專利名稱：功放管的保護電路、方法和功放管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通訊領域，尤其涉及一種功放管的保護電路、方法和功放管。
背景技術：
在基站產品競爭日益激烈的今天，功放模塊作為基站產品的關鍵模塊，其競爭更加激烈，除了效率、單板成本，也體現(xiàn)在了維護成本上，與之相關的研發(fā)技術與生產應用必將成為業(yè)內企業(yè)關注的焦點。業(yè)界傳統(tǒng)的功放管電路示意圖如圖1所示，即該電路包括一個功放管，該功放管的輸入端與射頻信號的輸入端(RFin)相連，該功放管的漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，該功放管的柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，該功放管的輸出端與射頻信號的輸出端(RFout)相連，直流電源是直接供電給功放管的柵極(基極)和漏極(集電極)。然而，當負載失配、電壓不穩(wěn)等造成功放管過載時，會使功放管損壞。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供了一種功放管的保護電路、方法和功放管，以解決因負載失配、電壓不穩(wěn)等造成功放管過載而引起的功放管損壞問題。本發(fā)明實施例提供了一種功放管的保護電路，包括功放管，該功放管的輸入端與射頻信號的輸入端相連，該功放管的漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，該功放管的柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，該電路還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中:所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述直流電源端之間，用于實時檢測所述功放管工作時的電流；所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號或者控制關斷所述功放管。優(yōu)選地，該電路還包括開關；所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號；所述開關，位于所述射頻信號的輸入端和所述功放管的輸入端之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷所述射頻信號。優(yōu)選地，所述控制器，位于所述VGS和所述功放管的柵極或基極之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述功放管。本發(fā)明實施例還提供了一種功放管，包括管芯(die)模塊、輸入端、輸出端、漏極或集電極以及柵極或基極，該die模塊位于所述輸入端和所述輸出端之間，該die模塊通過所述漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，通過柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，該功放管還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中:所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述die模塊之間，用于實時檢測功放管工作時的電流；
所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述die模塊的射頻信號或控制關斷所述die模塊。優(yōu)選地，該功放管還包括開關；所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號；所述開關，位于所述功放管的輸入端和所述die模塊之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷輸入所述die模塊的射頻信號。優(yōu)選地，所述控制器，位于所述die模塊和所述功放管的柵極或基極之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述die模塊。優(yōu)選地,所述die模塊中包括一個die或多個die。優(yōu)選地，當所述die模塊包括多個die時,所述多個die以并聯(lián)方式構成所述die模塊。本發(fā)明實施例還提供了一種功放管的保護方法，該方法包括:實時檢測所述功放管工作時的電流；當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號，或者控制所述功放管的柵極或基極供電，關斷所述功放管。優(yōu)選地，所述方法還包括:當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管中die模塊的射頻信號，或者控制所述功放管的柵極或基極供電，關斷所述die模塊。上述功放管的保護電路、方法和功放管，通過檢測檢測功放管工作時的電流，當該電流超過預定門限值時，關斷輸入功放管或功放管中die模塊的射頻信號或控制柵極(基極)供電，關斷功放管或功放管中die模塊，從而避免功放管過載損壞。


圖1為現(xiàn)有的功放管電路示意圖；圖2為發(fā)明功放管的保護電路實施例一的結構示意圖；圖3為發(fā)明功放管的保護電路實施例二的結構示意圖；圖4為發(fā)明功放管實施例一的結構示意圖；圖5為發(fā)明功放管實施例二的結構示意圖；圖6為發(fā)明功放管實施例三的結構示意圖；圖7為發(fā)明功放管實施例四的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。 本發(fā)明實施例提供了 一種功放管的保護電路，包括功放管，該功放管的漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，該功放管的柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，該電路還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中:
所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述直流電源端之間，用于實時檢測所述功放管工作時的電流；所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號或者控制關斷所述功放管。其中，該電路還可以包括開關；所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號；所述開關，位于所述射頻信號的輸入端和所述功放管的輸入端之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷所述射頻信號。具體結構如圖2所示，該瞬態(tài)電流檢測器實時捕捉功放管工作時的電流，當控制器檢測到捕捉的電流超過控制器給出的預定門限值時，控制器控制快速開關迅速關斷輸入的射頻信號。另外，所述控制器，位于所述VGS和所述功放管的柵極或基極之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述功放管；具體結構如圖3所示，該控制器控制柵極(基極)供電，關斷功放管，從而避免因負載失配、電源不穩(wěn)等情況造成的過載使功放管損壞。上述功放管保護電路不僅可以保護LDMOS管，也可以保護其它類型的功放管；不僅可用于保護單管，也可用于保護各種電路架構中的功放管。進一步地，也可以將外圍電路集成到功放管內部，現(xiàn)有的功放管包括die模塊、輸入端、輸出端、漏極或集電極以及柵極或基極，該die模塊的一端與所述輸入端相連，該die模塊的另一端與所述輸出端相連，所述漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，與現(xiàn)有的功放管相比，本發(fā)明的功放管還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中:所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述die模塊之間，用于實時檢測功放管工作時的電流；所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述die模塊的射頻信號或控制關斷所述die模塊。其中，該功放管還可以包括開關；所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號；所述開關，位于所述功放管的輸入端和所述die模塊之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷輸入所述die模塊的射頻信號。具體結構如圖4所示，當瞬態(tài)電流檢測器及時捕捉到的大電流超過預定門限值時，控制器控制開關迅速切斷輸入Die的射頻信號。所述die模塊中可以包括一個die或多個die ;當所述die模塊包括多個die時，所述多個die以并聯(lián)方式構成所述die模塊，具體結構如圖5所示。另外，所述控制器，可以位于所述die模塊和所述功放管的柵極(基極)之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述die模塊；具體結構如圖6所示，該控制器控制柵極(基極)供電，關斷Die，從而保護功放管因過載而損壞。所述die模塊中可以包括一個die或多個die ;當所述die模塊包括多個die時，所述多個die以并聯(lián)方式構成所述die模塊，具體結構如圖7所示。上述功放管可以為LDMOS管，也可以為其它類型的功放管。
上述功放管的保護電路及功放管，簡單可靠，易于實現(xiàn)，可廣泛應用在功放電路中，有效地防止功放過載而損壞功放管。本發(fā)明實施例還提供了一種功放管的保護方法，該方法包括:步驟一、實時檢測所述功放管工作時的電流；步驟二、當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號，或者控制所述功放管的柵極(基極)供電，關斷所述功放管。上述情況主要是針對圖2-3所示結構的功放管保護電路；該方法還可以包括:當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管中的die模塊的射頻信號，或者控制所述功放管的柵極(基極)供電，關斷所述die模塊。該情況主要是針對圖4-7所示結構的功放管。上述功放管的保護方法，可有效防止功放過載而損壞功放管，提高了可靠性且易實現(xiàn)精確控制。本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬件完成，上述程序可以存儲于計算機可讀存儲介質中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等?？蛇x地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現(xiàn)。相應地，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結合。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種功放管的保護電路，包括功放管，該功放管的輸入端與射頻信號的輸入端相連，該功放管的漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，該功放管的柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，其特征在于，該電路還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中: 所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述直流電源端之間，用于實時檢測所述功放管工作時的電流； 所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號或者控制關斷所述功放管。
2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，該電路還包括開關； 所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號； 所述開關，位于所述射頻信號的輸入端和所述功放管的輸入端之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷所述射頻信號。
3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于: 所述控制器，位于所述VGS和所述功放管的柵極或基極之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述功放管。
4.一種功放管，包括管芯(die)模塊、輸入端、輸出端、漏極或集電極以及柵極或基極，該die模塊位于 所述輸入端和所述輸出端之間，該die模塊通過所述漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，通過柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，其特征在于，該功放管還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中: 所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述die模塊之間，用于實時檢測功放管工作時的電流； 所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述die模塊的射頻信號或控制關斷所述die模塊。
5.根據權利要求4所述的功放管，其特征在于，該功放管還包括開關； 所述控制器，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，向所述開關發(fā)送控制信號； 所述開關，位于所述功放管的輸入端和所述die模塊之間，用于接收所述控制器發(fā)送的所述控制信號，并根據該控制信號關斷輸入所述die模塊的射頻信號。
6.根據權利要求4所述的功放管，其特征在于: 所述控制器，位于所述die模塊和所述功放管的柵極或基極之間，是用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于所述預定門限值時，控制柵極或基極供電，關斷所述die模塊。
7.根據權利要求5或6所述的功放管，其特征在于: 所述die模塊中包括一個die或多個die。
8.根據權利要求7所述的功放管，其特征在于: 當所述die模塊包括多個die時,所述多個die以并聯(lián)方式構成所述die模塊。
9.一種功放管的保護方法，其特征在于，該方法包括: 實時檢測所述功放管工作時的電流； 當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號，或者控制所述功放管的柵極或基極供電，關斷所述功放管。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 當檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管中die模塊的射頻信號，或者控制所述功放管的 柵極或基極供電，關斷所述die模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種功放管的保護電路、方法和功放管，該功放管的保護電路包括功放管，該功放管的輸入端與射頻信號的輸入端相連，該功放管的漏極或集電極與第一電源(VDD)端相連，該功放管的柵極或基極與第二電源(VGS)端相連，該電路還包括瞬態(tài)電流檢測器和控制器，其中所述瞬態(tài)電流檢測器，位于所述功放管的漏極或集電極和所述直流電源端之間，用于實時檢測所述功放管工作時的電流；所述控制器，與所述瞬態(tài)電流檢測器相連，用于當所述瞬態(tài)電流檢測器檢測到的所述電流大于預定門限值時，關斷輸入所述功放管的射頻信號或者控制關斷所述功放管。上述功放管的保護電路、方法和功放管，可避免功放管過載損壞。
文檔編號H02H3/08GK103187716SQ20111045561
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權日2011年12月30日
發(fā)明者何鋼, 王剛 申請人:中興通訊股份有限公司