过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备制造技术

本申请公开了一种过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备，该过压保护电路包括：电压输入端、电压输出端、限压电路、保护电路。电压输入端和输出端分别用于接收输入电压和输出工作电压，限压电路和保护电路并联且电连接至电压输入端和电压输出端。当输入电压小于基准电压时，限压电路将外部输入电压限制在一定电压范围内后输出，当输入电压大于基准电压时，过压保护电路不提供电压给电子设备使用。通过本申请，能够当输入电压大于电子设备电路标称工作电压时可以保护电路稳定工作，不受损坏。当输入电压远大于电子设备工作电压时可以启动过压保护电路的自保护，防止过压保护电路自身损坏。

Overvoltage protection circuit and electronic equipment using the overvoltage protection circuit

【技术实现步骤摘要】
过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备
本技术涉及电路领域，尤其涉及一种过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备。
技术介绍
电路在遭雷击和在接通、断开电感负载或大型负载时常常会产生很高的操作过电压,这种瞬时过电压(或过电流)称为浪涌电压(或浪涌电流),是一种瞬变干扰。实际生活中，用户在使用电子设备的过程中难免会出现接错电源线，将不匹配的电源接到设备上，如5V输入的设备接入了12V的电源，输入电压高于设备标称输入电压就会导致设备上电子元器件的损坏，导致设备异常甚至损坏。还有，设备在正常使用过程中也常常会接触到浪涌电压的干扰，瞬时的高电压会损坏电子设备，导致无法正常工作。目前电子设备上用于高压输入防护的方案主要有TVS二极管防护和压敏电阻防护。TVS(TransientVoltageSuppressor)二极管，又称为瞬态抑制二极管。TVS二极管防护的主要原理是：当它的两端经受瞬间的高电压能量冲击时，TVS二极管能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，把它的两端电压箝制在一个预定的数值上，从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。压敏电阻的主要原理是：当过高的电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以瞬间将电阻降低，电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。TVS二极管和压敏电阻只可以吸收短时间内的过高电压尖峰，如果遇到长时间的过高电压就会发热并产生不可逆的损坏，最终导致自身烧毁，失去了对后级电路的保护作用。技术内容有鉴于此，本申请实施例提供了过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备，以能够将输入电压稳定在一定电压范围内，保证电子设备稳定工作，不受过高输入电压影响。一方面，本申请实施例提出一种过压保护电路，安装于电子设备内，用于为电子设备提供工作电压，该过压保护电路包括：电压输入端，用于接收电子设备外部输入的电压；电压输出端，用于输出工作电压提供给电子设备使用；限压电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端，用于限制电压在预设电压范围内；保护电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端；当电压输入端接收到的外部输入电压小于基准电压时，限压电路导通而保护电路断开，通过该限压电路将外部输入电压限制在预设电压范围内后导通至电压输出端，提供给电子设备使用；当电压输入端接收到的外部输入电压大于基准电压时，保护电路导通并切断限压电路，过压保护电路不提供电压给电子设备使用。进一步的，所述限压电路包括第一电阻、第一电压钳位器、第一N沟道MOS管和电容，该第一电压钳位器的输入端通过第一电阻连接到电压输入端，该第一电压钳位器的输出端接地，该第一N沟道MOS管的栅极通过第一电阻连接到电压输入端，该第一N沟道MOS管的栅极还连接至第一电压钳位器的输入端，该第一N沟道MOS管的源极连接至电压输入端，该第一N沟道MOS管的漏极连接至电压输出端，该第一N沟道MOS管的漏极还通过电容而接地。进一步的，所述保护电路包括第二电压钳位器、第三电压钳位器、第二电阻、第三电阻、第二N沟道MOS管，该第二电压钳位器的输入端连接至电压输入端，该第二电压钳位器的输出端连接至第二电阻的一端，该第二电阻的另一端通过并联连接的第三电压钳位器和第三电阻而接地，该第三电压钳位器的输入端连接至第二电阻的另一端，该第二N沟道MOS管的栅极连接至第二电阻的另一端，该第二N沟道MOS管的源极通过第一电阻连接至电压输入端，该第二N沟道MOS管的漏极连接至电压输出端，进一步的，所述第一电压钳位器、第二电压钳位器、第三电压钳位器均为稳压二极管，该稳压二极管的负极为输入端，该稳压二极管的正极为输出端。进一步的，该过压保护电路还包括二极管，该二极管的正极连接至电压输入端，该二极管的负极连接至第一电阻的一端，该二极管的负极还连接至第二电压钳位器的输入端，该二极管的负极还连接至第一N沟道MOS管的源极。另一方面，本申请实施例提出一种使用过压保护电路的电子设备，该过压保护电路安装于电子设备内，用于为电子设备提供工作电压，该过压保护电路包括：电压输入端，用于接收电子设备外部输入的电压；电压输出端，用于输出工作电压提供给电子设备使用；限压电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端，用于限制电压在预设电压范围内；保护电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端；当电压输入端接收到的外部输入电压小于基准电压时，限压电路导通而保护电路断开，通过该限压电路将外部输入电压限制在预设电压范围内后导通至电压输出端，提供给电子设备使用；当电压输入端接收到的外部输入电压大于基准电压时，保护电路导通并切断限压电路，过压保护电路不提供电压给电子设备使用。通过本申请的过压保护电路及使用该过压保护电路的电子设备，能够将输入电压稳定在一定电压范围内，保证电子设备稳定工作，不受过高输入电压影响。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：附图1为本申请实施例提供的过压保护电路的模块图。附图2为本申请实施例提供的过压保护电路的具体电路图。主要元件符号说明过压保护电路100电子设备200电压输入端Vin电压输出端Vout限压电路10保护电路20具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。参见图1，为本申请实施例中过压保护电路的模块图。一种过压保护电路100，安装于电子设备200内，用于为电子设备200提供适当的工作电压，该电子设备200可以为监控相机、手机、各式电脑等。该过压保护电路100包括电压输入端Vin、电压输出端Vout、限压电路10和保护电路20。该电压输入端Vin用于接收电子设备200外部输入的电压。该电压输出端Vout用于输出工作电压提供给电子设备200使用。该限压电路10分别电连接该电压输入端Vin和电压输出端Vout，用于限制电压在一定电压范围内。该保护电路20分别电连接该电压输入端Vin和电压输出端Vout。其中，当电压输入端Vin接收到的外部输入电压小于基准电压V1时，限压电路10导通而保护电路20断开，通过该限压电路10将外部输入电压限制在一定电压范围内(例如设备标称工作电压范围)后导通至电压输出端Vo本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过压保护电路，安装于电子设备内，用于为电子设备提供工作电压，其特征在于，该过压保护电路包括：/n电压输入端，用于接收电子设备外部输入的电压；/n电压输出端，用于输出工作电压提供给电子设备使用；/n限压电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端，用于限制电压在预设电压范围内；/n保护电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端；/n当电压输入端接收到的外部输入电压小于基准电压时，限压电路导通而保护电路断开，通过该限压电路将外部输入电压限制在预设电压范围内后导通至电压输出端，提供给电子设备使用；当电压输入端接收到的外部输入电压大于基准电压时，保护电路导通并切断限压电路，过压保护电路不提供电压给电子设备使用。/n

【技术特征摘要】
1.一种过压保护电路，安装于电子设备内，用于为电子设备提供工作电压，其特征在于，该过压保护电路包括：
电压输入端，用于接收电子设备外部输入的电压；
电压输出端，用于输出工作电压提供给电子设备使用；
限压电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端，用于限制电压在预设电压范围内；
保护电路，分别电连接至电压输入端和电压输出端；
当电压输入端接收到的外部输入电压小于基准电压时，限压电路导通而保护电路断开，通过该限压电路将外部输入电压限制在预设电压范围内后导通至电压输出端，提供给电子设备使用；当电压输入端接收到的外部输入电压大于基准电压时，保护电路导通并切断限压电路，过压保护电路不提供电压给电子设备使用。


2.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述限压电路包括第一电阻、第一电压钳位器、第一N沟道金属氧化物半导体MOS管和电容，该第一电压钳位器的输入端通过第一电阻连接到电压输入端，该第一电压钳位器的输出端接地，该第一N沟道MOS管的栅极通过第一电阻连接到电压输入端，该第一N沟道MOS管的栅极还连接至第一电压钳位器的输入端，该第一N沟道MOS管的源极连接至电压输入端，该第一N沟道MOS管的漏极连接至电压输出端，该第一N沟道MOS管的漏极还通过电容而接地。


3.根据权利要求2所述的过压保护电路，其特征在于，所述保护电路包括第二电压钳位器、第三电压钳位器、第二电阻、第三电阻、第二N沟道MOS管，该第二电压钳位器的输入端连接至电压输入端，该第二电压钳位器的输出端连接至第二电阻的一端，该第二电阻的另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：余小龙，尹焕亭，刘磊，
申请(专利权)人：杭州萤石软件有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33