防止电流倒灌驱动电路的制作方法

文档序号:15194661发布日期:2018-08-17 22:46阅读:5455来源:国知局

本实用新型涉及充电设备电路技术领域,具体地,涉及防止电流倒灌驱动电路。



背景技术:

随着目前手机等终端智能设备市场发展,这些设备的换代更新周期越来越短,竞争也日趋激烈,但由于目前这些设备的充电没有一个统一的标准,各家都有各家的充电标准和协议,有5V充电的,有 5-9V充电,有5-12V充电的,最新的充电已有5-20V充电。那么问题来了,用户就有可能有各种不同的终端智能设备和不同标准的充电器,当一个只支持低电压充电的终端设备遇到一个输出高电压的充电器充电时就会有可能出现倒灌异常现象,就有可能损坏设备,甚至出现起火、爆炸的危险。

中国专利的专利号为ZL201420258559.X的实用新型专利公开了防电流倒灌电路,该电路采用一个MOS管进行开关控制防止电流倒灌回流。虽然此电路有加入单个MOS管进行开关控制电流倒灌,但由于MOS中体二极管的存在还是会出现上述现象。

因此,需提供一种防止电流倒灌驱动电路,以解决现有技术的不足。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供了一种防止电流倒灌驱动电路,该电路通过两个MOS管一正一反的连接,而MOS管的管体二极管在线路中是一正一反连接,从而达到防止电流倒罐的目的。

本实用新型的技术方案如下:

一种防止电流倒灌驱动电路,包括外部设备的主控电路以及与所述主控电路电连接的控制电路;所述控制电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、三极管Q3、第一MOS管 Q1和第二MOS管Q2;所述控制电路上设置有输入端IN和输出端 OUT。

较优选地,所述外部设备的主控电路为充电器或移动终端设备的主控电路。

较优选地,所述主控电路上设有第二输入端CGATE,所述第二输入端CGATE电连接第三电阻R3的一端接口,第三电阻R3的另一端接口与所述三极管Q3的基极电连接,第四电阻R4的一端接口与所述三极管Q3的基极电连接,第四电阻R4另一端接口与所述三极管Q3的发射极电连接后再接地,所述三极管Q3的集电极与第二电阻R2电连接。

较优选地,所述三极管Q3为NPN型三极管。

较优选地,所述第一MOS管Q1包括第一控制端G、第一导通端D及次级第一导通端S;所述第二MOS管Q2包括第二控制端G、第二导通端D及次级第二导通端S。

较优选地,所述第一控制端G和所述第二控制端G为栅极,所述第一导通端D和所述第二导通端D为漏极,所述次级第一导通端 S和次级第二导通端S为源极。

较优选地,所述第一控制端G和所述第二控制端G电连接,所述第一导通端D与所述输入端IN电连接;所述次级第一导通端S与所述次级第二导通端S电连接并记为B点,所述第二导通端D与所述输出端OUT电连接。

较优选地,所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2选用为 P沟道MOSFET管。

较优选地,第二电阻R2并联于所述第一MOS管Q1和所述第二 MOS管Q2的控制端G的D点,第二电阻R2还与第一电阻R1串联连接于所述第一MOS管Q1的次级第一导通端S和所述第二MOS 管Q2的次级第二导通端S的1引脚。

本实用新型的有益效果为:与现有技术相比,该防止电流倒灌驱动电路通过由第三电阻R3、第四电阻R4、三极管Q3、第二电阻R2、第一电阻R1、第一MOS管Q1和第二MOS管Q2组成的控制电路;控制电路采用第一MOS管Q1和第二MOS管Q2一正一反反向连接形成的开关达到预防电流倒灌的目的,有效解决了低电压充电的终端设备遇到一个输出高电压的充电器充电时出现倒灌异常现象,避免了损坏充电器或移动终端设备,甚至起火、爆炸;该电路设计简单,制造成本低,实用性强。

附图说明:

图1为本实用新型所述防止电流倒灌驱动电路的框架图。

图2为本实用新型所述防止电流倒灌驱动电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的,技术方案及技术效果更加清楚明白,下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解,此处所描述的具体实施例,仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参照图1和图2,本实用新型的防止电流倒灌驱动电路,包括外部设备的主控电路100,以及与所述主控电路100电连接的控制电路 200;所述控制电路200上设置有输入端IN和输出端OUT。在本实用新型实施例中,该外部设备的主控电路100为充电器或移动终端设备内部的主控电路。

参照图2,所述控制电路200包括第三电阻R3、第四电阻R4、三极管Q3、第二电阻R2、第一电阻R1、第一MOS管Q1和第二 MOS管Q2;所述主控电路100上设有第二输入端CGATE,所述第二输入端CGATE电连接第三电阻R3的一端接口,第三电阻R3的另一端接口与所述三极管Q3的基极电连接,第四电阻R4的一端接口与所述三极管Q3的基极电连接,第四电阻R4另一端接口与所述三极管Q3的发射极电连接后再接地,所述三极管Q3的集电极与第二电阻R2电连接。在本实用新型的实施例中,所述三极管Q3为NPN 型三极管。

参照图2,所述第一MOS管Q1包括第一控制端G、第一导通端 D及次级第一导通端S;所述第二MOS管Q2包括第二控制端G、第二导通端D及次级第二导通端S;在本实用新型的实施例中,所述第一控制端G和所述第二控制端G为栅极,所述第一导通端D和所述第二导通端D为漏极,所述次级第一导通端S和次级第二导通端S 为源极。所述第一控制端G和所述第二控制端G电连接,所述第一导通端D与所述输入端IN电连接;所述次级第一导通端S与所述次级第二导通端S电连接并记为B点,所述第二导通端D与所述输出端OUT电连接。其中,所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2 选用为P沟道MOSFET管。

第二电阻R2并联于所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管 Q2的控制端G的D点,第二电阻R2还与第一电阻R1串联连接于所述第一MOS管Q1的次级第一导通端S和所述第二MOS管Q2的次级第二导通端S的1引脚。

该防止电流倒灌驱动电路的工作原理是:

当充电器和智能终端设备的主控电路工作且两者之间充电协议达成一致时,充电器和移动终端设备的主控电路控制信号从E点 CGATE输入端输入,所述主控电路100通过第二输入端CGATE输出的高电平信号到E点,所述三极管Q3导通下拉到地,此时所述第一控制端G与所述第二控制端G连接的节点D点为低电平,所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2导通,充电器和移动终端设备可以正常充电。

当充电器和移动终端设备的主控电路没有工作的时候或两者之间充电协议不一致时,第二输入端CGATE的E点为低电平,所述三极管Q3是截止的,此时所述第一控制端G与所述第二控制端G连接的节点D点为高电平,所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管 Q2的两个P-MOS是截止的,既使外部有电压从所述输出端OUT灌入电流经所述第二MOS管Q2内部的二极管到所述次级第一导通端S 与所述次级第二导通端S连接的B点,但由于所述第一MOS管Q1 管体的二极管相对所述第二MOS管Q2管体的二极管是反向的,故电流到达所述次级第一导通端S与所述次级第二导通端S连接的B 点处是截止;同理,当充电器和移动终端设备的主控电路没有工作的时候或者两者之间充电协议不一致时,第二输入端CGATE的E点为低电平,所述三极管Q3是截止的,此时所述第一控制端G与所述第二控制端G连接的节点D点为高电平,所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2的两个P-MOS是截止的,既使有电压从输入端IN 输入第一导通端D的A点的电流经所述第一MOS管Q1管体的二极管到所述次级第一导通端S与所述次级第二导通端S连接的B点处,但由于所述第二MOS管Q2管体的二极管相对所述第一MOS管Q1 管体的二极管是反向的,故电流到达所述次级第一导通端S与所述次级第二导通端S连接的B点处是截止;从而防止了电流倒罐,达到防止电流倒罐的目的。

本实用新型通过由第三电阻R3、第四电阻R4、三极管Q3、第二电阻R2、第一电阻R1、第一MOS管Q1和第二MOS管Q2组成的控制电路;控制电路采用第一MOS管Q1和第二MOS管Q2一正一反反向连接形成的开关达到预防电流倒灌的目的,有效解决了低电压充电的终端设备遇到一个输出高电压的充电器充电时出现倒灌异常现象,避免了损坏充电器或移动终端设备,甚至起火、爆炸;该电路设计简单,制造成本低,实用性强。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,其架构形式能够灵活多变,可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

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