本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種供電電路及移動(dòng)終端。

背景技術(shù)：

移動(dòng)終端中為的主板上供電的后備供給電源通路上的器件易出現(xiàn)過(guò)壓損壞。如掛在后備供給電源的充電芯片損壞，導(dǎo)致不能開機(jī)或充電，或掛在后備供給電源網(wǎng)絡(luò)上的系統(tǒng)電源管理芯片輸入端過(guò)壓損壞，導(dǎo)致手機(jī)上主板發(fā)熱等。

移動(dòng)終端的電源都是從電池電芯供電，通路上任何器件出現(xiàn)失效都可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)功能故障或安全隱患。在實(shí)際開發(fā)和生產(chǎn)階段，通過(guò)加程控電源模擬電池給主板供電可能產(chǎn)生過(guò)電壓，或移動(dòng)終端在使用過(guò)程中后備供給電源網(wǎng)絡(luò)負(fù)載瞬態(tài)變化出現(xiàn)高壓等，都可能引入過(guò)壓風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致后備供給電源網(wǎng)絡(luò)上的用電器件損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種供電電路及移動(dòng)終端，以解決在供電電源產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)，導(dǎo)致與供電電源連接的用電器件損壞的問題。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種供電電路，包括：

供電電源；

連接于所述供電電源的電壓輸出端與用電模組之間的保護(hù)模組，所述保護(hù)模組包括：

與所述供電電源的電壓輸出端連接的穩(wěn)壓元件；

連接于所述供電電源的電壓輸出端與所述用電模組之間的開關(guān)元件；

連接于所述供電電源的電壓輸出端與所述開關(guān)元件之間的開關(guān)控制單元；

當(dāng)所述供電電源的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)時(shí)，所述開關(guān)控制單元發(fā)送導(dǎo)通信號(hào)至所述開關(guān)元件，所述開關(guān)元件接收所述導(dǎo)通信號(hào)，并導(dǎo)通所述供電電源與所述用電模組之間的連接；當(dāng)所述供電電源的輸出電壓位于所述預(yù)設(shè)電壓范圍外時(shí)，所述開關(guān)控制單元發(fā)送關(guān)斷信號(hào)至所述開關(guān)元件，所述開關(guān)元件接收所述關(guān)斷信號(hào)，并斷開所述供電電源與所述用電模組之間的連接。

第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)終端，包括上述的供電電路。

這樣，本實(shí)用新型的供電電路通過(guò)在供電電源與用電模組之間加設(shè)保護(hù)模組，避免了供電電源可能輸出浪涌電壓或者直流過(guò)壓時(shí)，導(dǎo)致用電模組損壞。其中保護(hù)模組包括穩(wěn)壓元件、開關(guān)控制單元和開關(guān)元件，一方面，保護(hù)模組通過(guò)穩(wěn)壓元件鉗位供電電源輸出端的浪涌電壓。另一方面，在供電電源的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)，即輸出電壓在用電器件的安全電壓范圍內(nèi)時(shí)，開關(guān)控制單元控制開關(guān)元件導(dǎo)通，即供電電源與用電模組之間形成通路，保證在供電電源的輸出電壓正常情況下，用電模組可以正常工作。在供電電源的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍外，即產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)，開關(guān)控制單元控制開關(guān)元件關(guān)斷，即供電電源與用電模組之間形成斷路，保證用電模組不受過(guò)電壓損壞。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1表示本實(shí)用新型實(shí)施例的供電電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2表示本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)模組的電路結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1、供電電源；

2、保護(hù)模組；

21、穩(wěn)壓元件；

22、開關(guān)元件；

23、開關(guān)控制單元；

231、比較器；

232、驅(qū)動(dòng)器；

233、控制器；

3、用電模組；

31、第一用電元件；

32、電源管理芯片；

33、第二用電元件。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本實(shí)用新型，并且能夠?qū)⒈緦?shí)用新型的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種供電電路，包括：供電電源1；連接于供電電源1的電壓輸出端與用電模組3之間的保護(hù)模組2。

保護(hù)模組2包括：與供電電源1的電壓輸出端連接的穩(wěn)壓元件21；連接于供電電源1的電壓輸出端與用電模組3之間的開關(guān)元件22；連接于供電電源1的電壓輸出端與開關(guān)元件22之間的開關(guān)控制單元23。

當(dāng)供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)時(shí)，開關(guān)控制單元23發(fā)送導(dǎo)通信號(hào)至開關(guān)元件22，開關(guān)元件22接收導(dǎo)通信號(hào)，并導(dǎo)通供電電源1與用電模組3之間的連接；當(dāng)供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍外時(shí)，開關(guān)控制單元23發(fā)送關(guān)斷信號(hào)至開關(guān)元件22，開關(guān)元件22接收關(guān)斷信號(hào)，并斷開供電電源1與所述用電模組3之間的連接。

該實(shí)施例中，供電電源1可以是電池，或者選取一輸入端作為測(cè)試點(diǎn)加入程控電源模擬電池。用電模組3包括移動(dòng)終端的用電器件，例如：顯示屏等。

其中，開關(guān)控制單元23與供電電源1的連接端相比于穩(wěn)壓元件21與供電電源1的連接端，為供電電源1的電流輸出方向的后端。

具體的，穩(wěn)壓元件21為穩(wěn)壓二極管，穩(wěn)壓二極管反接于供電電路中，即穩(wěn)壓二極管的陰極連接于供電電源1的電壓輸出端，陽(yáng)極接地連接。穩(wěn)壓二極管用于鉗位供電電源1輸出端的浪涌電壓。當(dāng)供電電源1的輸出電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，使供電電源1的輸出電壓保持不變；當(dāng)供電電源1的輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，使供電電源1的輸出電壓降低至第一電壓值。其中預(yù)設(shè)電壓閾值為穩(wěn)壓二極管的反向?qū)妷海谝浑妷褐滴挥陬A(yù)設(shè)電壓范圍外。

這樣，當(dāng)供電電源1輸出瞬時(shí)過(guò)電壓(浪涌電壓)，即供電電源1的輸出電壓達(dá)到穩(wěn)壓二極管的反向?qū)妷簳r(shí)，穩(wěn)壓二極管反向?qū)?，使供電電? 的輸出電壓降低至接近于零的第一電壓值，實(shí)現(xiàn)鉗位供電電源輸出的浪涌電壓的作用。當(dāng)供電電源1的輸出電壓低于穩(wěn)壓二極管的反向?qū)妷簳r(shí)，穩(wěn)壓二極管不導(dǎo)通，使供電電源1保持穩(wěn)定的電壓輸出。

開關(guān)元件22為場(chǎng)效應(yīng)管，開關(guān)控制單元23為一集成電路，用于驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。

進(jìn)一步地，如圖2所示，開關(guān)控制單元23包括：與供電電源1的電壓輸出端連接的比較器231；與開關(guān)元件22連接的驅(qū)動(dòng)器232；連接于比較器231 的輸出端和驅(qū)動(dòng)器232之間的控制器233。

當(dāng)供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)時(shí)，比較器231發(fā)送第一計(jì)算信號(hào)至控制器233；控制器233接收第一計(jì)算信號(hào)時(shí)，輸出第一控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器232；驅(qū)動(dòng)器232接收第一控制信號(hào)時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件22導(dǎo)通的導(dǎo)通信號(hào)至開關(guān)元件22；

當(dāng)供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍外時(shí)，比較器231發(fā)送第二計(jì)算信號(hào)至控制器233；控制器233接收第二計(jì)算信號(hào)時(shí)，輸出第二控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器232；驅(qū)動(dòng)器232接收第二控制信號(hào)時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件22關(guān)斷的關(guān)斷信號(hào)至開關(guān)元件22。

具體的，比較器231、控制器233和驅(qū)動(dòng)器232封裝于一集成電路中。其中，該集成電路中還包括一用于向比較器231、控制器233和驅(qū)動(dòng)器232供電的基準(zhǔn)電源，該基準(zhǔn)電源連接至供電電源1的電壓輸出端。當(dāng)供電電源1的電壓輸出端有電壓輸出至基準(zhǔn)電源時(shí)，基準(zhǔn)電源產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，其中基準(zhǔn)電壓為一固定值。

當(dāng)供電電源1的輸出電壓處于用電器件的安全電壓范圍內(nèi)時(shí)，開關(guān)元件 22導(dǎo)通供電電源1與用電模組3之間的連接。當(dāng)供電電源1輸出過(guò)電壓時(shí)，開關(guān)元件22斷開供電電源1與用電模組3之間的連接。這樣在供電電源1的輸出電壓高于用電器件的安全電壓時(shí)，開關(guān)控制單元23起到避免用電器件過(guò)電壓損壞的作用。

進(jìn)一步地，穩(wěn)壓元件21、開關(guān)元件22和開關(guān)控制單元23封裝于一集成電路中。減少了器件之間的連接線路，便于空間管理。

進(jìn)一步地，穩(wěn)壓元件21為二極管，二極管的陰極與供電電源1的電壓輸出端連接，二極管的陽(yáng)極接地連接。

具體的，穩(wěn)壓元件21選用瞬變電壓抑制二極管(Transient Voltage Suppressor，簡(jiǎn)稱TVS)，TVS二極管具有響應(yīng)時(shí)間短和吸收浪涌能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，開關(guān)元件22為場(chǎng)效應(yīng)管，場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與供電電源1的電壓輸出端連接，場(chǎng)效應(yīng)管的源極與用電模組3連接，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與開關(guān)控制單元23連接。

具體的，場(chǎng)效應(yīng)管為N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (N-Metal-Oxide-Semiconductor，簡(jiǎn)稱N-MOS)。其中N-MOS管的漏極與供電電源1的電壓輸出端連接，源極與用電模組3連接，柵極與開關(guān)控制單元 23連接。N-MOS管具有導(dǎo)通電阻小的特點(diǎn)，減小了導(dǎo)通損耗，且易于制造，成本低。

進(jìn)一步地，用電模組3包括：與保護(hù)模組2連接的第一用電元件31。

進(jìn)一步地，用電模組3包括：與保護(hù)模組2連接的電源管理芯片32；與電源管理芯片32連接的第二用電元件33。

具體的，用電模組3為移動(dòng)終端的用電器件，包括允許供電電源1(電池) 直接供電的第一用電元件31，以及通過(guò)與供電電源1連接的電源管理芯片32 供電的第二用電元件33。

本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)終端，包括上述的供電電路。

該實(shí)施例中，為了便于說(shuō)明，以手機(jī)作為本實(shí)用新型移動(dòng)終端的具體實(shí)例進(jìn)行的說(shuō)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除了手機(jī)作為移動(dòng)終端之外，亦可適用于其它具備供電電路的移動(dòng)終端，如平板電腦、電子書閱讀器、MP3(動(dòng)態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3，Moving Picture Experts Group Audio Layer III) 播放器、MP4(動(dòng)態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面4，Moving Picture Experts Group Audio Layer IV)播放器、膝上型便攜計(jì)算機(jī)、車載電腦、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、機(jī)頂盒、智能電視機(jī)等等均在本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi)。

參見圖2，示出了保護(hù)模組的電路結(jié)構(gòu)圖。作為一種實(shí)現(xiàn)方式，器件A、器件B、比較器231、驅(qū)動(dòng)器232和控制器233封裝于一集成芯片內(nèi)。作為另一種實(shí)現(xiàn)方式，比較器231、驅(qū)動(dòng)器232和控制器233封裝于一集成芯片內(nèi)，器件A和器件B分別與該集成芯片連接構(gòu)成保護(hù)模組2。

器件A采用TVS管，用于鉗位輸入端Vin的浪涌電壓，器件B為N-MOS 管，用于實(shí)現(xiàn)電源通路的導(dǎo)通和關(guān)斷，比較器231、驅(qū)動(dòng)器232和控制器233 構(gòu)成保護(hù)模組2中的邏輯和控制電路。特別的，保護(hù)模組2中還包括一連接于輸入端Vin的基準(zhǔn)電源。

輸入端Vin連接在電池連接器端或者接入測(cè)試點(diǎn)程控電源模擬電池，輸出端Vout連接至接到系統(tǒng)端(用電器件)。當(dāng)在測(cè)試點(diǎn)或電池端接入浪涌電壓或者測(cè)試誤加入直流高壓時(shí)，TVS管(器件A)可以快速響應(yīng)電源通路上的過(guò)壓和浪涌狀態(tài)，將較高的浪涌電壓鉗位在相對(duì)低的電壓狀態(tài)，以避免對(duì)后端電路中的低壓模塊(比較器231和器件B等)造成過(guò)壓損傷。

例如，通過(guò)設(shè)定集成芯片(保護(hù)模組2)的保護(hù)門限在4.5V(通過(guò)比較器固化一個(gè)保護(hù)門限)。當(dāng)輸入端Vin有電壓時(shí)，基準(zhǔn)電源產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓Vth(Vth 是一個(gè)固定電壓)給比較器231、控制器233和驅(qū)動(dòng)器232供電。當(dāng)輸入端 Vin的輸入電壓小于4.5V時(shí)，控制器233發(fā)送控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器232。驅(qū)動(dòng)器 232根據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生高壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)N-MOS管導(dǎo)通。當(dāng)輸入端Vin的輸入電壓超過(guò)4.5V時(shí)，驅(qū)動(dòng)N-MOS管關(guān)斷，并在過(guò)壓狀態(tài)消除時(shí)自動(dòng)恢復(fù)導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)對(duì)連接至輸出端Vout的用電器件的保護(hù)。

上述方案中，通過(guò)在供電電源1與用電模組3之間加設(shè)保護(hù)模組2，避免了供電電源1可能輸出浪涌電壓或者直流過(guò)壓時(shí)，導(dǎo)致用電模組3損壞。其中保護(hù)模組2包括穩(wěn)壓元件21、開關(guān)控制單元23和開關(guān)元件22，一方面，保護(hù)模組2通過(guò)穩(wěn)壓元件21鉗位供電電源1輸出端的浪涌電壓。另一方面，在供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍內(nèi)，即輸出電壓在用電器件的安全電壓范圍內(nèi)時(shí)，開關(guān)控制單元23控制開關(guān)元件22導(dǎo)通，即供電電源1與用電模組3之間形成通路，保證在供電電源1的輸出電壓正常情況下，用電模組3可以正常工作。在供電電源1的輸出電壓位于預(yù)設(shè)電壓范圍外，即產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)，開關(guān)控制單元23控制開關(guān)元件22關(guān)斷，即供電電源1與用電模組3之間形成斷路，保證用電模組3不受過(guò)電壓損壞。

盡管已描述了本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本實(shí)用新型實(shí)施例范圍的所有變更和修改。

最后，還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)終端不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)終端所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)終端中還存在另外的相同要素。

以上所述的是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。