本发明实施例涉及通信领域,尤其涉及一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法和装置。
背景技术:
手机电源充电V-charge端连接瞬变电压抑制器(Transient Voltage Suppressor,简称TVS),主要用来防止电网不稳定时,引入手机的浪涌烧坏手机的情况发生。当TVS受到过冲电压时,会以极高的速度把两端高电阻变为低电阻,以保护后端连接的手机主板不受损坏。
实际应用中,用户在使用非标准的充电器给手机充电时,并不能有效抑制浪涌,如果TVS在长时间的过冲电压下工作,会造成TVS短路,不能够继续保护后端的手机主板;但用户并不知道TVS短路,继续给手机充电,此时TVS上长时间通过大电流,容易造成TVS温度迅速升高,进而引发手机塑料外壳烧毁,对用户造成安全威胁。
现有技术中,通过在电源充电端和主板之间采用过压保护(Over Voltage Protection,简称OVP)装置保护手机主板,因为OVP装置在TVS后端,并不能起到保护TVS所在的通路的作用。可见,现有技术中并没有一个TVS短路保护方法,能够有效保护TVS的邻近区域,进而避免因为TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
技术实现要素:
本发明实施例提供一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法和装置,用以有效保护TVS的邻近区域,避免因为TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
本发明实施例提供一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法,适用于包括所述TVS和短路保护装置的终端,所述短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间;该方法包括:短路保护装置检测所述TVS的邻近区域的温度;所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻之前,还包括:所述短路保护装置检测所述TVS与接地端的通路上的电流;所述短路保护装置在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电路大于电流阈值的持续时长;所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻,包括:所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值、且所述持续时长大于时长阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻之前,还包括:所述短路保护装置检测所述终端是否连接充电器;所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻,包括:所述短路保护装置在确定所述终端连接充电器、且所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述短路保护装置的电阻包括高电阻状态和低电阻状态;所述短路保护装置调高所述短路保护装置的电阻,包括:所述短路保护装置将所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态,向所述终端发送报警信息;所述短路保护装置检测所述TVS的邻近区域的温度之后,还包括:所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
可选地,所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻之前,还包括:所述短路保护装置检测所述TVS与接地端的通路上的电流;所述短路保护装置在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电路大于电流阈值的持续时长;所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态,包括:所述短路保护装置在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值、和/或所述持续时长不大于时长阈值的情况下,将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
本发明实施例提供一种瞬变电压抑制器TVS短路保护装置,适用于包括所述TVS和短路保护装置的终端,所述短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间;所述短路保护装置包括:温度检测模块,用于检测所述TVS的邻近区域的温度,并将检测到的所述TVS的邻近区域的温度发送给微控制器;所述微控制器,用于获取所述温度检测模块所检测到的所述TVS的邻近区域的温度,在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,通过阻抗匹配模块调高所述短路保护装置的电阻;所述阻抗匹配模块,用于在所述微控制器的控制下调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述微控制器,还用于:检测所述TVS与接地端的通路上的电流;在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电路大于电流阈值的持续时长;在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值、且所述持续时长大于时长阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,还包括充电器检测模块,用于:检测所述终端是否连接充电器,并将所述终端连接到充电器的检测结果发送给所述微控制器;所述微控制器,用于:获取所述充电器检测模块所检测到的所述终端连接到充电器,在确定所述终端连接充电器、且所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,通过阻抗匹配模块调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述短路保护装置的电阻包括高电阻状态和低电阻状态;所述阻抗匹配模块,用于:在所述微控制器的控制下将所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态;所述微控制器,还用于:在所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态的情况下,向所述终端发送报警信息;在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
可选地,所述微控制器,还用于:检测所述TVS与接地端的通路上的电流;在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电路大于电流阈值的持续时长;在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值、和/或所述持续时长不大于时长阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
本发明实施例中,短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间,短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度,在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻;如此,可以通过调高短路保护装置的电阻保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。
图1为本发明实施例提供的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护的系统架构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法流程示意图;
图3为本发明实施例提供的在另一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种用于瞬变电压抑制器TVS短路保护装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1示例性示出了本发明实施例适用的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护的系统架构示意图,如图1所示,该系统架构100包括数据传输D+端110、电源充电V-charge端120、主板130、TVS140、短路保护装置150和接地端GND160;短路保护装置150包括充电器检测模块151、阻抗匹配模块152、温度检测模块153和微控制器154;其中,数据传输D+端110和电源充电V-charge端120分别连接主板130;TVS140连接在电源充电V-charge端120与主板130之间,并与接地端GND160连接;短路保护装置150连接在TVS140与接地端160之间。
可选地,充电器检测模块151连接在电源充电V-charge端120与主板130之间,用于检测终端的电源充电V-charge端是否连接充电器;阻抗匹配模块152连接在TVS140和接地端GND160之间,用于调节短路保护装置的电阻;温度检测模块153连接阻抗匹配模块152与微控制器154,用于检测TVS140邻近区域的温度;可选地,微控制器154可以连接充电器检测模块151,用于通过充电器检测模块151确定电源充电V-charge端是否插入充电器;可选地,微控制器154可以连接温度检测模块153,用于通过温度检测模块153获取TVS140邻近区域的温度;可选地,微控制器154可以连接阻抗匹配模块152,用于控制阻抗匹配模块152调节短路保护装置150的电阻;可选地,微控制器154可以连接主板130,用于在TVS140邻近区域的温度大于温度阈值时,向终端发送报警信息。
图2示例性示出了本发明实施例提供的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法流程示意图。
基于图1所示的系统架构,如图2所示,本发明实施例提供的一种TVS短路保护的方法,适用于包括TVS和短路保护装置的终端,短路保护装置连接在TVS与接地端之间;可选地,终端可为手机;该方法包括以下步骤:
S201:短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度;
S202:短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻。
基于上述实施例,在S201中,可选地,TVS的邻近区域可以为TVS,也可为短路保护装置,也可以为TVS与接地端之间的通路。
基于上述实施例,在S202中,可选地,温度阈值可根据实际需求进行设定,此处不作具体限定;可选地,短路保护装置的电阻可调节,可从低到高持续调节,也可按照一个个具体电阻值进行调节。
本发明实施例中,短路保护装置连接在TVS与接地端之间,短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度,在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻;如此,可以通过调高短路保护装置的电阻保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
可选地,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻之前,还包括:短路保护装置检测TVS与接地端的通路上的电流;短路保护装置在确定电流大于电流阈值的情况下,检测电流大于电流阈值的持续时长;短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻,包括:短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值、且持续时长大于时长阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻。
本发明实施例中,可选地,电流阈值、时长阈值和温度阈值均可根据实际需求进行设定,此处不作具体限定;
可选地,短路保护装置中包括微控制器,可采用微控制器检测TVS与接地端的通路上的电流,并确定该电流是否大于电流阈值;
其中,若电流不大于电流阈值,则不调整短路保护装置的电阻;也就是说,此时短路保护装置中的温度检测模块和阻抗匹配模块就保持待机状态;
或者,若电流大于电流阈值,则检测电流大于电流阈值的持续时长;
进一步地,微控制器获得电流阈值的持续时长后,将电流阈值的持续时长与时长阈值进行比较。
其中,若微控制器确定电流大于电流阈值的持续时长不大于时长阈值,不调整短路保护装置的电阻;也就是说,此时温度检测模块和阻抗匹配模块就保持待机状态;
或者,若微控制器确定电流大于电流阈值的持续时长大于时长阈值,则微控制器控制温度检测模块检测TVS附近区域的温度是否大于温度阈值;
进一步地,若TVS附近区域的温度不大于温度阈值,则不调整短路保护装置的电阻,也就是说,此时温度检测模块保持待机状态;
或者,若确定电流大于电流阈值的持续时长大于时长阈值之后,且TVS附近区域的温度大于温度阈值,则调高短路保护装置的电阻;
如此,一方面,在确定时是否调高温度保护模块电阻的过程中,通过分别判断电流、持续时长和温度是否满足预设的阈值,更加合理的利用短路保护装置中的各模块资源;另一方面,通过调高短路保护装置的电阻保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
可选地,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻之前,还包括:短路保护装置检测终端是否连接充电器;
进一步地,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,上述实施例S202中“调高短路保护装置的电阻”的一种可能的实现方式为:短路保护装置在确定终端连接充电器、且TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻。
本发明实施例中,短路保护装置中设置充电器检测模块,用于检测Vcharge端是否连接充电器,在充电器检测模块检测到Vcharge端连接到充电器之后,进行温度检测;也就是说,终端未连接充电器,或者TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值,或者终端未连接充电器且TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,不调整短路保护装置的电阻,也就是说阻抗匹配模块处于待机状态;如此,一方面,更加合理的利用短路保护装置中的各模块资源;另一方面,在温度过高的情况下,通过调高短路保护装置的电阻的方式,保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
可选地,短路保护装置的电阻包括高电阻状态和低电阻状态;
相应的,上述实施例S202中“短路保护装置调高短路保护装置的电阻”的一种可能的实现方式为:短路保护装置将短路保护装置的电阻调整至高电阻状态,向终端发送报警信息;
进一步地,短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度之后,还包括:短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,将短路保护装置的电阻维持在低电阻状态。
本发明实施例中,可选地,短路保护装置的电阻调整可以采用阻抗匹配模块实现,短路保护装置的电阻可以设置为高电阻状态和低电阻状态,其中,高阻状态和低阻状态的可以为具体值,例如,将高阻状态时短路保护装置的电阻设为200Ω,将高阻状态时短路保护装置的电阻设为0Ω,在实际应用过程中,高阻状态和低阻状态时对应的具体值可以根据实际需要进行设置;可选地,微控制器在确定终端连接充电器、且TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,将短路保护装置的电阻调整至高电阻状态,并向终端的主板发送报警信息;其中,主板中包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU),主板连接显示器,CPU将微控制器发送的报警信息在显示器上显示;如此,一方面,通过将短路保护装置的电阻调至高阻状态,保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题;另一方面,用户根据报警信息确定终端已损坏,并及时进行维修,有效避免了用户不知TVS短路而继续充电,使得TVS附近区域温度过高而导致的终端外壳烧坏的情况。
可选地,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高短路保护装置的电阻之前,还包括:短路保护装置检测TVS与接地端的通路上的电流;短路保护装置在确定电流大于电流阈值的情况下,检测电路大于电流阈值的持续时长;也就是说,短路保护装置在确定终端连接充电器、且TVS的邻近区域的温度大于温度阈值、且电流大于电流阈值的持续时长大于时长阈值的情况下,将所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态,向所述终端发送报警信息;如此,将短路保护装置的电阻调至高阻状态,保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题;而且用户根据报警信息确定终端已损坏,并及时进行维修,有效避免了用户不知TVS短路而继续充电导致的温度过高,进而避免因TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
可选地,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,将短路保护装置的电阻维持在低电阻状态,包括:短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值、和/或持续时长不大于时长阈值的情况下,将短路保护装置的电阻维持在低电阻状态。也就是说,短路保护装置在确定TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值,或持续时长不大于时长阈值,或TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值且持续时长不大于时长阈值时,短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态;此时,阻抗匹配模块继续处于待机状态,如此,更加合理的利用短路保护装置中的各模块资源。
为了更清楚的介绍上述方法流程,本发明实施例提供以下示例。
图3示例性示出了本发明实施例提供的另一种瞬变电压抑制器TVS短路保护方法流程示意图,基于图1所示的系统架构,适用于包括所述TVS和短路保护装置的终端,所述短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间;如图3所示,该方法包括以下步骤:
S301:短路保护装置检测终端是否连接充电器;若是,则执行S302;若否,则周期性检测终端是否连接充电器;
S302:短路保护装置检测TVS与接地端的通路上的电流;
S303:短路保护装置确定电流是否大于电流阈值;若是,则执行S304;若否,则执行S309;
S304:短路保护装置检测电路大于电流阈值的持续时长;
S305:短路保护装置确定持续时长是否大于时长阈值;若是,则执行S306;若否,则执行S309;
S306:短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度;
S307:短路保护装置确定TVS的邻近区域的温度是否大于温度阈值;若是,则执行S308;若否,则执行S309;
S308:短路保护装置将短路保护装置的电阻调整至高电阻状态,向终端发送报警信息;
S309:短路保护装置的电阻维持在低电阻状态。
从上述内容可以看出:本发明实施例中,短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间,短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度,在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻;如此,第一方面,可以通过调高短路保护装置的电阻保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。第二方面,在温度不大于温度阈值的情况下,短路保护装置的电阻处于低阻状态,如此,更加合理的利用短路保护装置中的各模块资源;第三方面,在短路保护装置的电阻调至高电阻状态的情况下,向终端发送报警信息,如此,用户根据报警信息确定终端已损坏,并及时进行维修,有效避免了用户不知TVS短路而继续充电导致的温度过高,进而避免因TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
图4示例性示出了本发明实施例提供的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护装置的结构示意图。
基于相同构思,本发明实施例提供的一种瞬变电压抑制器TVS短路保护装置,用于执行上述方法流程,短路保护装置适用于包括所述TVS和短路保护装置的终端,所述短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间;如图4所示,该短路保护装置400包括温度检测模块402、微控制器403和阻抗匹配模块404;可选地,该短路保护装置还包括充电器检测模块401;其中:
温度检测模块402,用于检测所述TVS的邻近区域的温度,并将检测到的所述TVS的邻近区域的温度发送至微控制器403;
所述微控制器403,用于获取所述温度检测模块402所检测到的所述TVS的邻近区域的温度,在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,通过阻抗匹配模块404调高所述短路保护装置的电阻;
所述阻抗匹配模块404,用于在所述微控制器403的控制下调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述微控制器403,还用于:检测所述TVS与接地端的通路上的电流;在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电流大于电流阈值的持续时长;在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值、且所述持续时长大于时长阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块404调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,还包括充电器检测模块401,用于:检测所述终端是否连接充电器,并将所述终端连接到充电器的检测结果发送给所述微控制器403;所述微控制器403,用于:获取所述充电器检测模块401所检测到的所述终端连接到充电器,在确定所述终端连接充电器、且所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,通过阻抗匹配模块404调高所述短路保护装置的电阻。
可选地,所述短路保护装置的电阻包括高电阻状态和低电阻状态;所述阻抗匹配模块404,用于:在所述微控制器403的控制下将所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态;所述微控制器403,还用于:在所述短路保护装置的电阻调整至所述高电阻状态的情况下,向所述终端发送报警信息;在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块404将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
可选地,所述微控制器403,还用于:检测所述TVS与接地端的通路上的电流;在确定所述电流大于电流阈值的情况下,检测所述电流大于电流阈值的持续时长;在确定所述TVS的邻近区域的温度不大于温度阈值、和/或所述持续时长不大于时长阈值的情况下,通过所述阻抗匹配模块404将所述短路保护装置的电阻维持在所述低电阻状态。
从上述内容可以看出:本发明实施例中,短路保护装置连接在所述TVS与接地端之间,短路保护装置检测TVS的邻近区域的温度,在确定所述TVS的邻近区域的温度大于温度阈值的情况下,调高所述短路保护装置的电阻;如此,第一方面,可以通过调高短路保护装置的电阻保护TVS的邻近区域不会电流过大,进而有效保护TVS的邻近区域,避免TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。第二方面,在温度不大于温度阈值的情况下,短路保护装置的电阻处于低阻状态,如此,更加合理的利用短路保护装置中的各模块资源;第三方面,在短路保护装置的电阻调至高电阻状态的情况下,向终端发送报警信息,如此,用户根据报警信息确定终端已损坏,并及时进行维修,有效避免了用户不知TVS短路而继续充电导致的温度过高,进而避免因TVS短路导致的手机塑料外壳烧毁的问题。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。