一种热插拔保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热插拔保护电路，包括：连接端口(J1)、MOS开关管(Q1)和热插拔保护模块；该热插拔保护模块包括第一稳压二极管(D3)和用于延时闭合MOS开关管(Q1)的延时单元，第一稳压二极管(D3)的正极与延时单元的输入端连接，连接端口(J1)的第一管脚连接到第一稳压二极管(D3)的负极；延时单元的输出端与该MOS开关管(Q1)的栅极连接，MOS开关管(Q1)的源极与连接端口(J1)的第二管脚连接。本实用新型专利技术结构设计合理巧妙，通过第一稳压二极管钳压将热插拔时电压震荡产生的过冲电压的电压值降低至安全范围内，在电压震荡后才接通电路，消除热插拔时电压震荡对电流产生的影响，保证电路的安全，保证接入电子元器件的安全。

A hot plug protection circuit

【技术实现步骤摘要】
一种热插拔保护电路
本技术涉及电子通信领域，具体涉及一种热插拔保护电路。
技术介绍
工业电子通信系统通常使用48V供电，供电电压较高，在电子系统通过连接器将电源插拔或反接上电时，往往由于电路板存在较大电容电感等元件此时会在电子系统与供电系统连接器管脚触点处电压会出现弹跳，电压发生震荡从而产生较高的过冲电压，电压震荡往往会持续几十ms到上百ms，期间产生能量如果较大，往往会损坏接入的电子元器件。为了解决上述问题，需要为工业电子通信供电系统提供模块化的解决方案，通过控制MOS开关管的通断延时电源给电子系统供电时间，在热插拔产生抖动发生的几十到上百毫秒内不对电子通信系统供电以消除抖动的影响。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术公开了一种热插拔保护电路。本技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种热插拔保护电路，包括：连接端口(J1)、MOS开关管(Q1)和热插拔保护模块；该热插拔保护模块包括第一稳压二极管(D3)和用于延时闭合所述MOS开关管(Q1)的延时单元，所述第一稳压二极管(D3)的正极与所述延时单元的输入端连接，所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极；所述延时单元的输出端与该MOS开关管(Q1)的栅极连接，所述MOS开关管(Q1)的源极与所述连接端口(J1)的第二管脚连接。其还包括防反接单元和至少一个电路保护单元；所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述电路保护单元的输入端，该电路保护单元、防反接单元依次连接，且所述防反接单元的输出端连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极。其还包括滤波模块，所述滤波模块包括共模电感和若干与所述共模电感并联的消噪电容；所述防反接单元的输出端与所述共模电感的第一输入端连接，所述共模电感的第二输入端与所述MOS开关管(Q1)的漏极连接，所述共模电感的第三、第四输出端接入电源。所述电路保护单元包括依次连接的第一级保护电路、第二级保护电路；所述第一级保护电路包括PTC保险丝(PT1)，所述PTC保险丝(PT1)的输入端连接到所述连接端口(J1)的第一管脚，所述PTC保险丝(PT1)的输出端与所述第二级保护电路的输入端连接；所述第二级保护电路包括相互并联的TVS二极管(D1)和陶瓷电容器(C1)；所述TVS二极管(D1)的输入端与所述PTC保险丝(PT1)的输出端连接。所述防反接单元为肖特基二极管(D2)，所述肖特基二极管(D2)的输入端与所述电路保护单元的输出端连接，所述肖特基二极管(D2)的输出端分别连接到所述共模电感的第一输入端及第一稳压二极管(D3)的负极。所述延时单元包括第一电阻(R1)和相互并联的第二电阻(R2)、电容器(C2)；所述第一电阻(R1)的第一端连接到所述第一稳压二极管(D3)的正极，所述第一电阻(R1)的第二端与所述第二电阻(R2)的第一端连接，所述第二电阻(R2)的第二端与所述MOS开关管(Q1)的栅极连接。于所述电容器(C2)上还并联有第二稳压二极管(D4)。所述第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的阻值均为100千欧；所述电容器(C2)的电容为1微法；所述第二稳压二极管(D4)为12V稳压二极管。本技术的有益效果为：本技术结构设计合理巧妙，通过第一稳压二极管钳压的方式将热插拔时电压震荡产生的过冲电压的电压值降低至安全范围内，然后配合延时单元延时闭合MOS开关管(Q1)，延迟电路的接通，在电压震荡后才接通电路，消除热插拔时电压震荡对电流产生的影响，保证电路的安全，保证接入电子元器件的安全。此外，防反接单元、电路保护单元的设置，进一步加强热插拔的安全性。下面结合附图与具体实施方式，对本技术进一步说明。附图说明图1是本技术实施例中一种热插拔保护电路的结构示意图。具体实施方式实施例，参见图1，本实施例提供的一种热插拔保护电路，包括：连接端口(J1)、MOS开关管(Q1)和热插拔保护模块；该热插拔保护模块包括第一稳压二极管(D3)和用于延时闭合所述MOS开关管(Q1)的延时单元，所述第一稳压二极管(D3)的正极与所述延时单元的输入端连接，所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极；所述延时单元的输出端与该MOS开关管(Q1)的栅极连接，所述MOS开关管(Q1)的源极与所述连接端口(J1)的第二管脚连接。第一稳压二极管(D3)的设置，用于对电压进行钳压，使电压大小降至设定值后输入延时单元中，经延时单元调整并延时闭合MOS开关管(Q1)，接通整个电路。通过第一稳压二极管钳压的方式将热插拔时电压震荡产生的过冲电压的电压值降低至安全范围内，然后配合延时单元延时闭合MOS开关管(Q1)，延迟电路的接通，在电压震荡后才接通电路，保证电路的安全，保证接入电子元器件的安全。其还包括防反接单元和至少一个电路保护单元；所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述电路保护单元的输入端，该电路保护单元、防反接单元依次连接，且所述防反接单元的输出端连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极。防反接单元的设置，避免电子元器件反接入电路，电路保护单元的设置，减少电路安全隐患，进一步加强热插拔的安全性。其还包括滤波模块，所述滤波模块包括共模电感和若干与所述共模电感并联的消噪电容；所述防反接单元的输出端与所述共模电感的第一输入端连接，所述共模电感的第二输入端与所述MOS开关管(Q1)的漏极连接，所述共模电感的第三、第四输出端接入电源。共模电感的两个线圈绕向一样，当电源输入的共模噪声流过共模电感时，产生的磁场相互抵消，有效地抑制电源输入的共模噪声；此外，并联多个消噪电容，能有效地消除电路中的高频噪声。所述电路保护单元包括依次连接的第一级保护电路、第二级保护电路；所述第一级保护电路包括PTC保险丝(PT1)，所述PTC保险丝(PT1)的输入端连接到所述连接端口(J1)的第一管脚，所述PTC保险丝(PT1)的输出端与所述第二级保护电路的输入端连接；所述第二级保护电路包括相互并联的TVS二极管(D1)和陶瓷电容器(C1)；所述TVS二极管(D1)的输入端与所述PTC保险丝(PT1)的输出端连接。PTC保险丝(PT1)的设置，便于对电路进行电流过流保护；TVS二极管(D1)的设置，防止过压和静电保护；此外，陶瓷电容器(C1)的设置，用于消除部分共模噪声。所述防反接单元为肖特基二极管(D2)，所述肖特基二极管(D2)的输入端与所述电路保护单元的输出端连接，所述肖特基二极管(D2)的输出端分别连接到所述共模电感的第一输入端及第一稳压二极管(D3)的负极。所述延时单元包括第一电阻(R1)和相互并联的第二电阻(R2)、电容器(C2)；所述第一电阻(R1)的第一端连接到所述第一稳压二极管(D3)的正极，所述第一电阻(R1)的第二端与所述第二电阻(R2)的第一端连接，所述第二电阻(R2)的第二端与所述MOS开关管(Q1)的栅极连接。其中，所述第一电阻也起到了限流、保护第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热插拔保护电路，其特征在于，包括：连接端口(J1)、MOS开关管(Q1)和热插拔保护模块；/n该热插拔保护模块包括第一稳压二极管(D3)和用于延时闭合所述MOS开关管(Q1)的延时单元，所述第一稳压二极管(D3)的正极与所述延时单元的输入端连接，所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极；/n所述延时单元的输出端与该MOS开关管(Q1)的栅极连接，所述MOS开关管(Q1)的源极与所述连接端口(J1)的第二管脚连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种热插拔保护电路，其特征在于，包括：连接端口(J1)、MOS开关管(Q1)和热插拔保护模块；
该热插拔保护模块包括第一稳压二极管(D3)和用于延时闭合所述MOS开关管(Q1)的延时单元，所述第一稳压二极管(D3)的正极与所述延时单元的输入端连接，所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极；
所述延时单元的输出端与该MOS开关管(Q1)的栅极连接，所述MOS开关管(Q1)的源极与所述连接端口(J1)的第二管脚连接。


2.根据权利要求1所述的热插拔保护电路，其特征在于，其还包括防反接单元和至少一个电路保护单元；
所述连接端口(J1)的第一管脚连接到所述电路保护单元的输入端，该电路保护单元、防反接单元依次连接，且所述防反接单元的输出端连接到所述第一稳压二极管(D3)的负极。


3.根据权利要求2所述的热插拔保护电路，其特征在于，其还包括滤波模块，所述滤波模块包括共模电感和若干与所述共模电感并联的消噪电容；
所述防反接单元的输出端与所述共模电感的第一输入端连接，所述共模电感的第二输入端与所述MOS开关管(Q1)的漏极连接，所述共模电感的第三、第四输出端接入电源。


4.根据权利要求2所述的热插拔保护电路，其特征在于，所述电路保护单元包括依次连接的第一级保护电路、第二级保护电路；
所述第一级保护电路包括PTC保险丝(PT1)，所述PTC保险丝(PT1)的输入端连接到所述连接端口(J...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌应路，
申请(专利权)人：深圳市中创工业互联网有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44