电源输入保护电路的制作方法

文档序号:33410829发布日期:2023-03-10 21:47阅读:78来源:国知局
电源输入保护电路的制作方法

1.本发明涉及电路技术领域,尤其涉及一种电源输入保护电路。


背景技术:

2.电源输入保护对于电子设备的供电来说至关重要,一个稳定可靠的电源输入保护电路能够及时规避由于电源输入端的不良对后端的电子设备造成的损坏。目前各种电源输入保护电路和芯片也层出不穷,在各种电路设计中均能看见,由此可见电源输入保护电路的重要性。
3.现有的电源输入保护方案大多采用芯片去实现,例如采用过压保护(ovp)芯片,将其串接在电源电路的输入端,可以起到防止过压的保护效果。由于ovp芯片价格昂贵且散热性能不够好,同时供货稳定性也不够好。因此有人采用分立元器件设计了可以满足过压保护的电路。如图1所示,为目前常用的一种过压保护电路。该过压保护电路包括防反接模块11、电压采样模块12、开关模块13以及缓启模块14,防反接模块11用于在与电源正向连接时,导通电路,在与电源反向连接时,截止电路;电压采样模块12与防反接模块11连接,用于对防反接模块11的输出电压进行采样,在采样到的输出电压大于基准电压时,输出过压控制信号至开关模块13,以使得开关模块13关闭;开关模块13用于在防反接模块11与电源正向连接且输出电压小于基准电压时,导通电路,在防反接模块11与电源反向连接或/和输出电压大于基准电压时,截止电路。缓启模块14当电源输入时,通过一个短暂的电容充电过程使得电源有个由低到高的输入过程,防止对后端进行冲击。
4.图1中的过压保护电路,除了具有防过压功能之外,还有防反接和电源缓启动的功能。但是,该过压保护电路主要依靠电压采样模块12中稳压管的击穿去开启保护。一般稳压管热击穿损坏后会短路,但是也存在稳压管烧毁后成开路状态,在这种情况下,即使输入电压input超过设定的稳压值,输入电压input还是会通过开关模块13中的场效应管(即mos管)到达输出端,此时输出电压output与输入电压input相等,如此将会对后端的电子设备造成损伤。而且,过压保护电路的输出端输出的电压值并不一定在后端的电子设备需要的电压范围内,这也可能对电子设备造成伤害。


技术实现要素:

5.本发明提供一种电源输入保护电路,用以解决现有技术中在稳压管烧毁后成开路状态的情况下,会对后端的电子设备造成损坏,过压保护电路的输出端输出的电压值也不一定满足后端的电子设备的需要,这也可能对电子设备造成损坏的缺陷,实现对后端的电子设备的保护,防止对电子设备造成损坏。
6.本发明提供一种电源输入保护电路,包括:顺次连接的第一保护单元以及第二保护单元,所述第一保护单元包括顺次连接的第一采样单元以及第一开关单元,所述第二保护单元包括顺次连接的第二采样单元以及第二开关单元,所述第二开关单元与电子设备连接;
7.所述第一采样单元用于接入电源信号,并对所述电源信号进行采样,输出第一信号;
8.所述第一开关单元用于接入所述第一信号,并当所述第一信号的电压值小于或等于电压阈值时导通,输出所述电源信号;
9.所述第二采样单元用于对所述电源信号进行采样,输出第二信号;
10.所述第二开关单元用于当所述第二信号的电压值在预设范围内时导通,输出所述电源信号,所述预设范围基于电子设备的供电允许范围确定。
11.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,所述第一采样单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一稳压管以及pnp三极管;
12.所述第一电阻的一端用于接入所述电源信号,所述第一电阻的另一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第一稳压管的正极接地;
13.所述第二电阻的一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第二电阻的另一端与所述pnp三极管的基极连接,所述pnp三极管的发射极用于接入所述电源信号,所述pnp三极管的集电极用于输出所述第一信号;
14.所述第三电阻的一端与所述pnp三极管的集电极连接,所述第三电阻的另一端接地。
15.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,还包括过压指示单元;
16.所述第三电阻的另一端通过所述过压指示单元接地。
17.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,所述第一开关单元包括第一p型场效应管;
18.所述第一p型场效应管的源极用于接入所述电源信号;
19.所述第一p型场效应管的栅极与所述pnp三极管的集电极连接;
20.所述第一p型场效应管导通时通过漏极输出所述电源信号。
21.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,所述第一开关单元还包括第二稳压管和/或缓启动电容;
22.所述第二稳压管的负极与所述第一p型场效应管的源极连接;
23.所述第二稳压管的正极与所述第一p型场效应管的栅极连接;
24.所述缓启动电容的一端与所述第一p型场效应管的源极连接;
25.所述缓启动电容的另一端与所述第一p型场效应管的栅极连接。
26.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,所述第二开关单元包括第二p型场效应管、上拉电阻以及npn三极管;
27.所述第二p型场效应管的源极用于接入所述电源信号;
28.所述第二p型场效应管的栅极与所述npn三极管的集电极连接;
29.所述第二p型场效应管导通时通过漏极输出所述电源信号;
30.所述上拉电阻的一端用于接入所述电源信号,所述上拉电阻的另一端与所述npn三极管的集电极连接;
31.所述npn三极管的基极与所述电子设备的主控芯片的控制信号引脚连接,所述npn三极管的发射极接地;所述主控芯片的电源输入引脚与所述第二采样单元的输出端连接;
32.所述主控芯片用于判断所述第二信号的电压值是否在所述预设范围内,并当所述
第二信号的电压值在所述预设范围内时,控制所述npn三极管导通。
33.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,还包括快速放电单元;
34.所述快速放电单元包括第四电阻、第五电阻、第一二极管、第二二极管以及n型场效应管,所述第一二极管的正极与所述npn三极管的集电极连接,所述第二二极管的正极与所述pnp三极管的集电极连接,所述第四电阻的一端分别与所述第一二极管的负极以及所述第二二极管的负极连接,所述第四电阻的另一端接地;
35.所述n型场效应管的栅极与所述第四电阻的一端连接,所述n型场效应管的源极接地,所述n型场效应管的漏极与所述第五电阻的一端连接,所述第五电阻的另一端与所述第二p型场效应管的漏极连接。
36.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,所述上拉电阻包括第六电阻和第七电阻,所述npn三极管包括第一npn三极管和第二npn三极管;
37.所述第一npn三极管的基极与所述主控芯片的控制信号引脚连接,所述第一npn三极管的集电极与所述第六电阻的一端连接,所述第六电阻的另一端与所述第二p型场效应管的源极连接,所述第一npn三极管的发射极接地;
38.所述第二npn三极管的基极与所述第一npn三极管的集电极连接,所述第二npn三极管的集电极与所述第七电阻的一端连接,所述第七电阻的另一端与所述第二p型场效应管的源极连接,所述第二npn三极管的发射极接地。
39.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,还包括反向指示单元;
40.所述反向指示单元连接于提供所述电源信号的电源与所述第一采样单元之间,用于在所述电源反向连接时发出指示。
41.根据本发明提供的一种电源输入保护电路,还包括第三保护单元;
42.所述第三保护单元连接于所述反向指示单元以及所述第一采样单元之间,所述第三保护单元用于在所述电源正向连接时导通,输出所述电源信号。
43.本发明提供的电源输入保护电路,包括:顺次连接的第一保护单元以及第二保护单元,第一保护单元包括顺次连接的第一采样单元以及第一开关单元,第二保护单元包括顺次连接的第二采样单元以及第二开关单元,第二开关单元与电子设备连接。该电源输入保护电路通过第一采样单元以及第一开关单元,实现第一级过压保护,通过第二采样单元以及第二开关单元,可以保证输出的电源信号的电压值在电子设备的供电允许范围内,从而实现第二级过压保护,进而可以保护电子设备不受损坏。
附图说明
44.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
45.图1是现有的过压保护电路的结构示意图;
46.图2是本发明提供的电源输入保护电路的结构示意图之一;
47.图3是本发明提供的电源输入保护电路的结构示意图之二;
48.图4是本发明提供的电源输入保护电路的结构示意图之三。
具体实施方式
49.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
50.由于现有的过压保护电路在稳压管烧毁后成开路状态的情况下,会对后端的电子设备造成损坏,过压保护电路的输出端输出的电压值也不一定满足后端的电子设备的需要,这也可能对电子设备造成损坏。为此,本发明实施例中提供了一种电源输入保护电路,以实现对后端的电子设备的保护,防止对电子设备造成损坏。
51.图2为本发明实施例中提供的一种电源输入保护电路的结构示意图,如图2所示,该电源输入保护电路包括:顺次连接的第一保护单元21以及第二保护单元22,第一保护单元21包括顺次连接的第一采样单元211以及第一开关单元212,第二保护单元22包括顺次连接的第二采样单元221以及第二开关单元222,第二开关单元222与电子设备23连接;
52.第一采样单元211用于接入电源信号,并对电源信号进行采样,输出第一信号;
53.第一开关单元212用于接入第一信号,并当第一信号的电压值小于或等于电压阈值时导通,输出电源信号;
54.第二采样单元221用于对电源信号进行采样,输出第二信号;
55.第二开关单元222用于当所述第二信号的电压值在预设范围内时导通,输出电源信号,所述预设范围基于电子设备23的供电允许范围确定。
56.具体地,本发明实施例中,该电源输入保护电路中的第一采样单元211可以用于接入电源信号,并对电源信号进行采样,输出第一信号。该采样过程可以通过电阻组合实现,也可以通过电阻组合结合三极管实现,此处不作具体限定。
57.第一采样单元211输出的第一信号输入至第一开关单元212。
58.第一开关单元212可以接入第一信号,并当第一信号的电压值小于或等于电压阈值时导通,输出电源信号。该第一开关单元212可以场效应管实现,该场效应管可以是p型场效应管。该电压阈值可以根据需要进行设置,可以在第一开关单元212中引入稳压管,利用稳压管的工作电压表征该电压阈值。
59.第二采样单元221可以对第一开关单元212导通时输出的电源信号进行采样,得到并输出第二信号vref。第二采样单元221的采样过程可以通过电阻组合实现。第二采样单元221输出的第二信号可以输入到电子设备的主控芯片,再由主控芯片输出控制信号至第二开关单元222,以控制第二开关单元222的导通或关断。
60.第二开关单元222当第二信号的电压值在预设范围内时导通,并输出电源信号。该第二开关单元222可以受控于电子设备的主控芯片,该主控芯片可以判断第二信号的电压值是否在预设范围内,由于该预设范围根据电子设备的供电允许范围确定,因此当第二信号的电压值在预设范围内时,可以认为电源信号的电压值在电子设备的供电允许范围内,此时控制第二开关单元222导通,进而输出电源信号。
61.第二开关单元222输出的电源信号则可以用于为电子设备供电,该电子设备即为需要供电的设备。供电允许范围为电子设备能够接受的电压值范围。
62.本发明实施例中,第一采样单元211的接入电源信号可以表示为input,即为电源
输入保护电路的输入,第二开关单元222输出的电源信号可以表示为output,即为电源输入保护电路的输出。
63.本发明实施例中提供的电源输入保护电路,包括:顺次连接的第一保护单元以及第二保护单元,第一保护单元包括顺次连接的第一采样单元以及第一开关单元,第二保护单元包括顺次连接的第二采样单元以及第二开关单元,第二开关单元与电子设备连接。该电源输入保护电路通过第一采样单元以及第一开关单元,实现第一级过压保护,通过第二采样单元以及第二开关单元,可以保证输出的电源信号的电压值在电子设备的供电允许范围内,从而实现第二级过压保护,进而可以保护电子设备不受损坏。
64.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述第一采样单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一稳压管以及pnp三极管;
65.所述第一电阻的一端用于接入所述电源信号,所述第一电阻的另一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第一稳压管的正极接地;
66.所述第二电阻的一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第二电阻的另一端与所述pnp三极管的基极连接,所述pnp三极管的发射极用于接入所述电源信号,所述pnp三极管的集电极用于输出所述第一信号;
67.所述第三电阻的一端与所述pnp三极管的集电极连接,所述第三电阻的另一端接地。
68.具体地,如图3所示,第一采样单元211包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第一稳压管d1以及pnp三极管q1,第一电阻r1的一端用于接入电源信号,第一电阻r1的另一端与第一稳压管d1的负极连接,第一稳压管d1的正极接地。第二电阻r2的一端与第一稳压管d1的负极连接,第二电阻r2的另一端与pnp三极管q1的基极b连接,pnp三极管q1的发射极e用于接入电源信号,pnp三极管q1的集电极c用于输出第一信号。第三电阻r3的一端与pnp三极管q1的集电极c连接,第三电阻r3的另一端接地。第三电阻r3的另一端可以直接接地,也可以在地之间引入其他元器件以实现相应功能。图3中并未示出第三电阻r3的另一端接地的情况。
69.上述电压阈值可以是第一稳压管d1的工作电压,若电源信号的电压值大于电压阈值,则会导致第一稳压管d1击穿从而将第一稳压管d1的负极的电压稳定在击穿电压值,此时,pnp三极管q1会导通,pnp三极管q1的集电极c会变为高电平,即第一信号为高电平。
70.若电源信号的电压值小于或等于电压阈值,第一稳压管d1不工作,此时第一信号的电压值为低电平。
71.本发明实施例中,利用电阻、稳压管以及三极管相结合的方式构建第一采样单元,可以在采样过程中自动引入电压阈值,便于第一开关单元自动导通或断开。
72.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括过压指示单元;
73.所述第三电阻的另一端通过所述过压指示单元接地。
74.具体地,过压指示单元可以是发光二极管,在导通时发光。如图3所示,第三电阻r3的另一端与过压指示单元24的一端连接,过压指示单元24的另一端接地。
75.在pnp三极管q1导通时,过压指示单元24会发光,提示用户电源信号的电压过大,触发了过压保护。
76.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述第一开关单元包括第一p型场效应管;
77.所述第一p型场效应管的源极用于接入所述电源信号;
78.所述第一p型场效应管的栅极与所述pnp三极管的集电极连接;
79.所述第一p型场效应管导通时通过漏极输出所述电源信号。
80.具体地,如图3所示,第一开关单元212包括第一p型场效应管q2,第一p型场效应管q2的源极s用于接入电源信号,第一p型场效应管q2的栅极g与pnp三极管q1的集电极c连接,第一p型场效应管q2导通时通过漏极d输出电源信号。该第一开关单元212通过第一p型场效应管q2与pnp三极管配合,可以在第一信号的电压值小于或等于电压阈值时导通,进而可以输出电源信号供后续电路使用。
81.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述第一开关单元还包括第二稳压管和/或缓启动电容;
82.所述第二稳压管的负极与所述第一p型场效应管的源极连接;
83.所述第二稳压管的正极与所述第一p型场效应管的栅极连接;
84.所述缓启动电容的一端与所述第一p型场效应管的源极连接;
85.所述缓启动电容的另一端与所述第一p型场效应管的栅极连接。
86.具体地,第一开关单元还包括第二稳压管以及缓启动电容中的至少一个,图3中第一开关单元212包括第二稳压管d2以及缓启动电容c1。
87.在存在第二稳压管d2时,第二稳压管d2的负极与第一p型场效应管q2的源极s连接,第二稳压管d2的正极与第一p型场效应管q2的栅极g连接。第二稳压管d2的存在,可以防止在电源信号的电压较大时栅极g与源极s之间的电压值vgs超过最大允许电压值而使第一p型场效应管q2损坏。需要说明的是,第二稳压管d2的工作电压要低于vgs的最大允许电压值,同时要高于第一稳压管d1的工作电压,保证在电源正常导通在供电允许范围内时,第二稳压管d2不会被击穿。
88.在存在缓启动电容c1时,缓启动电容c1的一端与第一p型场效应管q2的源极s连接,缓启动电容c1的另一端与第一p型场效应管q2的栅极g连接。缓启动电容c1的存在,有控制电源缓启动的作用,在电源信号未触发过压保护机制时,即第一信号的电压值小于或等于电压阈值时,通过缓启动电容c1,第一p型场效应管q2的栅极g有一个短暂的由高电平到低电平的变化,控制第一p型场效应管q2由截止渐变到完全导通,从而使第一p型场效应管q2的漏极d的电压缓慢上升到最大值,实现了电源的缓启动。
89.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述第二开关单元包括第二p型场效应管、上拉电阻以及npn三极管;
90.所述第二p型场效应管的源极用于接入所述电源信号;
91.所述第二p型场效应管的栅极与所述npn三极管的集电极连接;
92.所述第二p型场效应管导通时通过漏极输出所述电源信号;
93.所述上拉电阻的一端用于接入所述电源信号,所述上拉电阻的另一端与所述npn三极管的集电极连接;
94.所述npn三极管的基极与所述电子设备的主控芯片的控制信号引脚连接,所述npn三极管的发射极接地;所述主控芯片的电源输入引脚与所述第二采样单元的输出端连接;
95.所述主控芯片用于判断所述第二信号的电压值是否在所述预设范围内,并当所述第二信号的电压值在所述预设范围内时,控制所述npn三极管导通。
96.具体地,第二开关单元222包括第二p型场效应管q3、上拉电阻以及npn三极管。第二p型场效应管q3的源极s接入电源信号,第二p型场效应管q3的栅极g与npn三极管的集电极连接,第二p型场效应管q3的漏极d用于在导通时输出电源信号。
97.npn三极管的集电极可以通过上拉电阻接入电源信号,npn三极管的基极与电子设备的主控芯片的控制信号引脚连接,npn三极管的发射极接地。主控芯片的电源输入引脚与第二采样单元221的输出端连接,用于接收第二信号,并判断第二信号的电压值是否在预设范围内,通过的控制信号引脚向npn三极管的基极发送控制信号pwr_en以控制npn三极管的通断。
98.当第二信号不在预设范围内时,控制信号pwr_en为高电平时npn三极管不导通。当第二信号在预设范围内时,控制信号pwr_en为低电平或高阻态,npn三极管导通,此时可以保证输出的电源信号的电压值在电子设备的供电允许范围内。
99.本发明实施例中,第二开关单元通过第二p型场效应管、上拉电阻以及npn三极管相结合的结构,实现了通过第二信号控制电路通断,可以确保输出的电源信号的电压值在电子设备的供电允许范围内,防止了电源信号的电压值不在电子设备的供电允许范围内而损坏电子设备。
100.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括快速放电单元;
101.所述快速放电单元包括第四电阻、第五电阻、第一二极管、第二二极管以及n型场效应管,所述第一二极管的正极与所述npn三极管的集电极连接,所述第二二极管的正极与所述pnp三极管的集电极连接,所述第四电阻的一端分别与所述第一二极管的负极以及所述第二二极管的负极连接,所述第四电阻的另一端接地;
102.所述n型场效应管的栅极与所述第四电阻的一端连接,所述n型场效应管的源极接地,所述n型场效应管的漏极与所述第五电阻的一端连接,所述第五电阻的另一端与所述第二p型场效应管的漏极连接。
103.具体地,如图3所示,电源输入保护电路还包括快速放电单元25,快速放电单元25包括第四电阻r4、第五电阻r5以及n型场效应管q6,第一npn三极管q4的集电极c与第四电阻r4之间连接有正向的第一二极管d4,pnp三极管q1的集电极c与第四电阻r4的一端之间连接有正向的第二二极管d5,第四电阻r4的另一端接地。
104.n型场效应管q6的栅极g与第四电阻r4的一端连接,n型场效应管q6的源极s接地,n型场效应管q6的漏极d通过第五电阻r5与第二p型场效应管q3的漏极d连接。
105.无论是第一开关单元还是第二开关单元,只要其中任意一个触发了过压保护机制,该快速放电单元25就会工作。n型场效应管q6的栅极g输出高电平,n型场效应管q6导通,将电子设备上残留的电量快速导到地,防止电子设备上的电量不能及时清除而损坏电子设备。
106.如图3所示,在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括第一输出端滤波电容c2,所述第一输出端滤波电容c2的一端与第二p型场效应管q3的漏极d连接,所述第一输出端滤波电容c2的另一端与n型场效应管q6的源极s连接,即均接
地。
107.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述上拉电阻包括第六电阻和第七电阻,所述npn三极管包括第一npn三极管和第二npn三极管;
108.所述第一npn三极管的基极与所述主控芯片的控制信号引脚连接,所述第一npn三极管的集电极与所述第六电阻的一端连接,所述第六电阻的另一端与所述第二p型场效应管的源极连接,所述第一npn三极管的发射极接地;
109.所述第二npn三极管的基极与所述第一npn三极管的集电极连接,所述第二npn三极管的集电极与所述第七电阻的一端连接,所述第七电阻的另一端与所述第二p型场效应管的源极连接,所述第二npn三极管的发射极接地。
110.具体地,如图3所示,上拉电阻以及npn三极管的数量均可以为两个,即上拉电阻包括第六电阻r6和第七电阻r7,npn三极管包括第一npn三极管q4和第二npn三极管q5。
111.第一npn三极管q4的基极b与主控芯片的控制信号引脚连接,第一npn三极管q4的集电极c通过第六电阻r6与第二p型场效应管q3的源极s连接,并接入电源信号。第一npn三极管q4的发射极e接地。
112.第二npn三极管q5的基极b与第一npn三极管q4的集电极c连接,第二npn三极管q5的集电极c与第七电阻r7的一端连接,第七电阻r7的另一端与第二p型场效应管q3的源极s连接,并接入电源信号。第二npn三极管q5的发射极e接地。
113.从图3可以看出,第一npn三极管q4与第二npn三极管q5串联,主控芯片控制第一npn三极管q4,而第一npn三极管q4控制第二npn三极管q5,因此主控芯片间接控制了第二npn三极管q5。
114.在此基础上,如图3所示,第二开关单元222还包括第三稳压管d3,第三稳压管d3的负极与第二p型场效应管q3的源极s连接,第三稳压管d3的正极与第二p型场效应管q3的栅极g连接。
115.具体地,第三稳压管d3的存在,可以防止在电源信号的电压较大时栅极g与源极s之间的电压值vgs超过最大允许电压值而使第二p型场效应管q3损坏。需要说明的是,第三稳压管d3的工作电压要低于vgs的最大允许电压值,同时要高于第一稳压管d1的工作电压,保证在电源正常导通在供电允许范围内时,第三稳压管d3不会被击穿。
116.如图3所示,在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,所述第二采样单元221包括第八电阻r8以及第九电阻r9,第八电阻r8的一端与第一p型场效应管q2的漏极d连接,第八电阻r8的另一端与第九电阻r9的一端连接,第九电阻r9的另一端接地。第八电阻r8的另一端可以作为第二信号vref的输出端。
117.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括反向指示单元;
118.所述反向指示单元连接于提供所述电源信号的电源与所述第一采样单元之间,用于在所述电源反向连接时发出指示。
119.具体地,如图4所示,还包括反向指示单元26,反向指示单元26连接于提供电源信号的电源与第一采样单元211之间,即反向指示单元26接入的电源信号为input,该反向指示单元26用于在电源反向连接时发出指示。
120.如图4所示,反向指示单元26包括串联连接的第十电阻r10、发光二极管d6以及第
三二极管d7,且发光二极管d6以及第三二极管d7均反向连接。如此,当电源反向接入时,发光二极管d6以及第三二极管d7均导通,且发光二极管d6发光,以向用户指示电源接反,以便用户及时断电。
121.在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括第三保护单元;
122.所述第三保护单元连接于所述反向指示单元以及所述第一采样单元之间,所述第三保护单元用于在所述电源正向连接时导通,输出所述电源信号。
123.具体地,如图4所示,还包括第三保护单元27,第三保护单27连接于反向指示单元26以及第一采样单元211之间,第三保护单元27用于在电源正向连接时导通,输出电源信号。
124.第三保护单元27可以包括p型场效应管q7以及第十一电阻r11,p型场效应管q7的漏极d接入电源信号,即与第十电阻r10的一端连接,p型场效应管q7的栅极g通过第十一电阻r11接地。p型场效应管q7的源极s用于p型场效应管q7导通时输出电源信号。当电源反向接入时,p型场效应管q7截止,电源信号无法向后传输。
125.在此基础上,在p型场效应管q8的栅极g和源极s之间可以串接第四稳压管d8,防止数字信号的电压值较大时栅极g和源极s之间的电压值vgs超过最大允许电压值而使p型场效应管q8损坏。需要说明的是,第四稳压管d8的工作电压要低于vgs的最大允许电压值,同时要高于第一稳压管d1的工作电压,保证在电源正常导通在供电允许范围内时,第四稳压管d8不会被击穿。
126.如图4所示,在上述实施例的基础上,本发明实施例中提供的电源输入保护电路,还包括第二输出端滤波电容c3,所述第二输出端滤波电容c3的一端与p型场效应管q8的源极s连接,所述第二输出端滤波电容c3的另一端与第十一电阻r11的另一端连接,即接地。
127.综上所述,本发明实施例中提供了一种新型防反接、防过压、缓启动和快速放电的电源输入保护电路,在各场效应管的栅极和源极之间均可以串接一个稳压管,以保护对应的场效应管;通过电子设备的主控芯片去控制第二级的过压保护电路(即第二保护单元),可以进一步提升了输入电源的可靠性;通过电源关断后的快速放电电路,前后两极任一极的过压保护电路都会触发开启快速放电功能。此电源输入保护电路实现了反接指示、反接保护、场效应管保护、过压指示、两级过压保护、缓启动和快速放电等功能,保证了输入电源的稳定性和可靠性。
128.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
129.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施
例或者实施例的某些部分所述的方法。
130.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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