一種多端口過壓安全保護電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及信息安全保護技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種多端口過壓安全保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在計算機硬件電路設(shè)計中，信息的安全保護電路是必不可少的部分，但是安全保護電路會增加設(shè)計負擔(dān)，特別是在當(dāng)今計算機趨向微型化、多端口的趨勢下，需要設(shè)計多端口、小尺寸的電路布局，如何設(shè)計簡潔而又可靠的安全保護電路一直是信息安全設(shè)計的追求目標(biāo)，也是計算機數(shù)據(jù)保護的重要課題。
[0003]在計算機測試系統(tǒng)信號保護設(shè)計中，傳統(tǒng)的過壓安全保護電路是先將由過壓信號引起的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號之后再與基準(zhǔn)電壓比較，以確定是否過壓。這種安全電路雖然具有過壓安全檢測報警功能，但整個安全電路中使用運算放大器、基準(zhǔn)電壓比較電路，其結(jié)構(gòu)繁瑣、功耗大，在計算機測試系統(tǒng)布局空間較緊張時，不便使用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安全度高的多端口過壓安全保護電路。該電路不僅能夠產(chǎn)生過壓報警信號，而且不使用運算放大器和電壓比較器，實現(xiàn)對多個端口過壓進行安全保護。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種多端口過壓安全保護電路，它包括輸入端口電路和過壓保護電路；
[0007]所述輸入端口電路包括第一三端雙二極管和第二三端雙二極管；
[0008]所述第一三端雙二極管的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第一電阻連接信號正端、3端還通過第一電容接地；
[0009]所述第二三端雙二極管的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第二電阻連接信號負端、3端還通過第二電容接地；
[0010]所述過壓保護電路包括第三極性電容、第四極性電容、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管和第一三極管；
[0011]所述第三極性電容的正極連接所述第一穩(wěn)壓二極管的負極和H I GH端、負極連接所述第四極性電容的正極并接地；
[0012]所述第四極性電容的負極連接所述第二穩(wěn)壓二極管的正極和LOW端；
[0013]所述第一三極管的基極連接所述第一穩(wěn)壓二極管的正極并通過第三電阻接地、發(fā)射極連接所述第二穩(wěn)壓二極管的負極并通過第四電阻接地、集電極通過第五電阻連接計算機控制系統(tǒng)電路。
[0014]由于采用了上述方案，本實用新型不僅可靠地實現(xiàn)安全保護，而且結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、功耗小，使用一些常用電子元件即可實現(xiàn)功能，另外，該電路可移植性強，過壓安全閥值可以隨著穩(wěn)壓二極管的改變而變化，不需要改變系統(tǒng)電路連線和布局，操作方便簡潔，具有較高的推廣價值和廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0017]如圖1所示，本實施例的一種多端口過壓安全保護電路，它包括輸入端口電路和過壓保護電路；
[0018]輸入端口電路包括第一三端雙二極管CRl和第二三端雙二極管CR2 ；
[0019]第一三端雙二極管的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第一電阻Rl連接信號正端、3端還通過第一電容Cl接地；
[0020]第二三端雙二極管CR2的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第二電阻R2連接信號負端、3端還通過第二電容C2接地；
[0021]本實施的輸入端口電路中，每一端口都使用了兩個反向二極管分別接到H I GH端和LOW端，所以兩個輸入端口沒有極性之分，只有電壓信號差值之分，這種設(shè)計方法更好的保護了系統(tǒng)電路，防止計算機輸入端口信號反接造成的不利影響。
[0022]過壓保護電路包括第三極性電容C3、第四極性電容C4、第一穩(wěn)壓二極管D1、第二穩(wěn)壓二極管D2和第一三極管Ql ；
[0023]第三極性電容C3的正極連接第一穩(wěn)壓二極管Dl的負極和H I GH端、負極連接第四極性電容C4的正極并接地；
[0024]第四極性電容C4的負極連接第二穩(wěn)壓二極管D2的正極和LOW端；
[0025]第一三極管Ql的基極連接第一穩(wěn)壓二極管Dl的正極并通過第三電阻R3接地、發(fā)射極連接第二穩(wěn)壓二極管D2的負極并通過第四電阻R4接地、集電極通過第五電阻R5連接計算機控制系統(tǒng)電路。
[0026]本實施例的過壓保護電路的MOVn信號連接計算機控制系統(tǒng)電路，通過MOVn電平的變化檢測安全保護電路是否過壓。當(dāng)單個通道的雙端輸入差分信號正端Hn〈+21V，信號負端Ln>-21V時，第一三端雙二極管CRl和第二三端雙二極管CR2均不導(dǎo)通，過壓保護電路的H I GH端和LOW端均未達到過壓安全閥值(±16.4V)，整個電路處于休閑狀態(tài)，這樣就大大地節(jié)省了計算機系統(tǒng)的功耗；若輸入差分信號正端Hn>+21V，信號負端Ln〈-21V時，則第一三端雙二極管CRl和第二三端雙二極管CR2導(dǎo)通，并在第一電阻R1、第二電阻R2，同時在第一穩(wěn)壓二極管Dl和第二穩(wěn)壓二極管D2處產(chǎn)生反向電流，將第一穩(wěn)壓二極管Dl的陽極電壓穩(wěn)定在0.4V左右，第二穩(wěn)壓二極管D2的陰極電壓穩(wěn)定-0.4V左右，這樣第一三極管Ql導(dǎo)通，MOVn為低電平，計算機控制系統(tǒng)電路據(jù)此判斷信號是否安全并采取一系列保護措施(比如斷電或者斷開計算機測試系統(tǒng)端口開關(guān)等)對系統(tǒng)進行安全保護。
[0027]當(dāng)多個通道均輸入差分信號正端Hn>+17V，信號負端Ln〈_17V時，連接LOW的第一三端雙二極管CRl和第二三端雙二極管CR2導(dǎo)通，進而第一穩(wěn)壓二極管Dl與第二穩(wěn)壓二極管D2 (16V穩(wěn)壓管)、第三電阻R3與第四電阻R4通過電流，第四電阻R4電壓會從原來OV降為-0.4V左右，第三電阻R3電壓會從原來OV升為+0.4V左右，第一三極管Ql同樣導(dǎo)通，MOVn變?yōu)榈碗娖?，從而達到過壓報警功能。
[0028]當(dāng)輸入單端信號時，即一端接地，另一端輸入正信號，在這種情況下，當(dāng)正端信號Hn>24V時，R81端電壓從OV上升為0.7V左右，此時第一三極管Ql也會導(dǎo)通，過壓報警也會發(fā)生。
[0029]綜上所述，本實施例不僅可靠地實現(xiàn)安全保護，而且設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，功耗小，使用一些常用的無特殊精度要求的電子元件即可實現(xiàn)功能，成本低廉。另外，該保護電路可移植性強，過壓安全閥值可以隨著穩(wěn)壓二極管的改變而變化，不需要改變系統(tǒng)電路連線和布局，操作比較方便簡潔。具有較高的推廣價值和廣闊的應(yīng)用前景。
[0030]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多端口過壓安全保護電路，其特征在于:它包括輸入端口電路和過壓保護電路； 所述輸入端口電路包括第一三端雙二極管和第二三端雙二極管； 所述第一三端雙二極管的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第一電阻連接信號正端、3端還通過第一電容接地； 所述第二三端雙二極管的I端連接H I GH端、2端連接LOW端、3端通過第二電阻連接信號負端、3端還通過第二電容接地； 所述過壓保護電路包括第三極性電容、第四極性電容、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管和第一三極管； 所述第三極性電容的正極連接所述第一穩(wěn)壓二極管的負極和H I GH端、負極連接所述第四極性電容的正極并接地； 所述第四極性電容的負極連接所述第二穩(wěn)壓二極管的正極和LOW端； 所述第一三極管的基極連接所述第一穩(wěn)壓二極管的正極并通過第三電阻接地、發(fā)射極連接所述第二穩(wěn)壓二極管的負極并通過第四電阻接地、集電極通過第五電阻連接計算機控制系統(tǒng)電路。
【專利摘要】本實用新型涉及信息安全保護技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種多端口過壓安全保護電路。它包括輸入端口電路和過壓保護電路；輸入端口電路包括第一三端雙二極管和第二三端雙二極管，輸入端口電路通過HIGH端和LOW端連接過壓保護電路。過壓保護電路包括第三極性電容、第四極性電容、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管和第一三極管；第一三極管的基極連接第一穩(wěn)壓二極管的正極并通過第三電阻接地、發(fā)射極連接第二穩(wěn)壓二極管的負極并通過第四電阻接地、集電極通過第五電阻連接計算機控制系統(tǒng)電路。本實用新型不僅能可靠地實現(xiàn)安全保護，而且結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、成本低且功耗小，使用一些常用的無特殊精度要求的電子元件即可實現(xiàn)功能，具有較高的推廣價值和廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】G01R19-165, H02H3-20
【公開號】CN204536409
【申請?zhí)枴緾N201520114147
【發(fā)明人】趙曉玲
【申請人】山東明大電器有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年2月17日