专利名称：电压输入电路的制作方法
技术领域：
本发明关于电压输入电路，特别关于一种当笔记本电脑发生短路时避免 增大的电流烧毁笔记本电脑内的电路或电子元件的电压输入电路。
背景技术：
近年来，由于电子产业及材料科学日益进步，各类新式的电子产品随着 新型电子零件及制造技术的开发成功，不仅制造成本大幅降低，且在功能及 品质上也不断的创作。又因半导体制造技术不断进步，各式小型化的半导体 元件，取代了传统电子元件，各式电子产品即可朝轻薄短小的市场趋势大步 迈进。为使电子产品随时随地均可顺利地运作，在设计与研发各种电子产品 时，即需面对关于电压供应的问题。无论是家用的电气产品或是可携式电子 装置，均需供应电压方能运作。特别在可携式电子装置上，为使其可随处得 到充分的电压供应，对于输入或转换电压的电路均有完善的设计，以确保可 携式电子装置在安全的状态下接收电压。此外，为防止可携式电子装置内的电路板发生短路(Short circuit)现象，即电路板因水、灰尘的附着或其它 原因而形成不正常的回路，以致忽然产生的大电流冲击电路板上的电子元件， 造成电路或电子元件的损毁。即有业者针对此一问题，研发出防止发生短路 现象的保护电路。现有的一种保护电路，应用在一电子装置上，如图1所示，包括一开关 芯片100及一比较器102。其中开关芯片100设在电子装置的一电压输入端 12及一工作电路14间，电压输入端12可接收及输出供电子装置运作的电压， 而比较器102分别与电压输入端12及开关芯片100连接。当电压输入端12 所输入的电压高于比较器102内所设的一电压预设值时，比较器102即持续 输出一控制信号到开关芯片100，使开关芯片IOO导通电压输入端12及工作
电路14，电压即输出到电子装置内。而当电子装置内一发生短路时，电流会 增大且电压即产生压降，当电压低于电压预设值时，比较器102即中断输出 控制信号到开关芯片100，中断导通电压输入端U及工作电路14。如此,电 压即停止输出到电子装置内，以防止增大的电流烧毁电路或电子元件。可是，前述的保护电路虽可在电子装置内发生短路时，即中断输出电压 到电子装置内，但比较器102仍在接收电压输入端12所传送的电压，当比较 器102所接收的电压又大于电压预设值时，比较器102即持续输出控制信号 到开关芯片100,使开关芯片IOO导通电压输入端12及工作电路14,即又将 电压输出到电子装置内。此时，由于电子装置内已有短路问题，即会再重复 发生电流增大及电压产生压降的现象，当电压再一次地低于电压预设值时， 比较器102即中断输出控制信号到开关芯片100,以中断导通电压输入端12 及工作电路14。如此，开关芯片100即反复地在导通或中断的两种状态间进 行切换，至终仍将导致增大的电流烧毁电子装置内的电路或电子元件。 发明内容有鉴于现有的保护电路无法彻底防止增大的电流烧毁电子装置内的电路 或电子元件，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本发明的一 种电压输入电路。本发明的一目的，提供一种电压输入电路，应用于一笔记本电脑，该电 压输入电路设有一第一电压端，第一电压端分别与一第一保护回路及一第二 保护回路连接，第一保护回路及一第二保护回路又分别与一第二电压端连接， 而第二保护回路与第二电压端间还耦接有一放电回路；其中第一电压端用以 接收及输出电压，第二电压端接收到第一电压端所输出的电压，将电压输出 到笔记本电脑内；当笔记本电脑内未发生短路时，第一保护回路导通第一电 压端及第二电压端，使电压经第一保护回路及第二电压端输出到笔记本电脑内；而当笔记本电脑内发生短路时，第一保护回路即中断导通第一电压端及 第二电压端，使电压经第二保护回路输出到放电回路。
如此，即不会再重复发生电流增大及电压产生压降的现象，并可避免增 大的电流烧毁笔记本电脑内的电路或电子元件。
图1为现有的保护回路的示意图；图2为本发明的电压输入电路的示意图；图3为本发明的电压输入电路的电路图。主要元件符号说明第一电压端.........2第一保护回路......4第一接脚............401控制接脚............403电压接收脚.........421第二保护回路......5第二电压端.........3开关单元............40第二接脚............402控制单元............42导通接脚............422稽纳二极管.........50;故电回路..6电容. 60接地端...............62 限流回路............7电阻..................70 第一分压元件......8第二分压元件......9具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。本发明提供一种电压输入电路，请参阅图2所示，应用于一笔记本电脑， 电压输入电路包括一第一电压端2、 一第二电压端3、 一第一保护回路4、 一 第二保护回路5及一放电回路6。其中第一电压端2用以接收电压输入电路外 所输入的电压，并输出电压到电压输入电路内，第二电压端3可接收第一电 压端2所输出的电压，并将所接收到的电压输出到笔记本电脑内，使笔记本
电脑接收到得以运作的电压。第一保护回路4由一开关单元40及一控制单元 42所组成。开关单元40设在第一电压端2及第二电压端3间，控制单元42 分别与第一电压端2及开关单元"相接。第二保护回路5的输入端耦接在笫 一电压端2及控制单元42间，第二保护回路5的输出端耦接在开关单元40 及第二电压端3间。而放电回路6耦接在第二保护回路5的输出端及第二电 压端3之间。当笔记本电脑内未发生短路时，控制单元42所接收的电压符合控制单元 42内所设的一电压预设值，控制单元42即可持续导通开关单元40，使第一 电压端2所接收的电压经第二电压端3传送到笔记本电脑内。而当笔记本电 脑内发生短路时，即会发生电流增大及电压产生压降的现象， 一旦控制单元 42所接收的电压不符合电压预设值，控制单元42即中断导通开关单元40， 不符合电压预设值的电压即无法经开关单元40传送到第二电压端3,而经第 二保护回路5传送到放电回路6进行放电。如此，不仅可避免重复发生电流 增大及电压产生压降的现象，且通过将不符合电压预设值的电压传送到放电 回路6,进而可避免笔记本电脑内的电路或电子元件被增大的电流所烧毁。在本发明的一实施例中，请参阅图2、 3所示，第二保护回路5设有至少 一个稽纳二极管50 (Zener Diode )，当笔记本电脑内未发生短路时，可防止 通过开关单元40的电压经第二保护回路5传送到控制单元42。当笔记本电脑 内发生短路时，不符合电压预设值的电压经稽纳二极管50持续输出到放电回 路6 ，以避免增大的电流冲击笔记本电脑内的电路或电子元件。在该实施例中，还请参阅图3所示，控制单元42包括一电压接收脚421 及一导通接脚422。其中电压接收脚421耦接在第一电压端2及稽纳二极管 50间，用以接收第一电压端2传送的电压。当电压接^Jip 421所接收的电压 符合电压预设值，控制单元42即会持续产生一导通信号。而导通接脚422与 开关单元40连接，导通信号经导通接脚422传送到开关单元40。如此，即可 控制开关单元40以导通第一电压端2及第二电压端3,或控制开关单元40以
中断导通第一电压端2及第二电压端3。在该实施例中，还请参阅图3所示，开关单元40为一金属氧化半导体场 效晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), 包括 一第一接脚401、 一第二接脚402及一控制接脚403。其中第一接脚401与第 一电压端2相耦接，用以接收第一电压端2所传送的电压，第二接脚402与 第二电压端3相耦接，用以将第一电压端2所传送的电压输出到第二电压端3。 而控制接脚403与导通接脚422连接，当控制接脚403持续接收到导通信号 时，第一接脚401及第二接脚402持续的被导通，电压即可经开关单元40传 送到第二电压端3。而当控制接脚403未接收到导通信号时，第一接脚401及 第二接脚402即被中断导通，电压即无法经开关单元40传送到第二电压端3。在该实施例中，还请参阅图2、 3所示，放电回路6包括一电容60及一 接地端62。其中电容60耦接在第二保护回路5的输出端及第二电压端3间， 而接地端62与电容60相耦接。如此，突然传送到电压输入电路的电压即可 被电容60所吸收，以避免不稳定的电压冲击笔记本电脑内的电路或电子元件。 此外，当笔记本电脑内发生短路时，电压即可通过电容60,当电容60被充电 直到充满时，电压即输出到接地端62进行放电，即可避免笔记本电脑内的电 路或电子元件被烧毁。在该实施例中，还请参阅图3所示，电压输入电路还包括一限流回路7。 限流回路7的输入端耦接在第一电压端2及开关单元40间，限流回路7的输 出端耦接在开关单元40及第二电压端3间，使限流回路7与开关单元40相 并联的连接。如此，即可缩短控制单元42所接收的电压上升到符合电压预设 值所需的时间，即可在较短的时间内令笔记本电脑处于可被激活的状态。另 一方面，限流回路7设有至少一个电阻70，或设有相并联的二个电阻70，通 过控制电阻70的数量，即可选择控制单元42所接收的电压上升到符合电压 预设值所需的时间。在该实施例中，还请参阅图3所示，电压输入电路上还包括一第一分压
元件8及一第二分压元件9。其中第一分压元件8耦接在第一电压端2及第一 接脚401间。而第二分压元件9耦接在第一电压端2及控制单元42间。通过 第一分压元件8及第二分压元件9的相互搭配，即可决定传送到拉制羊元" 的电压的大小(如1. 3伏特)，以供控制单元42判断所接收的电压是否超过 预设电压值(如1.2伏特)。综上所述，通过本发明的电压输入电路，可避免笔记本电脑在发生短路 时，其内的电路或电子元件被增大的电流所烧毁，此外，本发明的电压输入 电路所使用的电子元件(如电阻、稽纳二极管)的成本极为低廉，仅需增 加不到0. 009美元的制造成本，即可将电压输入电路应用在笔记本电脑上。以上所述，仅为本发明最佳的一具体实施例，然而本发明的构造特征并 不局限于此，任何熟悉该项技艺者在本发明领域内，可轻易思及的变化或修 饰，皆可涵盖在以下本案的专利范围。
权利要求
1. 一种电压输入电路，应用于一笔记本电脑，其特征在于，所述电压输入电路包括一第一电压端，接收及输出电压；一第二电压端，所述第二电压端接收到所述第一电压端所输出的电压，将所述电压输出到所述笔记本电脑内；一第一保护回路，包括一开关单元及一控制单元，所述开关单元设在所述第一电压端及第二电压端间，所述控制单元分别与所述第一电压端及开关单元相接，所述控制单元接收所述第一电压端所输出的电压符合所述控制单元内所设的一电压预设值，即导通所述开关单元，所述电压即传送到所述第二电压端；一第二保护回路，所述第二保护回路的输入端耦接在所述第一电压端及控制单元间，所述第二保护回路的输出端耦接在所述开关单元及第二电压端间，所述控制单元接收的所述电压不符合所述电压预设值，即中断导通所述开关单元，所述电压即传送到所述第二保护回路；及一放电回路，耦接在所述第二保护回路的输出端及第二电压端间，不符合所述电压预设值的所述电压经所述第二保护回路的输出端传送到所述放电回路。
2、 根据权利要求1所述的电压输入电路，其特征在于，所述第二保护回 路设有至少一个稽納二极管，不符合所述电压预设值的电压经所述稽纳二极 管输出到所述放电回路。
3、 根据权利要求2所述的电压输入电路，其特征在于，所述控制单元包括一电压接收脚，耦接在所迷第一电压端及稽纳二极管间，接收所述第一 电压端传送的电压；及一导通接脚，与所述开关单元连接，所述电压接收脚所接收的所述电压符合所述电压预设值，所述控制单元即产生一导通信号，所述导通信号经所 述导通接脚传送到所述开关单元。
4、 根据权利要求3所述的电压输入电路，其特征在于，所迷开关羊元包括一第一接脚，与所述第一电压端相耦接，接收所述电压； 一第二接脚，与所述第二电压端相耦接；及一控制接脚，与所述导通接脚连接，所述导通信号经所述控制接脚传送 到所述开关单元，所述开关单元即导通所述第一接脚与第二接脚。
5、 根据权利要求4所述的电压输入电路，其特征在于，所述放电回路包括一电容，耦接在所述第二保护回路的输出端及第二电压端间；及 一接地端，与所述电容相耦接。
6、 根据权利要求5所述的电压输入电路，其特征在于，所述电压输入电 路还包括一限流回路，所述限流回路的输入端耦接在所述第一电压端及开关 单元间，所述限流回路的输出端耦接在所述开关单元及第二电压端间。
7、 根据权利要求6所述的电压输入电路，其特征在于，所述限流回路设 有至少一个电阻。
8、 根据权利要求6所述的电压输入电路，其特征在于，所述限流回路设 有相并联的二个电阻。
9、 根据权利要求4所述的电压输入电路，其特征在于，所述电压输入电 路还包括一第一分压元件，耦接在所述第一电压端及第一接脚间；及 一第二分压元件，耦接在所述第一电压端及控制单元间。
10、 根据权利要求4所述的电压输入电路，其特征在于，所述开关单元 为一金属氧化半导体场效晶体管。
全文摘要
本发明提供一种电压输入电路，应用于一笔记本电脑。该电压输入电路设有一第一电压端，第一电压端可接收电压，且与一第一保护回路耦接，第一保护回路与一第二电压端相接，且第一保护回路与第二电压端间，耦接一第二保护回路，而第二保护回路与第二电压端间，耦接一放电回路；当笔记本电脑内未发生短路时，第一保护回路导通第一电压端及第二电压端，使电压经第一保护回路输出到笔记本电脑内；而当笔记本电脑内发生短路时，第一保护回路即中断导通第一电压端及第二电压端，使电压经第二保护回路输出到放电回路，以避免笔记本电脑内的电路或电子元件被烧毁。通过本发明，可避免增大的电流烧毁笔记本电脑内的电路或电子元件。
文档编号H02H3/20GK101212132SQ20061017144
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月27日 优先权日2006年12月27日
发明者施博元 申请人:英业达股份有限公司