專利名稱:限流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電源供應(yīng)電路,特別涉及一種用于弱電電路中的限流器。
技術(shù)背景
目前,大部分便攜式電子產(chǎn)品都通過電池供電,而且電子產(chǎn)品中也都設(shè)置有用于 充電的充電電路。充電電路通過電子產(chǎn)品的內(nèi)部微處理器進(jìn)行控制。啟動(dòng)充電功能時(shí),微 處理器會(huì)發(fā)送一個(gè)控制信號(hào)給充電電路,充電電路根據(jù)該控制信號(hào)將接收的外部電源與電 池連通,以為電池充電。
然而,在充電電路接通外部電源和電池的瞬間,通常會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大沖擊電流,而 這個(gè)沖擊電流很容易造成充電電路中元器件或電池的損壞。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于此,有必要提供一種可避免沖擊電流的限流器。
一種限流器,用于根據(jù)控制信號(hào)控制經(jīng)過所述限流器的電源的通斷,所述限流器 包括緩沖單元、第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元,所述緩沖單元用于接收所述控制信號(hào)并控 制所述第一開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第一開關(guān)單元用于通過自身的逐漸導(dǎo)通控制所述第二 開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第二開關(guān)單元用于接收電源的輸入并在所述第一開關(guān)單元的控制 下逐漸增大電源的輸出,所述限流器還包括信號(hào)輸入端用于接收所述控制信號(hào),所述緩沖 單元包括緩沖電容和放電電阻,所述信號(hào)輸入端和第一開關(guān)單元連接,所述緩沖電容與放 電電阻并聯(lián)在所述信號(hào)輸入端和地之間。
上述限流器通過緩沖單元控制第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通,從而避免 第二開關(guān)單元接收電源輸入并導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生沖擊電流,保障了電路安全。
圖1為一較佳實(shí)施方式的充電系統(tǒng)架構(gòu)圖。
圖2為圖1所示的限流器的具體模塊圖。
圖3為圖1所示的限流器的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,其為一較佳實(shí)施方式的充電系統(tǒng)10的架構(gòu)圖,包括控制器100、限流 器200和電池300,三者依次連接。
控制器100用于生成并發(fā)送控制信號(hào)給限流器200,以啟動(dòng)充電功能。所述控制信 號(hào)通常為高電平信號(hào),控制信號(hào)的生成可以是根據(jù)用戶操作產(chǎn)生或電子產(chǎn)品連接充電器后 系統(tǒng)自動(dòng)生成。限流器200用于接收電源,并根據(jù)所述控制信號(hào)將電源傳輸給電池300。
請(qǐng)參閱圖2,其為圖1所示的限流器200的具體模塊圖,包括緩沖單元202、第一開 關(guān)單元204、第二開關(guān)單元206、濾波單元208。[0013]緩沖單元用于接收所述控制信號(hào)202并控制第一開關(guān)單元204逐漸導(dǎo)通。
第一開關(guān)單元204用于通過自身的逐漸導(dǎo)通和截止控制所述第二開關(guān)單元206逐 漸導(dǎo)通和截止。
第二開關(guān)單元206用于接收電源的輸入,并在導(dǎo)通時(shí)利用自身的逐漸導(dǎo)通特性, 使其輸出的電流逐漸增大到一穩(wěn)定值。
濾波單元208用于將第二開關(guān)單元206輸出的電流進(jìn)行濾波后輸出,以提供給電 池充電或者其他電路。
請(qǐng)參閱圖3,其為圖1所示的限流器200的具體電路圖。緩沖單元202包括輸入 匹配電阻R1、放電電阻R2、充電電阻R3、緩沖電容Cl。第一開關(guān)單元204為三極管Ql。第 二開關(guān)單元206包括分壓電阻R4和P溝道耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管Q2。濾波單元208包括電感Ll 和第一濾波電容C2、第二濾波電容C3。限流器200還包括信號(hào)輸入端20、電源輸入端30和 電源輸出端40。
輸入匹配電阻Rl連接在信號(hào)輸入端20和三極管Ql的基極之間。充電電阻R3和 緩沖電容Cl串聯(lián)后再與放電電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極和地之間。三極管Ql的發(fā)射 極接地。三極管Ql的集電極通過分壓電阻R4與電源輸入端30連接。場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極 與電源輸入端30連接,場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極與三極管Ql的集電極連接。場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源 極通過電感Ll與電源輸出端40連接。第一濾波電容C2、第二濾波電容C3分別連接在電感 Ll的兩端和地之間。
高電平的控制信號(hào)從信號(hào)輸入端20輸入后,先通過充電電阻R3給緩沖電容Cl充 電,隨著緩沖電容Cl充電量的增加,三極管Ql基極的電壓逐漸增大,從而使得三極管Ql逐 漸導(dǎo)通。進(jìn)一步的,因?yàn)镼l逐漸導(dǎo)通以及電源輸入端30上電源的輸入,使得分壓電阻R4 上的電流逐漸增大,即場(chǎng)效應(yīng)管Q2柵極和漏極的電壓差逐漸增大,從而使得場(chǎng)效應(yīng)管Q2逐 漸導(dǎo)通,其源極的輸出電流逐漸增大,最后利用第一濾波電容C2、第二濾波電容C3以及電 感Ll組成的濾波電路進(jìn)行濾波后從電源輸出端40輸出。斷電后,緩沖電容Cl上的電能可 通過充電電阻R3和放電電阻R2進(jìn)行放電,以準(zhǔn)備下一次的緩沖。
如此,通過緩沖電容Cl的充電緩沖作用,將高電平控制信號(hào)轉(zhuǎn)化成電壓逐漸變大 的控制信號(hào)提供給后面的開關(guān)單元,使得各個(gè)開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通,輸出電流逐漸增大,避免 了沖擊電流的產(chǎn)生,保障了電路安全。本技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施 方式僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍 之內(nèi),對(duì)以上實(shí)施例所作的適當(dāng)改變和變化都落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種限流器,用于根據(jù)控制信號(hào)控制經(jīng)過所述限流器的電源的通斷,其特征在于 所述限流器包括緩沖單元、第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元,所述緩沖單元用于接收所述控 制信號(hào)并控制所述第一開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第一開關(guān)單元用于通過自身的逐漸導(dǎo)通控 制所述第二開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第二開關(guān)單元用于接收電源的輸入并在所述第一開 關(guān)單元的控制下逐漸增大電源的輸出,所述限流器還包括信號(hào)輸入端用于接收所述控制信 號(hào),所述緩沖單元包括緩沖電容和放電電阻,所述信號(hào)輸入端和第一開關(guān)單元連接,所述緩 沖電容與放電電阻并聯(lián)在所述信號(hào)輸入端和地之間。
2.如權(quán)利要求
1所述的限流器,其特征在于所述緩沖單元還包括充電電阻,所述充電 電阻與緩沖電容串聯(lián)后再與放電電阻并聯(lián)。
3.如權(quán)利要求
1所述的限流器,其特征在于所述緩沖單元還包括輸入匹配電阻,其連 接在所述信號(hào)輸入端和第一開關(guān)單元之間。
4.如權(quán)利要求
1所述的限流器,其特征在于所述第一開關(guān)單元為三極管,其基極與信 號(hào)輸入端連接,發(fā)射極接地,集電極與第二開關(guān)單元連接。
5.如權(quán)利要求
1所述的限流器,其特征在于所述限流器還包括電源輸入端用于接收 電源,所述第二開關(guān)單元包括分壓電阻和場(chǎng)效應(yīng)管,所述分壓電阻連接在電源輸入端和第 一開關(guān)單元之間,所述場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和柵極分別連接在分壓電阻的兩端,所述場(chǎng)效應(yīng)管 的源極用于電源的輸出。
6.如權(quán)利要求
5所述的限流器,其特征在于所述場(chǎng)效應(yīng)管為P溝道耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管, 所述場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接在分壓電阻與電源輸入端之間,所述場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接在分壓 電阻與第一開關(guān)單元之間。
7.如權(quán)利要求
1所述的限流器,其特征在于所述限流器還包括濾波單元和電源輸出 端,所述濾波單元位于第二開關(guān)單元和電源輸出端之間,用于將第二開關(guān)單元輸出的電流 進(jìn)行濾波后輸出。
8.如權(quán)利要求
7所述的限流器,其特征在于所述濾波單元包括電感、第一濾波電容和 第二濾波電容,所述電感分別與第二開關(guān)單元和電源輸出端連接,所述第一濾波電容和第 二濾波電容分別并聯(lián)在電感的兩端和地之間。
專利摘要
一種限流器,用于根據(jù)控制信號(hào)控制經(jīng)過所述限流器的電源的通斷,所述限流器包括緩沖單元、第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元,所述緩沖單元用于接收所述控制信號(hào)并控制所述第一開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第一開關(guān)單元用于通過自身的逐漸導(dǎo)通控制所述第二開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通;所述第二開關(guān)單元用于接收電源的輸入并在所述第一開關(guān)單元的控制下逐漸增大電源的輸出。上述限流器通過緩沖單元控制第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元逐漸導(dǎo)通,從而避免第二開關(guān)單元接收電源輸入并導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生沖擊電流,保障了電路安全。
文檔編號(hào)H02J7/00GKCN101471574 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請(qǐng)?zhí)朇N 200710203536
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2007年12月28日
發(fā)明者戴龍, 施用松, 段旺昌, 鄧橋林 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4),