輸入保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輸入保護電路，連接DC-DC電源芯片，其包括一連接輸入信號并輸出二級信號的過流過壓保護電路、連接二級信號的二級保護電路，所述二級保護電路包括正極連接二級信號的第一電容、集電極連接二級信號的三極管、負極連接三極管基極的穩(wěn)壓二極管、并聯(lián)在三極管上的肖特基二極管、串聯(lián)在二級信號和穩(wěn)壓二極管負極間的電阻、與穩(wěn)壓二極管并聯(lián)的第二電容和第三電容、以及正極連接三極管發(fā)射極的第四電容，所述肖特基二極管的負極和正極分別連接三極管的集電極和發(fā)射極，所述三極管的發(fā)射極與DC-DC電源芯片連接。當將本發(fā)明連接至DC-DC電源芯片，可確保整個系統(tǒng)正?？煽康倪\行，同時提高了系統(tǒng)供電范圍。
【專利說明】輸入保護電路
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種輸入保護電路。
【背景技術】
[0002]隨著節(jié)能減排日顯重要，嵌入式系統(tǒng)設計越來越多的考慮電源的能耗、效率等問題。越來越多的系統(tǒng)舍棄傳統(tǒng)的線性調(diào)壓電路，采用DC-DC電源電路(直流到直流開關電源)，DC-DC轉換器的優(yōu)點是效率高、可以輸出大電流、靜態(tài)電流小。
[0003]但是現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)運行環(huán)境多樣化，在多種運行環(huán)境中供電質(zhì)量很難保證。并且受芯片制作工藝的影響，DC-DC電源芯片輸入電壓范圍有一定限度，如供電電壓超過限度就會損壞DC-DC電源芯片，造成整個系統(tǒng)失效。
[0004]有鑒于此，有必要對現(xiàn)有的輸入保護電路予以改進以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種可提高系統(tǒng)供電范圍并且能確保系統(tǒng)正?？煽窟\行的輸入保護電路。
[0006]為實現(xiàn)前述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:一種輸入保護電路，連接DC-DC電源芯片，其包括一連接輸入信號并輸出二級信號的過流過壓保護電路、連接二級信號的二級保護電路，所述二級保護電路包括正極連接二級信號的第一電容、集電極連接二級信號的三極管、負極連接三極管基極的穩(wěn)壓二極管、并聯(lián)在三極管上的肖特基二極管、串聯(lián)在二級信號和穩(wěn)壓二極管負極間的電阻、與穩(wěn)壓二極管并聯(lián)的第二電容和第三電容、以及正極連接三極管發(fā)射極的第四電容，所述肖特基二極管的負極和正極分別連接三極管的集電極和發(fā)射極，所述三極管的發(fā)射極與DC-DC電源芯片連接。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述過流過壓保護電路包括瞬變電壓抑制二極管和二極管，所述瞬變電壓抑制二極管和二極管的一端分別與輸入信號連接，所述二極管輸出二級信號。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述過流過壓保護電路還包括串接在二極管和輸入信號之間的保險絲。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述穩(wěn)壓二極管包括連接保險絲的正極和連接二級保護電路的負極。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明內(nèi)設置有過流過壓保護電路和二級保護電路，當將本發(fā)明連接至DC-DC電源芯片，可確保整個系統(tǒng)正?？煽康倪\行，同時提高了系統(tǒng)供電范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明【具體實施方式】中輸入保護電路的電路圖。【具體實施方式】
[0012]請參見圖1，本發(fā)明一實施例中的輸入保護電路30，用于嵌入式系統(tǒng)設計中，連接DC-DC電源芯片(未圖示)。所述輸入保護電路30包括一連接輸入信號VIN并輸出二級信號VHIN PRO的過流過壓保護電路10、連接二級信號VHIN PRO的二級保護電路20。
[0013]所述過流過壓保護電路10包括保險絲PTC1、二極管Dl和瞬變電壓抑制二極管TVSl。所述保險絲PTCl —端與輸入信號VIN連接，另一端分別與二極管Dl和瞬變電壓抑制二極管TVSl的一端連接。所述二極管Dl包括連接保險絲PTCl的正極和連接二級保護電路20的負極。二極管Dl的負極輸出二級信號VHIN PRO。
[0014]所述二級保護電路20包括正極連接二級信號VHIN PRO的第一電容C5、集電極2連接二級信號VHIN PRO的三極管Ql、負極連接三極管Ql基極I的穩(wěn)壓二極管VSl、并聯(lián)在三極管Ql上的肖特基二極管SD1、串聯(lián)在二級信號VHIN PRO和穩(wěn)壓二極管VSl負極間的電阻R5、與穩(wěn)壓二極管VSl并聯(lián)的第二電容C6和第三電容CYl、以及正極連接三極管Ql發(fā)射極3的第四電容C4，所述肖特基二極管SDl的負極和正極分別連接三極管Ql的集電極2和發(fā)射極3，所述三極管Ql的發(fā)射極3與DC-DC電源芯片連接。
[0015]當上述輸入保護電路30用于嵌入式系統(tǒng)中時，嵌入式系統(tǒng)外部供電從VIN，VIN即為本輸入保護電路30的輸入信號，輸入信號VIN輸入流過壓保護電路10，過流過壓保護電路10中的保險絲PTCl用以在電流超過設定閥值時電阻值升高，增加整個電路阻抗，是電流降低，起過流保護作用；過流過壓保護電路10中的瞬變電壓抑制二極管TVSl在電壓超過一定閥值時導通，將電壓值嵌位在閥值范圍內(nèi)，起電壓保護作用；二極管Dl防止電源極性接反。
[0016]過流過壓保護電路10接收輸入信號VIN后輸出二級信號VHIN PRO至二級保護電路20，二級保護電路20將輸出電壓VOUT嵌位在DC-DC電源芯片的輸入電壓范圍內(nèi)。該二級保護電路20的工作原理如下:
輸出電壓VOUT嵌位閥值由穩(wěn)壓二極管VSl確定，實際值為穩(wěn)壓二極管VSl穩(wěn)壓值減去三極管Ql的基極I與發(fā)射極3結電壓。在二級電壓VHIN PRO低于嵌位閥值時三極管Ql飽和導通，此時三極管Ql基本類似于直通；當二級電壓VHIN PRO高于嵌位閥值時，輸出電壓VOUT將被嵌位到嵌位閥值，電壓差由三極管Ql承受。
[0017]綜上所述，由于輸入保護電路30內(nèi)設置有過流過壓保護電路10和二級保護電路20，當將本發(fā)明連接至DC-DC電源芯片，可確保整個系統(tǒng)正常可靠的運行，同時提高了系統(tǒng)供電范圍。
[0018]盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本領域的普通技術人員將意識到，在不脫離由所附的權利要求書公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進、增加以及取代是可能的。
【權利要求】
1.一種輸入保護電路，連接DC-DC電源芯片，其特征在于:所述輸入保護電路包括一連接輸入信號并輸出二級信號的過流過壓保護電路、連接二級信號的二級保護電路，所述二級保護電路包括正極連接二級信號的第一電容、集電極連接二級信號的三極管、負極連接三極管基極的穩(wěn)壓二極管、并聯(lián)在三極管上的肖特基二極管、串聯(lián)在二級信號和穩(wěn)壓二極管負極間的電阻、與穩(wěn)壓二極管并聯(lián)的第二電容和第三電容、以及正極連接三極管發(fā)射極的第四電容，所述肖特基二極管的負極和正極分別連接三極管的集電極和發(fā)射極，所述三極管的發(fā)射極與DC-DC電源芯片連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的輸入保護電路，其特征在于:所述過流過壓保護電路包括瞬變電壓抑制二極管和二極管，所述瞬變電壓抑制二極管和二極管的一端分別與輸入信號連接，所述二極管輸出二級信號。
3.根據(jù)權利要求2所述的輸入保護電路，其特征在于:所述過流過壓保護電路還包括串接在二極管和輸入信號之間的保險絲。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的輸入保護電路，其特征在于:所述穩(wěn)壓二極管包括連接保險絲的正極和連接二級保護電路的負極。
【文檔編號】H02M1/32GK103595233SQ201210293029
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月17日 優(yōu)先權日:2012年8月17日
【發(fā)明者】鄧洪波 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)新宏博通訊科技有限公司