端口保护电路、开关芯片和电子设备的制作方法

本申请实施例涉及开关电路领域，尤其涉及一种端口保护电路、开关芯片和电子设备。

背景技术：

1、负载设备在遇到短路或浪涌的情况时，由于较大的压差会形成大电流，使得负载设备的零部件产生损伤。对此，现有技术中，通常采用比较器对短路或电压浪涌进行判断，根据判断结果控制负载设备中开关端口，以保护负载设备。例如，可采用比较器将开关端口输出端的输出电压与输出参考电压进行比较，当输出电压小于输出参考电压时，则确定发生了短路，并且，可采用比较器将开关端口输入端的输入电压与输入参考电压进行比较，当输入电压大于输入参考电压时，则确定发生了浪涌，从而在生短路或浪涌时，能够控制开关端口断开以对负载设备进行断电保护。但是，现有技术中通过比较器控制开关端口的方案，电路的反应速度较慢，在短路或浪涌的情况消失后，无法快速地使开关端口恢复导通状态。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供一种端口保护电路，以至少部分解决上述问题。

2、根据本申请实施例的第一方面，提供了一种端口保护电路，包括：限流调整模块、浪涌反馈模块和功率管；所述功率管的漏极与电源输入端连接，所述功率管的源极与电源输出端连接；所述限流调整模块分别与所述功率管的栅极和所述电源输出端连接，所述浪涌反馈模块分别与所述电源输入端和所述限流调整模块连接；所述浪涌反馈模块用于在所述电源输入端发生浪涌时，将所述电源输入端与所述限流调整模块连通；所述限流调整模块用于在所述电源输出端发生短路，或所述电源输入端发生浪涌时，控制所述功率管进入亚阈状态。

3、可选地，本申请任意实施例中，所述限流调整模块包括第一开关管、第二开关管、第一电容和第一电阻；所述第一开关管的源极与所述功率管的栅极连接，所述第一开关管的栅极与所述电源输出端连接，所述第一开关管的漏极与所述第二开关管的漏极连接；所述第二开关管的源极与所述电源输出端连接，所述第二开关管的栅极分别与第一电容的第一端、所述第一电阻的第一端连接以及所述浪涌反馈模块；所述第一电容的第二端接地，所述第一电阻的第二端与所述电源输出端连接。

4、可选地，本申请任意实施例中，所述限流调整模块还包括第二电阻；所述第二电阻的第一端与所述第二开关管的源极连接，所述第二电阻的第二端与所述电源输出端连接。

5、可选地，本申请任意实施例中，所述限流调整模块还包括第一限压元件，所述第一限压元件的第一端分别与所述功率管的栅极和所述第一开关管的源极连接，所述第一限压元件的第二端分别与所述功率管的源极和所述第一开关管的栅极连接。

6、可选地，本申请任意实施例中，所述限流调整模块还包括第二限压元件，所述第二限压元件的第一端与所述第二开关管的栅极连接，述第二限压元件的第二端与所述第二开关管的源极连接。

7、可选地，本申请任意实施例中，所述浪涌反馈模块包括第三开关管、第二电容和第三电阻；所述第三开关管的源极与所述电源输入端连接，所述第三开关管的栅极分别于所述第二电容的第一端和所述第三电阻的第二端连接，所述第三开关管的漏极与所述第二开关管的栅极连接；所述第二电容的第二端接地，所述二电阻的第一端与所述第三开关管的源极连接。

8、可选地，本申请任意实施例中，所述浪涌反馈模块还包括第三电容；所述第三电容的第一端分别与所述电源输入端和所述第三开关管的源极连接，所述第三电容的第二端分别与所述第三开关管的漏极和所述第二开关管的栅极连接。

9、可选地，本申请任意实施例中，所述浪涌反馈模块还包括第三限压元件，所述第三限压元件的第一端与所述第三开关管的源极连接，述第三限压元件的第二端与所述第三开关管的栅极连接。

10、根据本申请实施例的第二方面，提供了一种开关芯片，用于负载设备的开关，所述开关芯片包括上述第一方面任一实施例所述的端口保护电路。

11、根据本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括上述第二方面任一实施例所述的开关芯片。

12、本申请实施例中，端口保护电路包括限流调整模块、浪涌反馈模块和功率管，功率管的漏极与电源输入端连接，功率管的源极与电源输出端连接，限流调整模块分别与功率管的栅极和电源输出端连接，浪涌反馈模块分别与电源输入端和限流调整模块连接，并且浪涌反馈模块用于在电源输入端发生浪涌时，将电源输入端与限流调整模块连通，使得限流调整模块可以根据电源输入端和电源输出端的状态，控制功率管的通断状态。并且，本申请实施例可以通过限流调整模块，在电源输出端发生短路，或电源输入端发生浪涌时，控制功率管进入亚阈状态，使得功率管处于导通和关断的临界状态，仅能通过很小的电流。进而在为负载设备提供保护的基础上，能够利用该临界状态，使功率管可以快速地恢复导通状态，以提高端口保护电路的通电效率。

技术特征：

1.一种端口保护电路，其特征在于，包括：限流调整模块、浪涌反馈模块和功率管；

2.根据权利要求1所述的端口保护电路，其特征在于，所述限流调整模块包括第一开关管、第二开关管、第一电容和第一电阻；

3.根据权利要求2所述的端口保护电路，其特征在于，所述限流调整模块还包括第二电阻；

4.根据权利要求2所述的端口保护电路，其特征在于，所述限流调整模块还包括第一限压元件，所述第一限压元件的第一端分别与所述功率管的栅极和所述第一开关管的源极连接，所述第一限压元件的第二端分别与所述功率管的源极和所述第一开关管的栅极连接。

5.根据权利要求2所述的端口保护电路，其特征在于，所述限流调整模块还包括第二限压元件，所述第二限压元件的第一端与所述第二开关管的栅极连接，述第二限压元件的第二端与所述第二开关管的源极连接。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的端口保护电路，其特征在于，所述浪涌反馈模块包括第三开关管、第二电容和第三电阻；

7.根据权利要求6所述的端口保护电路，其特征在于，所述浪涌反馈模块还包括第三电容；

8.根据权利要求6所述的端口保护电路，其特征在于，所述浪涌反馈模块还包括第三限压元件，所述第三限压元件的第一端与所述第三开关管的源极连接，述第三限压元件的第二端与所述第三开关管的栅极连接。

9.一种开关芯片，其特征在于，用于负载设备的开关，所述开关芯片包括如权利要求1-8中任一项所述的端口保护电路。

10.一种电子设备，包括如权利要求9所述的开关芯片。

技术总结本申请实施例提供了一种端口保护电路、开关芯片和电子设备。其中，端口保护电路包括：限流调整模块、浪涌反馈模块和功率管；功率管的漏极与电源输入端连接，功率管的源极与电源输出端连接；限流调整模块分别与功率管的栅极和电源输出端连接，浪涌反馈模块分别与电源输入端和限流调整模块连接；浪涌反馈模块用于在电源输入端发生浪涌时，将电源输入端与限流调整模块连通；限流调整模块用于在电源输出端发生短路，或电源输入端发生浪涌时，控制功率管进入亚阈状态，使功率管处于导通和关断的临界状态，仅能通过很小的电流，进而在为负载设备提供保护的基础上，能够利用该临界状态，使功率管可以快速地恢复导通状态，提高端口保护电路的通电效率。技术研发人员：康彦鑫,吴传奎,王锡陆,谭萍,张兴宏,王浩,雷东霖受保护的技术使用者：成都艾为微电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29