电源，以向负载供电；采样单元，用于采集负载管单元中的负载电流信息，根据采集的负载电流信息生成采样信号并发送至负载短路保护触发单元；处理单元，用于确定是否为负载供电，并根据确定结果生成控制信号，向控制单元发送控制信号；负载短路保护触发单元，用于根据采样信号在发生负载短路时生成短路保护触发信号，向控制单元发送短路保护触发信号；控制单元，用于根据控制信号及短路保护触发信号停止向负载管单元发送开启负载管的驱动信号；负载管单元，还用于在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管，以断开负载管单元与负载间的连接。这样一来，在负载发生短路时，负载短路保护触发单元根据采样信号可以确定负载发生短路，并生成相应的短路保护触发信号发送至控制单元，控制单元根据控制信号及短路保护触发信号停止向负载管单元发送开启负载管的驱动信号，以使得负载管单元在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管，从而断开负载管单元与负载间的连接。在上述负载短路保护过程中，短路保护触发信号无需通过光耦传输，在一定程度上降低了由光耦导致的传输延迟，提高了短路保护的可靠性。以下进行详细说明。
72.图1为本技术实施例提供的一种负载短路保护电路的结构示意图。如图1所示，所示负载短路保护电路包括：负载管单元101、采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、处理单元105。其中，负载管单元101与采样单元102及控制单元104连接，采样单元102与负载短路保护触发单元103及处理单元105连接，负载短路保护触发单元103与控制单元104及所述处理单元105连接，控制单元104与处理单元105连接；负载管单元101包括负载管；
73.负载管单元101，用于外接负载及电源，以向负载供电。
74.采样单元102，用于采集负载管单元中的负载电流信息，根据采集的负载电流信息生成采样信号并发送至负载短路保护触发单元。
75.处理单元105，用于确定是否为负载供电，并根据确定结果生成控制信号，向控制单元发送控制信号。
76.负载短路保护触发单元103，用于根据采样信号在发生负载短路时生成短路保护触发信号，向控制单元发送短路保护触发信号。
77.控制单元104，用于在发生负载短路时，根据控制信号及短路保护触发信号停止向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号。
78.负载管单元101，还用于在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管，以断开负载管单元101与负载间的连接。
79.具体的，在电子电路中，一般由蓄电池或其他电源向负载供电，但负载在运行过程中可能会发生短路，导致电路中的电流急剧增大，烧毁电路中的电子器件，甚至损坏电源，因此需要在电路中设置负载短路保护机制，在负载发生短路时，能够断开电路与负载的连接。在本技术实施例中，所述负载短路保护电路包括负载管单元101、采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、处理单元105。其中，负载管单元101包括负载管，负载管外接负载及电源，当负载管导通时，可以向负载供电，当负载管关闭时，可以断开电源与负载的连接，停止向负载供电。也就是说，当负载发生短路时，可以控制关闭负载管，以断开负载管单元与负载间的连接，从而实现短路保护。采样单元102采集负载管单元中的负载电流信息，根据采集的负载电流信息生成采样信号并发送至负载短路保护触发单元103。作为一种可能的实现方式，采样信号为电压信号。采样单元102与处理单元105连接，采样单元102还用于向处理单元105发送采集的负载电流信息，以使得处理单元105显示负载电流信息。负载短路保护触发单元103根据采样信号可以确定负载是否发生短路，并在负载发生短路时生成负载短路保护触发信号，向控制单元104发送短路保护触发信号。处理单元105可以确定是否为负载供电，并根据确定的结果生成控制信号并发送至控制单元104。例如，当需要开启或者关闭负载时，处理单元105此时会接收到为负载供电的指令或者停止为负载供电的指令，根据接收的指令不同，处理单元105生成不同的控制信号。控制单元104可以在发生负载短路时，根据短路保护触发信号及控制信号，停止向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号。负载管单元101在接收到开启负载管的驱动信号时开启负载管，以使得负载管单元101与负载连接，为负载供电；负载管单元101在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管，以断开负载管单元101与负载间的连接，停止为负载供电。由于在负载发生短路时，控制单元104根据短路保护触发信号及控制信号，停止向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号，因此负载管单元101接收不到开启负载管的驱动信号，从而关闭负载管，以
断开负载管单元101与负载间的连接，实现短路保护。
80.作为一种可能的实现方式，控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；第一控制信号为用于指示为负载供电的信号，第二控制信号为用于指示停止为负载供电的信号；
81.处理单元105，具体用于在接收到负载供电指令时，确定为负载供电，并生成第一控制信号。
82.或者，在接收到停止负载供电指令时，确定停止为负载供电，并生成第二控制信号。
83.具体的，处理单元生成的控制信号包括第一控制信号或第二控制信号。其中，第一控制信号为用于指示为负载供电的信号，第二控制信号为用于指示停止为负载供电的信号。那么，处理单元105在接收到负载供电指令时，确定为负载供电，此时生成第一控制信号，以使得控制单元104能够根据第一控制信号生成开启负载管的驱动信号，从而使得负载管单元101与负载连接。处理单元105在接收到停止负载供电指令时，确定停止为负载供电，此时生成第二控制信号，以使得控制单元104能够根据第二控制信号停止向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号，从而断开负载管单元101与负载的连接。
84.需要说明的是，处理单元105可以是单片机、精简指令集处理器(advanced risc machine，arm)等微处理器，本技术对此不作限制。
85.作为一种可能的实现方式，如图2所示，采样单元102包括：采样运放u1、采样电阻rs1；其中，采样电阻rs1的一端外接电源，采样电阻rs1的另一端与负载管q的第一端连接，负载管q的第二端外接负载，采样运放u1的正输入端连接采样电阻rs1的一端、采样运放u1的负输入端连接采样电阻rs1的另一端，采样运放u1的电源输入端连接第一电源，采样运放u1的接地端接地。
86.具体的，采样单元102包括：采样运放u1、采样电阻rs1。其中，采样电阻rs1的一端外接电源bat ，采样电阻rs1的另一端与负载管q的第一端连接，通过采样电阻rs1及负载管q可以为负载供电。采样运放u1的正输入端连接采样电阻rs1的一端、采样运放u1的负输入端连接采样电阻rs1的另一端、采样运放u1的电源输入端连接第一电源、采样运放u1的接地端接地。由于当负载短路时，电路中的电流会急剧增大，因此，通过采集电路中的电流，可以确定是否发生短路，若采集到的电流过大，则说明发生负载短路，需采取一定的短路保护措施以避免电路中的电子器件及电源被损坏。由于电阻两端的电压随电流的增大而增大，因此可以通过采样运放u1采集采样电阻rs1两端的电压，从而确定负载电流。采样运放u1的输出端输出采样信号并传输至负载短路保护触发单元103，以使得负载短路保护触发单元103根据采样信号确定是否发生负载短路。
87.作为一种可能的实现方式，如图3所示，采样运放u1可以封装在芯片中，其中芯片的第一引脚为电源引脚(vs)，即采样运放u1的电源输入端；芯片的第二引脚为空脚(nc)，无需连接；芯片的第三引脚为输出引脚(out)，即采样运放u1的输出端；芯片的第四引脚为接地引脚(gnd)，即采样运放u1的接地端；芯片的第五引脚为正输入端引脚(in )，即采样运放u1的正输入端；芯片的第六引脚为负输入端引脚(in-)，即采样运放u1的负输入端，具体连接可参考上述图2的实施例，在此不再赘述。
88.作为一种可能的实现方式，如图4所示，控制单元104包括：二极管d、第一比较器u2a及负载驱动器u3。其中，二极管d的负极与负载短路保护触发单元103连接，二极管d的正
极与第一比较器u2a的负输入端连接，第一比较器u2a的负输入端与处理单元105连接，第一比较器u2a的电源引脚连接第一电源，第一比较器u2a的接地引脚接地，第一比较器u2a的输出端与负载驱动器u3的第一输入端连接，负载驱动器u3的第二输入端与第一电源连接，负载驱动器u3的电源输入端与第二电源连接，负载驱动器u3的输出端与负载管q的控制端连接，负载驱动器u3的接地端与负载管q的第二端连接。
89.具体的，控制单元104包括：二极管d、第一比较器u2a及负载驱动器u3。其中，二极管d的负极与负载短路保护触发单元103输出的信号连接，二极管d的负极与负载短路保护触发单元103连接，二极管d的正极与第一比较器u2a的负输入端连接，第一比较器u2a的负输入端与处理单元105连接，第一比较器u2a的电源引脚连接第一电源，为第一比较器u2a供电，第一比较器u2a的接地引脚接地，第一比较器u2a的正输入端输入参考电压，第一比较器u2a的输出端与负载驱动器u3的第一输入端连接。负载驱动器u3的第二输入端与第一电源连接，负载驱动器u3的电源输入端与第二电源连接，其中，第二电源可以为12v_load ，表示和load 之间的电压为12v。负载驱动器u3的输出端vo与负载管q的控制端连接，负载驱动器u3的接地端与负载管q的第二端连接，负载管q的第二端即为负载管q用于外接负载的负载端load 。在发生负载短路时，控制单元104停止输出开启负载管的驱动信号，以使得负载管单元101在未接收到开启负载管的驱动信号时，关闭负载管q，从而断开负载管单元101与负载的连接，完成短路保护。
90.需要说明的是，第一比较器u2a的正输入端连接的参考电压可以根据实际需求设置，本技术对此不作限制。
91.进一步地，如图5所示，控制单元104还包括：第一电阻r1、第二电阻r2；其中，负载驱动器u3的第二输入端通过第一电阻r1连接第一电源，第一比较器u2a的负输入端通过第二电阻r2与处理单元连接。
92.具体的，控制单元104还包括：第一电阻r1、第二电阻r2。为避免电流过大造成对负载驱动器u3的损坏，因此在负载驱动器u3的第二输入端与第一电源之间串联第一电阻r1。为避免发生短路，在第一比较器u2a的负输入端串联第二电阻r2，起到限流作用。
93.作为一种可能的实现方式，如图6所示，负载驱动器u3可以封装在芯片中，其中芯片的第一引脚为阳极引脚，即负载驱动器u3的第二输入端；芯片的第二引脚为空脚(nc)，无需连接；芯片的第三引脚为阴极引脚(cathode)，即负载驱动器u3的第一输入端；芯片的第四引脚为电源引脚(vcc)，即负载驱动器u3的电源输入端；芯片的第五引脚为输出引脚(vo)，即负载驱动器u3的输出端；芯片的第六引脚为接地引脚(gnd)，即负载驱动器u3的接地端，具体连接可参考上述图5的实施例，在此不再赘述。
94.作为一种可能的实现方式，负载短路保护触发单元103，具体用于根据采样信号确定负载电流是否超过第一预设阈值，并在确定负载电流超过第一预设阈值时生成第一短路保护触发信号，向控制单元发送第一短路保护触发信号。
95.如图7所示，负载短路保护触发单元包括：第三电阻r3、第四电阻r4、第二比较器u2b；其中，第三电阻r3的一端与第一电源连接，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端及第二比较器u2b的正输入端连接，第四电阻r4的另一端接地，第二比较器u2b的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第二比较器u2b的输出端与二极管d的负极连接，第二比较器u2b的电源引脚连接第一电源，第二比较器u2b的接地引脚接地。
96.在本技术实施例中，负载短路保护触发单元103在接收到采样单元102发送的采样信号之后，根据采样信号确定负载电流是否超过第一预设阈值，若确定负载电流超过第一预设阈值，则说明此时发生负载短路，负载短路保护触发单元103生成短路保护触发信号，向控制单元104发送短路保护触发信号，以使得控制单元104停止向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号，从而使得负载管单元101在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管q，以断开负载管单元101与负载的连接，完成短路保护。
97.需要说明的是，第一预设阈值可以根据实际需求设置，本技术对此不作限制。
98.具体的，负载短路保护触发单元103包括：第三电阻r3、第四电阻、第二比较器u2b。其中，第三电阻r3的一端与第一电源连接，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端及第二比较器u2b的正输入端连接，第四电阻r4的另一端接地，第二比较器u2b的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第二比较器u2b的输出端与二极管d的负极连接，第二比较器u2b的电源引脚连接第一电源，第二比较器u2b的接地引脚接地。也就是说，第二比较器u2b的正输入端输入第一电源通过第三电阻r3及第四电阻r4的分压值，即第一阈值电压ref1。若采样信号的电压值高于第一阈值电压ref1，则说明发生负载短路，此时第二比较器u2b输出短路保护触发信号。也就是说，当采样信号的电压值高于第一阈值电压ref1时，则说明负载电流超过第一预设阈值，此时发生负载短路。
99.需要说明的是，第一预设阈值与第一阈值电压ref1对应，第一阈值电压ref1可以根据预先设置的第一预设阈值设置，在负载保护电路触发单元103中，通过调节第三电阻r3及第四电阻r4的阻值可以调节第一阈值电压ref1的值。
100.进一步地，如图8所示，负载短路保护触发单元103还包括：第五电阻r5、第一电容c1。其中，第五电阻r5的一端与采样运放u1的输出端连接，第五电阻r5的另一端与第二比较器u2b的负输入端及第一电容c1的一端连接，第一电容c1的另一端接地。
101.具体的，负载短路保护触发单元103还包括：第五电阻r5、第一电容c1。第五电阻r5的一端与采样运放u1的输出端连接，第五电阻r5的另一端与第二比较器u2b的负输入端及第一电容c1的一端连接，第一电容c1的另一端接地。这样一来，保证了电压的稳定，起到滤波稳压作用，增加了电路的抗干扰性。
102.作为一种可能的实现方式，负载短路保护触发单元103包括第一负载短路保护触发模块及第二负载短路保护触发模块；
103.第一负载短路保护触发模块，用于根据采样信号确定负载电流是否超过第二预设阈值，并在确定负载电流超过第二预设阈值时，生成第二短路保护触发信号；
104.第二负载短路保护触发模块，用于根据采样信号确定负载电流是否超过第三预设阈值，并在确定负载电流超过第三预设阈值时，生成第三短路保护触发信号；其中，第二预设阈值大于第三预设阈值；
105.负载短路保护触发单元103，具体用于将第一短路保护触发信号及第二短路保护触发信号合并为短路保护触发信号，并向控制单元104发送短路保护触发信号。
106.作为一种可能的实现方式，如图9所示，第一负载短路保护触发模块901包括第六电阻r6、第七电阻r7、第三比较器u2c，第二负载短路保护触发模块902包括第八电阻r8、第四比较器u2d；其中，
107.第六电阻r6的一端与第一电源连接，第六电阻r6的另一端与第七电阻r7的一端及
第三比较器u2c的正输入端连接，第三比较器u2c的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第七电阻r7的另一端与第八电阻r8的一端及第四比较器u2d的正输入端连接，第四比较器u2d的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第八电阻r8的另一端接地，第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端连接之后与二极管的负极连接，第三比较器u2c的电源引脚连接第一电源，第三比较器u2c的接地引脚接地，第四比较器u2d的电源引脚连接第一电源，第四比较器u2d的接地引脚接地。
108.在本技术实施例中，为进一步保证短路保护的可靠性，负载短路保护触发单元包括第一负载短路保护触发模块901及第二负载短路保护触发模块902，形成两级负载短路保护触发单元，实现不同负载电流阈值的保护。通过设置不同的预设阈值，使得第一负载短路保护触发模块901在负载电流超过第二预设阈值时，输出第一短路保护触发信号；第二负载短路保护触发模块902在负载电流超过第三预设阈值时，生成第二短路保护触发信号。然后第一短路保护触发信号及第二短路保护触发信号合并形成短路保护触发信号作为负载短路保护触发单元的输出信号，并发送至控制单元104。
109.需要说明的是，第二预设阈值及第三预设阈值可以预先设置，但需满足第二预设阈值大于第三预设阈值的条件，本技术对此不作限制。
110.具体的，第一负载短路保护触发模块901包括第六电阻r6、第七电阻r7、第三比较器u2c，第二负载短路保护触发模块902包括第八电阻r8、第四比较器u2d；其中，第六电阻r6的一端与第一电源连接，第六电阻r6的另一端与第七电阻r7的一端及第三比较器u2c的正输入端连接，第三比较器u2c的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第七电阻r7的另一端与第八电阻r8的一端及第四比较器u2d的正输入端连接，第四比较器u2d的负输入端与采样运放u1的输出端连接，第八电阻r8的另一端接地。第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端连接之后与二极管d的负极连接，第三比较器u2c的电源引脚连接第一电源，为第三比较器u2c供电，第三比较器u2c的接地引脚接地，第四比较器u2d的电源引脚连接第一电源，为第四比较器u2d供电，第四比较器u2d的接地引脚接地。
111.也就是说，第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端输入第一电源通过第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8的分压值，即第二阈值电压ref2。当采样信号的电压值超过第二阈值电压ref2时，说明负载电流超过第二预设阈值，负载发生短路，此时第三比较器u2c输出第一短路保护触发信号。第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端输入第一电源通过第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8的分压值，即第三阈值电压ref3。当采样信号的电压值超过第三阈值电压ref3时，说明负载电流超过第三预设阈值，负载发生短路，此时第四比较器u2d输出第二短路保护触发信号。然后第一短路保护触发信号及第二短路保护触发信号合并输出为短路保护触发信号，并传输至控制单元104中的二极管d的负极。
112.需要说明的是，第二预设阈值与第二阈值电压ref2对应，第三预设阈值与第三阈值电压ref3对应，第二阈值电压ref2可以根据预先设置的第二预设阈值设置，第三阈值电压ref3可以根据预先设置的第三预设阈值设置，通过调节第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8的阻值可以调节第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3的值。
113.进一步地，如图10所示，第一负载短路保护触发模块901还包括：第九电阻r9、第二电容c2，第二负载短路保护触发模块902还包括：第十电阻r10、第三电容c3；其中，
114.第九电阻r9的一端与采样运放u1的输出端连接，第九电阻r9的另一端与第三比较器u2c的负输入端及第二电容c2的一端连接，第二电容c2的另一端接地；
115.第十电阻r10的一端与采样运放u1的输出端连接，第十电阻r10的另一端与第四比较器u2d的负输入端及第三电容c3的一端连接，第三电容c3的另一端接地。
116.具体的，第一负载短路保护触发模块901还包括：第九电阻r9、第二电容c2，第二负载短路保护触发模块902还包括：第十电阻r10、第三电容c3。第九电阻r9的一端与采样运放u1的输出端连接，第九电阻r9的另一端与第三比较器u2c的负输入端及第二电容c2的一端连接，第二电容c2的另一端接地。第十电阻r10的一端与采样运放u1的输出端连接，第十电阻r10的另一端与第四比较器u2d的负输入端及第三电容c3的一端连接，第三电容c3的另一端接地。这样一来，第九电阻r9、第十电阻r10，保证了第三比较器u2c及第四比较器u2d的负输入端输入电压的稳定性，由于在电路中增加了第二电容c2、第三电容c3，可以起到滤波稳压作用，增加了电路的抗干扰性。
117.本技术实施例提供的负载短路保护电路，无需通过光耦传输短路保护触发信号，避免了光耦器件带来的传输延迟，提高了短路保护的可靠性。并且，当采用两级短路触发保护电路时，具有两种不同短路保护触发条件，通过设置不同的阈值电压，满足大电流快保护，小电流时慢保护的特点，最大限度提高短路保护的可靠性。
118.综上所述，图11为本技术实施例提供的另一种负载保护电路的结构示意图。其中，负载短路保护触发单元103输出信号为load_sc，即为，当负载短路时，输出信号load_sc为短路保护触发信号，当负载正常运行时，输出信号load_sc为正常输出信号；控制单元104中的第一比较器u2a的正输入端连接至第八电阻r8的一端，也就是说，第一比较器u2a的正输入端输入的参考电压由第三阈值电压提供，即第一比较器u2a的正输入端输入的参考电压为第八电阻r8的电压值。
119.示例性的，假设第一电源为3.3v电源，通过合理设置第六电阻、第七电阻、第八电阻的阻值，可以调整第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3的值，并使得第二阈值电压ref2高于第三阈值电压ref3。当负载开启且未发生短路时，开启第一电源，采样运放u1、第一比较器u2a、第三比较器u2c、第四比较器u2d及负载驱动器u3上电，此时处理单元105确定为负载供电，将控制信号确定为第一控制信号，即高电平。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载正常运行，未发生短路，因此采样运放u1输出的采样信号的电压值低于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3，那么第三比较器u2c输出高电平，第四比较器u2d输出高电平，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc为高电平，第一比较器u2a的负输入端连接第一控制信号，即高电平，因此二极管d的正负极均连接高电平，二极管d不起作用，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第一控制信号电压高于第三阈值电压ref3，因此第一比较器u2a输出低电平，负载驱动器u3的第一输入端cathode输入低电平，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3导通，因此，负载驱动器u3输出12v_load 高电平信号(表示和load 之间的电压为12v)，即开启负载管的驱动信号，负载管q的控制端连接开启负载管的驱动信号，负载管q导通，负载有输出。
120.在负载正常运行时，关闭负载，此时，处理单元105确定停止为负载供电，处理单元
105，将控制信号确定为第二控制信号，即低电平。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载正常运行，未发生短路，因此采样运放u1输出的采样信号的电压值低于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3，那么第三比较器u2c输出高电平，第四比较器u2d输出高电平，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc为高电平。第一比较器u2a的负输入端连接第二控制信号，即低电平，因此二极管的正极连接低电平，负极连接高电平，二极管d不起作用，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第二控制信号电压低于第三阈值电压ref3，因此第一比较器u2a输出高电平，负载驱动器u3的第一输入端cathode输入高电平，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3输入端截止，负载驱动器u3停止输出高电平信号，即为停止输出开启负载管的驱动信号，因此负载管q关闭，负载无输出。
121.在负载开启且发生短路时，由于此时负载还在运行，处理单元105确定为负载供电，控制信号为第一控制信号，即高电平。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载发生短路，因此采样运放u1输出的采样信号的电压值升高，由于第二阈值电压ref2大于第三阈值电压ref3，那么可能存在采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3但低于第二阈值电压ref2的情况，也可能存在采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3的情况。当采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3但低于第二阈值电压ref2时，第三比较器u2c输出高电平，第四比较器u2d输出低电平，即第二短路保护触发模块触发短路保护，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc为低电平；当采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3时，此时第三比较器u2c输出低电平，第四比较器u2d输出低电平，即第一负载短路保护触发模块及第二负载短路保护触发模块均触发短路保护，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc为低电平。也就是说，在负载发生短路且负载电流较小时，只能产生一路短路保护触发信号；在负载发生短路且负载电流急剧升高时，会产生两路短路保护触发信号，快速触发短路保护，从而提高负载短路保护的可靠性。基于此，由于第三比较器u2c、第四比较器u2d中只要有一个输出低电平，负载短路保护触发单元103就输出低电平，因此在负载发生短路时，只要采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc就为低电平。那么二极管d的负极输入低电平，由于二极管的正极通过第二电阻连接因此连接第一控制信号，即高电平，二极管d导通。这样一来，第一比较器u2a的负输入端输入的电压值为二极管d的结压降0.7v，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第三阈值电压ref3高于二极管d的结压降0.7v，因此第一比较器u2a输出高电平，负载驱动器u3的第一输入端cathode输入高电平，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3输入端截止，负载驱动器u3停止输出高电平信号，即为停止输出开启负载管的驱动信号，因此负载管q关闭，负载无输出。
122.作为一种可能的实现方式，负载短路保护电路还包括：自锁单元106；其中，自锁单元106与处理单元105连接，自锁单元106与负载短路保护触发单元103连接，自锁单元106与
控制单元104连接；自锁单元106，用于在负载短路时，锁定负载短路保护触发单元103输出的短路保护触发信号。
123.在本技术实施例中，若发生负载短路，则控制单元104在接收到短路保护触发信号时停止输出开启负载管的驱动信号，负载管单元101在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管q，从而断开负载管单元101与负载的连接。但由于电流可能是不平稳的电流，在某一瞬间是大电流形成短路，在下一瞬间可能恢复正常，而控制单元104停止输出开启负载管的驱动信号，负载管单元101在未接收到开启负载管的驱动信号时关闭负载管q，这一过程需要一定的时间，那么可能存在在发生负载短路时，负载管q没有及时关闭的情况。因此为实现发生负载短路时负载管q的可靠关闭，设置自锁单元106，自锁单元106用于在出现负载短路后、负载管q未关闭前，即使电流恢复正常，仍锁定短路保护触发信号，以使得控制单元104停止输出开启负载管的驱动信号，负载管单元101能够在未接收到开启负载管的驱动信号时实现负载管q的关闭。这样一来，在发生负载短路时，自锁单元106通过锁定短路保护触发信号，保证了负载管q的可靠关闭，也避免了负载电流下降时负载管q频繁开关导致损坏，延长了负载管q的使用时间。
124.作为一种可能的实现方式，如图12所示，自锁电路106包括：第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第五比较器u2e；其中，第十一电阻r11的一端与处理单元105连接，第十一电阻r11的另一端与第五比较器u2e的负输入端及第十二电阻r12的一端连接，第十二电阻r12的另一端接地，第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13与第一电源连接，第五比较器u2e的输出端与二极管d的负极连接，第五比较器u2e的电源引脚连接所述第一电源，第五比较器u2e的接地引脚接地。
125.具体的，自锁电路106包括：第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第五比较器u2e。其中，第十一电阻r11的一端与处理单元105连接，即与处理单元105的控制信号输出端连接，第十一电阻r11的另一端与第五比较器u2e的负输入端及第十二电阻r12的一端连接，第十二电阻r12的另一端接地，第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13与第一电源连接，第五比较器u2e的输出端与二极管d的负极连接，即与控制单元104连接。第五比较器u2e的电源引脚连接第一电源，为第五比较器u2e供电，第五比较器u2e的接地引脚接地。
126.作为一种可能的实现方式，如图13所示，自锁电路106还包括：第十四电阻r14；其中，所述第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13与第一电源连接包括：
127.第十三电阻r13的一端连接第一电源，第十三电阻r13的另一端连接第五比较器u2e的正输入端及第十四电阻的一端；
128.所述第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端连接之后与二极管的负极连接包括：
129.第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端连接之后与第十四电阻r14的另一端连接，并连接至二极管d的负极。
130.具体的，由于比较器的输出有推挽输出及开漏输出两种方式，当比较器的内部电路为推挽输出的架构时，比较器可以直接输出高电平，但是都为推挽输出架构的两个比较器的输出端不能直接连接；当比较器的内部电路为开漏输出的架构时，若不在比较器的输出端添加上拉电阻，当比较器的正输入端输入的电压值低于负输入端输入的电压值时，比
较器输出低电平信号，当比较器的正输入端输入的电压值高于负输入端输入的电压值时，比较器的输出开漏，即不输出电压信号，此时需要在比较器的输出端添加上拉电阻才能输出高电平。由于第三比较器u2c及第四比较器u2d需要合并输出信号，并且在负载开启且未发生短路时输出高电平信号，因此第三比较器u2c及第四比较器u2d均为开漏输出的比较器，并且需要在第三比较器u2c及第四比较器u2d输出端添加上拉电阻，以使得第三比较器u2c及第四比较器u2d能输出高电平信号。基于此，在自锁电路中添加第十四电阻r14，其中，第十三电阻r13的一端连接第一电源，第十三电阻r13的另一端连接第五比较器u2e的正输入端及第十四电阻r14的一端；第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端连接之后与第十四电阻r14的另一端连接，并连接至二极管d的负极。这样一来，第三比较器u2c的输出端与第四比较器u2d的输出端通过第十四电阻r14及第十三电阻r13与第一电源连接，那么第三比较器u2c、第四比较器u2d即可输出高电平。
131.作为一种可能的实现方式，处理单元105，还用于在检测到负载短路时，确定停止为负载供电，并生成第二控制信号。
132.在本技术实施例中，处理单元105在检测到负载短路时，确定停止为负载供电，此时生成第二控制信号，例如低电平信号。
133.进一步地，处理单元105，具体用于在检测到负载短路保护触发单元及自锁单元合并输出的信号由第一电平信号转换为第二电平信号时，确定发生负载短路。
134.具体的，参照上述示例可知，当负载开启且未发生短路时，负载短路保护触发单元输出的信号为第一电平信号，即高电平，当负载短路时，负载短路保护触发单元输出的信号为第二电平信号，即低电平。那么，处理单元105在检测到负载短路保护触发单元及自锁单元合并输出的信号由第一电平信号转换为第二电平信号时，可以确定发生负载短路。
135.作为一种可能的实现方式，自锁单元106，还用于在负载发生短路后，根据接收的处理单元105发送的第二控制信号，解除对短路保护触发单元103输出的短路保护触发信号的锁定。
136.具体的，电路恢复正常后，需要回归正常工作状态，如果一直保持对短路保护触发信号的锁定，那么控制单元104将不会向负载管单元101发送开启负载管的驱动信号，从而使得负载管q保持关闭状态，无法实现电路的正常工作。因此，需要在负载管q关闭后，解除对短路保护触发信号的锁定。在负载发生短路之后，处理单元105可以检测到负载发生短路，确定停止为其供电，此时生成第二控制信号，并发送至自锁单元106，自锁单元106根据第二控制信号，可以解除对短路保护触发信号的锁定，保证后续负载能够正常工作。
137.作为一种可能的实现方式，处理单元105，还用于在确定为负载供电时，开启第一电源，以使得第一电源为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。
138.处理单元，还用于在确定停止为负载供电时，关闭第一电源，以使得第一电源停止为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。
139.具体的，在本技术实施例提供的负载短路保护电路中，由第一电源为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电，当负载开启时，处理单元105接收到负载供电指令时，确定为负载供电，此时开启第一电源，以使得第一电源为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电；当负载关闭时，处理
单元105接收到停止为负载供电指令，确定停止为负载供电，此时关闭第一电源，以使得第一电源停止为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电，从而降低负载短路保护电路的功耗。
140.需要说明的是，开启第一电源，即为控制第一电源与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106之间的电路连接导通，使得第一电源能够为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电；关闭第一电源，即为控制第一电源与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106之间的电路连接断开，使得第一电源停止为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。
141.作为一种可能的实现方式，如图14所示，负载短路保护电路还包括：开关单元107；其中，
142.开关单元107的第一端与所述第一电源连接，开关单元107的第二端分别与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106连接，开关单元107的控制端与处理单元105连接。
143.处理单元105，具体用于在确定为负载供电时，控制开关单元107导通，以便第一电源为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。
144.处理单元105，具体用于在确定停止为负载供电时，控制开关单元107断开，以便第一电源停止为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。
145.具体的，负载短路保护电路还包括：开关单元107。其中，开关单元107的第一端与所述第一电源连接，开关单元107的第二端分别与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106连接，开关单元107的控制端与处理单元连接。处理单元105可以通过开关单元107控制第一电源与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106的连接。当处理单元105确定为负载供电时，可以控制开关单元107导通，那么第一电源与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106连接，第一电源为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电；当处理单元105确定停止为负载供电时，控制开关单元107断开，那么第一电源与采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106之间的连接断开，第一电源停止为采样单元102、负载短路保护触发单元103、控制单元104、自锁单元106供电。这样一来，可以降低负载短路保护电路的功耗。
146.作为一种可能的方式，上述开关单元107可以是场效应晶体管、继电器，还可以是其他可以起到开关作用的电子器件，本技术对此不作限制。
147.示例性的，假设负载短路保护电路中的第一比较器u2a、第三比较器u2c、第四比较器u2d、第五比较器u2e均采用开漏输出比较器，第一电源为3.3v电源，通过合理设置第六电阻、第七电阻、第八电阻的阻值，可以调整第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3的值，并使得第二阈值电压ref2高于第三阈值电压ref3。如图13所示，开启第一电源，采样运放u1、第一比较器u2a、第三比较器u2c、第四比较器u2d、第五比较器u2e及负载驱动器u3上电，此时第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13连接第一电源，输入高电平，即第一电源的电压值。由于此时负载未启动，因此处理单元105将控制信号确定为第二控制信号，即低电平，因此第五比较器u2e的负输入端输入低电平，第五比较器u2e开漏输出，经过第十三电
阻r13和第十四电阻r14上拉为高电平。
148.在未发生短路时，处理单元105接收到负载供电指令，确定为负载供电，并将控制信号确定为第一控制信号，即高电平。第五比较器u2e的负输入端输入的电压值为第一控制信号通过第十一电阻r11及第十二电阻r12的分压值，即第十二电阻r12的电压值。第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13连接第一电源，第五比较器u2e的正输入端输入的电压值为第一电源的电压值。由于第一控制信号的值通常为3.3v，并且第一电源也为3.3v，那么，第十二电阻r12的电压值小于第一电源的电压值，因此，第五比较器u2e的负输入端输入的电压低于正输入端输入的电压，第五比较器u2e开漏输出，经过第十三电阻r13和第十四电阻r14上拉为高电平。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载正常运行，未发生短路，因此采样运放u1输出的采样信号的电压值低于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3，那么第三比较器u2c及第四比较器u2d的输出开漏，通过第十三电阻r13、第十四电阻r14连接第一电源，因此第三比较器u2c及第四比较器u2d的输出被上拉为高电平，那么输出信号load_sc为高电平，第一比较器u2a的负输入端连接第一控制信号，即高电平，因此二极管d的正负极均连接高电平，二极管d不起作用，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第一控制信号电压高于第三阈值电压ref3，因此第一比较器u2a输出低电平，负载驱动器u3的第一输入端cathode输入低电平，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3导通，因此，负载驱动器u3输出12v_load 高电平信号(表示和load 之间的电压为12v)，即开启负载管的驱动信号，负载管q的控制端接收开启负载管驱动信号，负载管q导通，负载有输出。
149.在负载正常运行时，关闭负载，此时，处理单元105接收到停止负载供电指令，确定停止为负载供电，处理单元105将控制信号确定为第二控制信号，即低电平。第五比较器u2e的负输入端通过第十一电阻r11输入控制信号，即低电平，第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13与第一电源连接，输入高电平，因此第五比较器u2e的输出开漏。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载正常运行，未发生短路，因此采样运放u1输出的采样信号的电压值低于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3，那么第三比较器u2c及第四比较器u2d的输出开漏，负载短路保护触发单元103的输出信号load_sc通过第十三电阻r13、第十四电阻r14连接第一电源，因此输出信号load_sc为高电平。第一比较器u2a的负输入端连接第二控制信号，即低电平，因此二极管d的正极连接低电平，二极管d的负极连接高电平，二极管d不起作用，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第二控制信号电压低于第三阈值电压ref3，因此第一比较器u2a的输出开漏，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3输入端截止。负载驱动器u3停止输出高电平信号，即为停止输出开启负载管的驱动信号，因此负载管q关闭，负载无输出。然后，处理单元105将控制开关单元107断开，以达到低功耗的目的。
150.在负载开启且发生短路时，由于此时负载还在运行，处理单元105确定为负载供电，控制信号为第一控制信号，即高电平。第五比较器u2e的负输入端通过第十一电阻r11输
入控制信号，即高电平。也就是说，第五比较器u2e的负输入端输入的电压值为第一控制信号通过第十一电阻r11、第十二电阻r12的分压值，即第十二电阻r12的电压值。第五比较器u2e的正输入端通过第十三电阻r13与第一电源连接，第五比较器u2e的正输入端输入的电压值为第一电源通过第十三电阻r13和第十四电阻r14的分压值，即第十四电阻r14的电压值。由于第一控制信号的值通常为3.3v，即为，第一控制信号与第一电源均为3.3v，那么通过合理设置第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14的阻值，可以使得第十四电阻r14的电压值低于第十二电阻r12的电压值。因此，第五比较器u2e的正输入端输入的电压值，低于第五比较器u2e的负输入端输入的电压值，第五比较器u2e输出低电平。第三比较器u2c的负输入端输入采样信号，第三比较器u2c的正输入端连接第二阈值电压ref2，第四比较器u2d的负输入端输入采样信号，第四比较器u2d的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于负载发生短路，因此负载电流升高，采样运放u1输出的采样信号的电压值升高。由于第二阈值电压ref2大于第三阈值电压ref3，那么可能存在采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3但低于第二阈值电压ref2的情况，也可能存在采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3的情况。当采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3但低于第二阈值电压ref2时，第三比较器u2c开漏输出，第四比较器u2d输出低电平，负载短路保护触发单元103及自锁单元106合并输出的信号load_sc为低电平；当采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第二阈值电压ref2及第三阈值电压ref3时，第三比较器u2c输出低电平，第四比较器u2d输出低电平，负载短路保护触发单元103及自锁单元106合并输出的信号load_sc为低电平。这样一来，由于只要第三比较器u2c、第四比较器u2d中有一个输出低电平，输出信号load_sc就为低电平，因此，当负载发生短路时，只要采样运放u1输出的采样信号的电压值高于第三阈值电压ref3，输出信号load_sc就为低电平。那么，可以确定二极管d的负极连接低电平，由于二极管d的正极通过第二电阻连接因此连接第一控制信号，即高电平，此时二极管d导通。这样一来，第一比较器u2a的负输入端输入的电压值为二极管d的结压降0.7v，第一比较器u2a的正输入端连接第三阈值电压ref3，由于第三阈值电压ref3高于二极管d的结压降0.7v，因此第一比较器u2a的输出开漏，负载驱动器u3的第一输入端cathode无输入信号，负载驱动器u3的第二输入端anode通过第一电阻r1与第一电源连接，负载驱动器u3输入端截止，因此，负载驱动器u3停止输出高电平信号，即为停止输出开启负载管的驱动信号，因此负载管q关闭，负载无输出。在上述过程中，即使在负载管q还未关闭的情况下，负载电流又恢复至正常值，第三比较器u2c及第四比较器u2d的输出开漏，但由于第五比较器u2e输出低电平信号，负载短路保护触发单元103及自锁单元106合并输出的信号load_sc也将一直保持低电平，即为锁定短路保护触发信号，完成自锁。
151.在处理单元105检测到负载短路保护触发单元103及自锁单元106合并输出的信号load_sc由高电平转换为低电平时，确定负载发生短路，此时，处理单元105生成第二控制信号，自锁单元106在接收到第二控制信号之后，第五比较器u2e开漏输出，完成解锁。
152.这样一来，在本技术实施例提供的负载短路保护电路中，无需利用多个与非门组成控制电路，也无需通过光耦器件实现短路触发信号的传输，并且通过比较器即可实现自锁，大大减少了电路中等的电子器件的数量，节约了成本，并且减小了电路板的体积。由于不存在光耦器件带来的信号传输延迟，因此提高了短路保护的可靠性。在负载短路保护触
发单元中，通过设置两级短路保护触发电路，可以设置不同的阈值电压，实现大电流快保护，小电流时慢保护，最大限度的提高短路保护的可靠性。并且，在发生负载短路时，自锁单元锁定短路保护触发信号，保证了负载管的可靠关闭，避免了负载电流下降时负载管频繁开关导致损坏。
153.本技术实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述任一实施例中所述的负载短路保护电路。
154.本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
155.本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例和终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。