電源保護(hù)電路及電源裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了電源保護(hù)電路及電源裝置，電源保護(hù)電路包括電源輸入端、電源輸出端、用于根據(jù)控制端的電壓大小控制電源輸入端與電源輸出端連接狀態(tài)的開關(guān)控制模塊、用于調(diào)整電源輸入端與開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小的調(diào)整模塊和用于檢測電源輸入端電壓大小的電壓檢測模塊；調(diào)整模塊的控制端與電壓檢測模塊連接，輸出端與開關(guān)控制模塊的控制端連接；當(dāng)電壓檢測模塊檢測到電源輸入端的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，輸出控制信號至調(diào)整模塊，所調(diào)整模塊根據(jù)控制信號調(diào)整電源輸入端與開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了過壓保護(hù)功能，降低了對電子產(chǎn)品的損害，延長了電子產(chǎn)品的使用壽命。
【專利說明】電源保護(hù)電路及電源裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及到電源【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及到一種電源保護(hù)電路及電源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在電子信息高速發(fā)展的過程中，電路設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性越來越引起人們的高度重視。一般的消費(fèi)類電子產(chǎn)品，在電源啟動或運(yùn)行時容易產(chǎn)生瞬間過壓；或者會由于負(fù)載短路或過載情況而產(chǎn)生過大的輸出電流，而在這種過壓或過流的情況下，容易對電子產(chǎn)品的電路造成損害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的為提供一種電源保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)功能，降低對電子產(chǎn)品的損害，延長電子產(chǎn)品的使用壽命。
[0004]本實(shí)用新型提供一種電源保護(hù)電路，所述電源保護(hù)電路包括電源輸入端、電源輸出端、用于根據(jù)控制端的電壓大小控制電源輸入端與電源輸出端連接狀態(tài)的開關(guān)控制模塊、用于調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小的調(diào)整模塊和用于檢測所述電源輸入端電壓大小的電壓檢測模塊；所述調(diào)整模塊的控制端與所述電壓檢測模塊連接，輸出端與所述開關(guān)控制模塊的控制端連接；當(dāng)所述電壓檢測模塊檢測到所述電源輸入端的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，輸出控制信號至所述調(diào)整模塊，所述調(diào)整模塊根據(jù)所述控制信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小。
[0005]優(yōu)選地，所述開關(guān)控制模塊包括電子開關(guān)、第一電阻、第二電阻和第一電容，其中電子開關(guān)連接于電源輸入端和電源輸出端之間，用于控制電源輸入端和電源輸出端的連接狀態(tài)，所述電子開關(guān)的控制極為所述開關(guān)控制模塊的控制端；所述第一電阻的一端與所述電源輸入端連接，另一端通過第二電阻與接地端連接；所述第一電阻與第二電阻的公共端與所述電子開關(guān)的控制極連接；所述第一電容并聯(lián)于第一電阻的兩端。
[0006]優(yōu)選地，所述電子開關(guān)為場效應(yīng)管，所述場效應(yīng)管的源極與所述電源輸入端連接，漏極與所述電源輸出端連接，柵極連接至所述第一電阻與第二電阻的公共端。
[0007]優(yōu)選地，所述調(diào)整模塊包括第一三極管、第三電阻和第四電阻；所述第一三極管為PNP三極管，其發(fā)射極與所述電源輸入端連接，基極與所述第三電阻的一端連接，集電極與所述電子開關(guān)的控制極連接；所述第三電阻的另一端為所述調(diào)整模塊的控制端，并通過第四電阻與所述電源輸入端連接。
[0008]優(yōu)選地，所述電壓檢測模塊包括一穩(wěn)壓二極管，該穩(wěn)壓二極管的陰極與所述調(diào)整模塊的控制端連接，陽極與接地端連接。
[0009]優(yōu)選地，所述電源保護(hù)電路還包括用于檢測電源回路電流大小的電流檢測模塊，所述電流檢測模塊的輸出端與所述調(diào)整模塊的控制端連接，并當(dāng)所述電流檢測模塊檢測的電流大于第二預(yù)設(shè)值時，輸出過流信號至所述調(diào)整模塊，所述調(diào)整模塊根據(jù)所述過流信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小，以使得所述開關(guān)控制模塊切斷電源輸入端與電源輸出端的連接。
[0010]優(yōu)選地，所述電流檢測模塊包括第二三極管、第五電阻和第六電阻，其中第五電阻串聯(lián)于所述第二電阻與接地端之間；所述第二三極管為NPN三極管，其發(fā)射極與接地端連接，基極與通過第六電阻與所述第二電阻和第五電阻的公共端連接，集電極與所述調(diào)整模塊的控制端連接。
[0011]本發(fā)明還提供一種電源裝置，所述電源裝置包括電源保護(hù)電路和負(fù)載，所述電源保護(hù)電路包括電源輸入端、電源輸出端、用于根據(jù)控制端的電壓大小控制電源輸入端與電源輸出端連接狀態(tài)的開關(guān)控制模塊、用于調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小的調(diào)整模塊和用于檢測所述電源輸入端電壓大小的電壓檢測模塊；所述調(diào)整模塊的控制端與所述電壓檢測模塊連接，輸出端與所述開關(guān)控制模塊的控制端連接；當(dāng)所述電壓檢測模塊檢測到所述電源輸入端的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，輸出控制信號至所述調(diào)整模塊，所述調(diào)整模塊根據(jù)所述控制信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小；所述負(fù)載的一端與所述的電源保護(hù)電路的電源輸出端連接，另一端與接地端連接。
[0012]本實(shí)用新型通過電壓檢測模塊檢測電源輸入端的電壓大小，并當(dāng)電源輸入端的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時輸出控制信號至調(diào)整模塊，以供調(diào)整模塊調(diào)整電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小，從而使得開關(guān)控制模塊控制電源輸入端與電源輸出端斷開連接，以切斷電源與負(fù)載的連接狀態(tài)。因此本實(shí)用新型提供的電源保護(hù)電路可實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)功能，降低了對電子產(chǎn)品的損害，延長了電子產(chǎn)品的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型電源保護(hù)電路較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0015]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]本實(shí)用新型提供一種電源保護(hù)電路。
[0017]參照圖1，圖1為本實(shí)用新型電源保護(hù)電路較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例提供的電源保護(hù)電路包括電源輸入端10、電源輸出端20、用于根據(jù)控制端的電壓大小控制電源輸入端10與電源輸出端20連接狀態(tài)的開關(guān)控制模塊30、用于調(diào)整所述電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓大小的調(diào)整模塊40和用于檢測所述電源輸入端10電壓大小的電壓檢測模塊50 ;所述調(diào)整模塊40的控制端與所述電壓檢測模塊50連接，輸出端與所述開關(guān)控制模塊30的控制端連接；當(dāng)所述電壓檢測模塊50檢測到所述電源輸入端10的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，輸出控制信號至所述調(diào)整模塊40，所述調(diào)整模塊40根據(jù)所述控制信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小，以使得所述開關(guān)控制模塊30切斷電源輸入端10與電源輸出端20的連接。
[0018]本實(shí)施例中，上述第一預(yù)設(shè)值的大小可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，在此不作進(jìn)一步地限定。例如該預(yù)設(shè)值為6.9V，在正常使用時，電源輸入端10接入的是電源適配器輸入的5V電壓，此時電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓大于開關(guān)控制模塊30的啟動電壓，開關(guān)控制模塊30將控制電源輸入端10與電源輸出端20連接。當(dāng)用戶在使用時誤采用了 12V的適配器與電源輸入端10連接時，此時電壓檢測模塊50將輸出過壓信號至所述調(diào)整模塊40，該調(diào)整模塊將調(diào)整電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓，并使得電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓小于開關(guān)控制模塊30的啟動電壓，從而使得開關(guān)控制模塊30控制電源輸入端10與電源輸出端20斷開連接，以切斷電源與負(fù)載R的連接狀態(tài)。
[0019]本實(shí)用新型通過電壓檢測模塊50檢測電源輸入端的電壓大小，并當(dāng)電源輸入端10的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時輸出控制信號至調(diào)整模塊40，以供調(diào)整模塊40調(diào)整電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓大小，從而使得開關(guān)控制模塊30控制電源輸入端10與電源輸出端20斷開連接，以切斷電源與負(fù)載R的連接狀態(tài)。因此本實(shí)用新型提供的電源保護(hù)電路可實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)功能，降低了對電子產(chǎn)品的損害，延長了電子產(chǎn)品的使用壽命。
[0020]具體地，上述開關(guān)控制模塊30包括電子開關(guān)Ql1、第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,其中電子開關(guān)Qll連接于電源輸入端10和電源輸出端20之間，用于控制電源輸入端10和電源輸出端20的連接狀態(tài)，所述電子開關(guān)Qll的控制極為所述開關(guān)控制模塊30的控制端；所述第一電阻Rl的一端與所述電源輸入端10連接，另一端通過第二電阻R2與接地端連接；所述第一電阻Rl與第二電阻R2的公共端與所述電子開關(guān)Qll的控制極連接；所述第一電容Cl并聯(lián)于第一電阻Rl的兩端。
[0021]應(yīng)當(dāng)說明的是，上述電子開關(guān)Qll的具體結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)施例中，該電子開關(guān)Qll為場效應(yīng)管，所述場效應(yīng)管的源極與所述電源輸入端連接，漏極與所述電源輸出端連接，柵極連接至所述第一電阻Rl與第二電阻R2的公共端。
[0022]具體地，基于上述實(shí)施例，本實(shí)施例中，上述調(diào)整模塊40包括第一三極管Q1、第三電阻R3和第四電阻R4 ;所述第一三極管Ql為PNP三極管，其發(fā)射極與所述電源輸入端10連接，基極與所述第三電阻R3的一端連接，集電極與所述電子開關(guān)Qll的控制極連接；所述第三電阻R3的另一端為所述調(diào)整模塊40的控制端，并通過第四電阻R4與所述電源輸入端10連接。
[0023]為了降低電路成本，本實(shí)施例中，上述電壓檢測模塊50優(yōu)選包括一穩(wěn)壓二極管ZD1，該穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極與所述調(diào)整模塊40的控制端連接，陽極與接地端連接。
[0024]本實(shí)施例中，在電源輸入端接入的電源正常時，例如接入的電源為5V時，穩(wěn)壓二極管ZDl未被擊穿；此時第一三極管Ql的發(fā)射極與基極之間的電壓相等，第一三極管Ql截止，電源的電壓經(jīng)過第一電阻Rl和第二電阻R2分壓后到地，且第一電阻Rl分得的電壓(SP場效應(yīng)管柵極與源極之間的電壓VGS)大于場效應(yīng)管啟動電壓，場效應(yīng)管處于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0025]在電源輸入端接入的電源電壓大于穩(wěn)壓二極管ZDl的擊穿電壓(6.9V)，例如接入12V的電壓時，穩(wěn)壓二極管ZDl被擊穿；此時A點(diǎn)的電壓被穩(wěn)壓至6.2V，第一三極管Ql導(dǎo)通，從而使得場效應(yīng)管柵極與源極之間的電壓VGS等于0.3V，場效應(yīng)管截止，從而切斷了電源與負(fù)載R的連接關(guān)系。
[0026]進(jìn)一步地，基于上述實(shí)施例，本實(shí)施例中，上述電源保護(hù)電路還包括用于檢測電源回路電流大小的電流檢測模塊60，所述電流檢測模塊60的輸出端與所述調(diào)整模塊40的控制端連接，并當(dāng)所述電流檢測模塊60檢測的電流大于第二預(yù)設(shè)值時，輸出過流信號至所述調(diào)整模塊40，所述調(diào)整模塊40根據(jù)所述過流信號調(diào)整所述電源輸入端10與所述開關(guān)控制模塊30控制端之間的電壓大小，以使得所述開關(guān)控制模塊30切斷電源輸入端10與電源輸出端的連接。
[0027]具體地，上述電流檢測模塊60包括第二三極管Q2、第五電阻R5和第六電阻R6，其中第五電阻R5串聯(lián)于所述第二電阻R2與接地端之間；所述第二三極管Q2為NPN三極管，其發(fā)射極與接地端連接，基極與通過第六電阻R6與所述第二電阻R2和第五電阻R5的公共端連接，集電極與所述調(diào)整模塊40的控制端連接。
[0028]本實(shí)施例中，可通過設(shè)置第五電阻R5的阻值N大小控制過流保護(hù)的電流大小。具體地，電源回路中流過第五電阻R5的總電流包括由第一電阻和第二電阻形成的支路電流和由負(fù)載形成支路電流。在正常工作時，總電流的大小為M，此時第五電阻兩端的電壓為M*N，且M*N小于第二三極管Q2的導(dǎo)通電壓(0.7V)。當(dāng)由于負(fù)載短路造成總電流M上升至M*N>0.7V時，第二三極管Q2導(dǎo)通，從而使得A點(diǎn)的電壓降低為0.3V，導(dǎo)致第一三極管Ql導(dǎo)通。因此使得場效應(yīng)管截止，從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。
[0029]本發(fā)明還提供一種電源裝置，該電源裝置包括電源保護(hù)電路和負(fù)載，所述負(fù)載的一端與所述的電源保護(hù)電路的電源輸出端連接，另一端與接地端連接，該電源保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)可參照上述實(shí)施例，在此不再贅述。理所應(yīng)當(dāng)?shù)?，由于本?shí)施例的電源裝置采用了上述電源保護(hù)電路的技術(shù)方案，因此該電源裝置具有上述電源保護(hù)電路所有的有益效果。
[0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電源保護(hù)電路，其特征在于，包括電源輸入端、電源輸出端、用于根據(jù)控制端的電壓大小控制電源輸入端與電源輸出端連接狀態(tài)的開關(guān)控制模塊、用于調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小的調(diào)整模塊和用于檢測所述電源輸入端電壓大小的電壓檢測模塊；所述調(diào)整模塊的控制端與所述電壓檢測模塊連接，輸出端與所述開關(guān)控制模塊的控制端連接；當(dāng)所述電壓檢測模塊檢測到所述電源輸入端的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，輸出控制信號至所述調(diào)整模塊，所述調(diào)整模塊根據(jù)所述控制信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述開關(guān)控制模塊包括電子開關(guān)、第一電阻、第二電阻和第一電容，其中電子開關(guān)連接于電源輸入端和電源輸出端之間，用于控制電源輸入端和電源輸出端的連接狀態(tài)，所述電子開關(guān)的控制極為所述開關(guān)控制模塊的控制端；所述第一電阻的一端與所述電源輸入端連接，另一端通過第二電阻與接地端連接；所述第一電阻與第二電阻的公共端與所述電子開關(guān)的控制極連接；所述第一電容并聯(lián)于第一電阻的兩端。
3.如權(quán)利要求2所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述電子開關(guān)為場效應(yīng)管，所述場效應(yīng)管的源極與所述電源輸入端連接，漏極與所述電源輸出端連接，柵極連接至所述第一電阻與第二電阻的公共端。
4.如權(quán)利要求2所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述調(diào)整模塊包括第一三極管、第三電阻和第四電阻；所述第一三極管為PNP三極管，其發(fā)射極與所述電源輸入端連接，基極與所述第三電阻的一端連接，集電極與所述電子開關(guān)的控制極連接；所述第三電阻的另一端為所述調(diào)整模塊的控制端，并通過第四電阻與所述電源輸入端連接。
5.如權(quán)利要求2所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊包括一穩(wěn)壓二極管，該穩(wěn)壓二極管的陰極與所述調(diào)整模塊的控制端連接，陽極與接地端連接。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述電源保護(hù)電路還包括用于檢測電源回路電流大小的電流檢測模塊，所述電流檢測模塊的輸出端與所述調(diào)整模塊的控制端連接，并當(dāng)所述電流檢測模塊檢測的電流大于第二預(yù)設(shè)值時，輸出過流信號至所述調(diào)整模塊，所述調(diào)整模塊根據(jù)所述過流信號調(diào)整所述電源輸入端與所述開關(guān)控制模塊控制端之間的電壓大小。
7.如權(quán)利要求6所述的電源保護(hù)電路，其特征在于，所述電流檢測模塊包括第二三極管、第五電阻和第六電阻，其中第五電阻串聯(lián)于所述第二電阻與接地端之間；所述第二三極管為NPN三極管，其發(fā)射極與接地端連接，基極與通過第六電阻與所述第二電阻和第五電阻的公共端連接，集電極與所述調(diào)整模塊的控制端連接。
8.一種電源裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電源保護(hù)電路和負(fù)載，所述負(fù)載的一端與所述的電源保護(hù)電路的電源輸出端連接，另一端與接地端連接。
【文檔編號】H02H3/08GK203734283SQ201320670715
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】王曉芬, 馮建軍, 孟曉鵬 申請人:西安Tcl軟件開發(fā)有限公司