电子装置与电源保护方法制造方法及图纸

一种电子装置与电源保护方法在此揭露。电子装置包含传输端口、开关、第一检测单元以及第二检测单元。传输端口用以提供驱动电压至外部设备。开关耦接于传输端口与供应电源之间，并根据第一控制信号与第二控制信号中的至少一者选择性地关断。第一检测单元在驱动电压的电压降超过基准电压量时产生第一控制信号。第二检测单元侦测驱动电压而产生取样电压，并在取样电压低于第一参考电压时产生第二控制信号。电子装置可在外部设备于传输端口上插拔时提供电源保护。

【技术实现步骤摘要】

本案有关于一种电子装置，且特别是有关于一种具有电源保护的电子装置。
技术介绍
在现有的消费性电子产品中，常设置有多种传输接口，以利用户将电子产品与外部设备进行链接，以进行数据传输或充电。一般而言，用户将外部设备在传输接口上进行插拔时，传输接口上的电压可能会因此有瞬间的电压变化。若随着电压变化而产生的浪涌电流过大，可能会对电子产品造成永久性的损坏。
技术实现思路
本案的电子装置包含传输端口、第一开关、第一检测单元、第二检测单元以及触发单元。传输端口用以提供驱动电压至外部设备。第一开关耦接于传输端口与供应电源之间，并用以根据第一控制信号与第二控制信号中的至少一者选择性地关断。第一检测单元用以在驱动电压的电压降超过基准电压量时产生第一控制信号。第二检测单元用以侦测驱动电压而产生取样电压，并在取样电压低于第一参考电压时产生第二控制信号。本案的电源保护方法用于保护具有一传输端口的一电子装置，其中传输端口用以提供驱动电压至外部设备。电子装置包含第一开关。第一开关耦接于传输端口与供应电源之间。电源保护方法包含：经由电容侦测驱动电压，以在驱动电压的电压降大于基准电压量时产生第一控制信号；经由分压电路对驱动电压分压，以产生取样电压，并在取样电压低于第一参考电压时产生第二控制信号；以及根据第一控制信号与第二控制信号中的至少一者关断第一开关。综上所述，透过应用上述的实施例，电子装置可在外部设备于传输端口上插拔的过程中提供有效的电源保护。如此一来，电子装置内部的核心电路的可靠度与操作安全性得以改善。附图说明图1为根据本案一实施例所绘示的电子装置100的示意图；图2为根据本案一实施例绘示图1的电子装置的配置示意图；图3为根据本案一实施例绘示一种电源保护方法的流程图；图4A为根据本案一实施例绘示图1的检测单元120操作时的驱动电压、供应电源与浪涌电流的波形图；以及图4B为根据本案一实施例绘示图1的检测单元检测单元130操作时的驱动电压、供应电源与浪涌电流的波形图。具体实施方式以下将以图式及详细叙述清楚说明本揭示内容的精神，任何所属
中具有通常知识者在了解本揭示内容之较佳实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。图1为根据本案一实施例所绘示的电子装置的示意图。如各个实施例中，电子装置100可为个人计算机、笔记本电脑、平板计算机、智能型手机等电子产品。如图1所示，电子装置100包含传输端口110、第一开关SW1、第一检测单元120、第二检测单元130、触发单元140、软启动单元150、限流单元160以及核心电路170。传输端口110用以提供驱动电压VD至外部设备。于各个实施例中，传输端口110可为各种类型的总线，例如为通用串行总线(UniversalSerialBus,USB)、微型通用串行总线(MicroUSB)等等。核心电路170包含处理器、系统控制芯片等电路。上述仅为例示，本案并不以上述例示为限。如图1所示，第一检测单元120用以在驱动电压VD因外部设备的热插入(hotplug)瞬间产生的电压降超过基准电压量时产生第一控制信号VC1。而第二检测单元130用以侦测驱动电压VD而产生取样电压(如后图2的取样电压VS)，以在取样电压VS低于参考电压VREF1时产生第二控制信号VC2。第一开关SW1耦接于传输端口110与供应电源VIN之间，并依据触发单元140与限流单元160的控制而选择性地导通或关断。举例而言，在正常操作下，限流单元160可经由侦测流经第一开关SW1的电流，而决定第一开关SW1的切换周期，以完成限流保护。当传输端口110插拔外部设备时，触发单元140可根据第一控制信号VC1与第二控制信号VC2中的至少一者产生保护信号VP，以关断第一开关SW1。藉由此种设置方式，可避免驱动电压VD因热插入产生的浪涌电流过大而烧坏电子装置100的核心电路170。本案以下段落将提出数个实施例，可用以实现上述的电子装置100所述的功能与操作，但本案并不仅以下列的实施例为限。图2为根据本案一实施例绘示图1的电子装置的配置示意图。如图2所示，第一检测单元120包含比较器122、电阻R1以及电容C。于此实施例中，电阻R1的第一端用以接收系统电压VCC，且电阻R1的第二端耦接至比较器122的一输入端，以产生偏压电压V1。电容C的第一端用以接收驱动电压VD，且电容C的第二端耦接至电阻R1的第二端，以接收偏压电压V1。于另一些实施例中，偏压电压V1亦可直接由外部电源提供。因此，藉由电容C的稳压特性，电容C可将驱动电压VD瞬间产生的电压降快速地反应在偏压电压V1上。比较器122可比较参考电压VREF2与偏压电压V1而产生第一控制信号VC1。换句话说，前述的基准电压量即为参考电压VREF2与偏压电压V1之间的差值，亦即。当驱动电压VD因外部设备的热插入而瞬间产生的电压降超过基准电压量时，比较器122将产生第一控制信号VC1。再者，如图2所示，第二检测单元130包含分压电路132与比较器134。分压电路132由串迭的电阻R2与电阻R3形成，以对驱动电压VD进行分压，藉此产生取样电压VS。比较器134用以比较取样电压VS与参考电压VREF1，以在取样电压VS低于参考电压VREF1时产生第二控制信号VC2。请再次参照图2，触发单元140包含或门142、单触发定时器144、开关控制电路146、第二开关SW2以及第三开关SW3。或门142用以接收第一控制信号VC1与第二控制信号VC2，并据此输出触发信号VT。也就是说，当驱动电压VD因外部设备的热插入而瞬间产生的电压降超过基准电压量时，或是取样电压VS低于参考电压VREF1时，或门142即产生触发信号VT至单触发定时器144。单触发定时器144用以根据触发信号VT而产生具有预设脉波宽度时间T1的保护信号VP，以关断第一开关SW1。如此，可避免核心电路170遭受到因外部设备于热插入时所产生的浪涌电流烧坏。详细而言，由于第一检测单元120利用电容性电路(亦即电容C1或具有各种串并联的电容结构的电路)的稳压特性来检测驱动电压VB的变动。第二检测单元130利用电阻性电路(亦即分压电路132或具有各种串并联的电阻结构的电路)来检测驱动电压VD。因此，相较于第二检测单元130，第一检测单元120对于驱动电压VD的变动可具有较快的响应时间。由于驱动电压VD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，其特征在于，包含：传输端口，用以提供驱动电压至外部设备；第一开关，耦接于上述传输端口与供应电源之间，并用以根据第一控制信号与第二控制信号中的至少一者选择性地关断；第一检测单元，用以在上述驱动电压的电压降超过基准电压量时产生第一控制信号；以及第二检测单元，用以侦测上述驱动电压而产生取样电压，并在上述取样电压低于第一参考电压时产生第二控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种电子装置，其特征在于，包含：
传输端口，用以提供驱动电压至外部设备；
第一开关，耦接于上述传输端口与供应电源之间，并用以根据第一控制信
号与第二控制信号中的至少一者选择性地关断；
第一检测单元，用以在上述驱动电压的电压降超过基准电压量时产生第一
控制信号；以及
第二检测单元，用以侦测上述驱动电压而产生取样电压，并在上述取样电
压低于第一参考电压时产生第二控制信号。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，其中上述第一检测单元
包含：
比较器，用以比较第二参考电压与偏压电压，以产生上述第二控制信号，
其中上述基准电压量为上述第二参考电压与上述偏压电压之间的差值；以及
电容，其中上述电容的第一端用以接收上述驱动电压，且上述电容的第二
端用以接收上述偏压电压。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，其中上述第一检测单元
包含：
电阻，其中上述电阻的第一端用以接收系统电压，且上述电阻的第二端用
以产生上述偏压电压。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，其中第二检测单元包含：
分压电路，用以对上述驱动电压进行分压，以产生上述取样电压；以及
比较器，用以比较上述取样电压与上述第一参考电压，以在上述取样电压
低于上述第一参考电压时产生上述第二控制信号。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，还包含：
触发单元，用以根据上述第一控制信号与上述第二控制信号中的至少一者
产生保护信号，其中上述第一开关根据上述保护信号选择性地关断。
6.根据权利要求5所述的电子装置，其特征在于，其中上述触发单元包含：
或门，用以根据上述第一控制信号与上述第二控制信号产生触发信号；以
及
单触发定时器，用以根据上述触发信号产生具有预设脉冲宽度时间的保护
信号，其中上述第一开关在上述预设脉波宽度时间内为关断。
7.根据权利要求6所述的电子装置，其特征在于，其中上述触发单元还包
含：
开关控制电路，用以根据上述保护信号产生第一切换信号；以及
第二开关，用以根据上述第一切换信号导通，以传送上述保护信号至上...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓峰，韩伟，梁清吉，
申请(专利权)人：华硕电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71