一种支持热插拔防冲击保护电路的制作方法

本实用新型涉及一种防冲击保护电路,具体设计一种支持热插拔防冲击保护电路，属于电路技术领域。

背景技术：

随着科技的发展，通常在电子设备中，控制系统是由电路等组成的具有“控制”功能的电子元器件组成的，在控制系统的电路中，各种具有逻辑功能的电子元器件各司其职，统一协作以完成控制过程。在这里要进行说明的是，电子元器件之间传递的都是电信号，且，不同电子元器件的耐压值、耐流值、抗冲击性等均不相同。但是，在电子设备中因为电容的存在，在开关打开瞬间，系统会产生瞬间的大电流；在对大电流的接插件插拔的时候也会产生超出电池电压的瞬态高压；对大电流接插件热插拔的时候也会容易产生火花，对电子元器件以及生产造成影响。

综上，关于电子设备工作的过程中因热插拔产生较大电压冲击会对控制系统和电子设备产生不利影响的问题，尚无有效的解决办法。

鉴于上述原因，有必要对冲击保护电路进行更加深入的研究。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于设计一种支持热插拔防冲击保护电路，提供一种实际可行、结构简单、成本低廉、使用方便的防冲击双重保护电路。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种支持热插拔防冲击保护电路，包括一级保护单元、二级保护单元；

所述一级保护单元包括mos管保护电路、电容充放电电路和mos管电流控制电路；

所述二级保护单元包括在vout和gnd间连接的瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3。

进一步，上述mos管保护电路包括并联的稳压二极管d1、电阻r1、电容c1和pmos管q1。

上述电容充放电电路包括串联的电阻r3、电阻r5、电容c2和与电容c2并联的r6。

且上述mos管电流控制电路包括串联的npn型三极管q2、电阻r4和电阻r2。

更进一步，上述npn型三极管q2的基极b和发射极e与所述电容c2并联，所述的电阻r3、r5与npn型三极管q2的基极b和发射极e串联。

此外，上述二级保护单元包括并联且分别与接地端和pmos管q1的输出端连接的瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3。

而上述的pmos管q1则分别连接vin输入端、vout输出端和电阻r2的输出端。

本实用新型所达到的效果：

i)实现了对后级的瞬态冲击防护；

ii)进一步增强了系统的可靠性和稳定性；

iii)电路在实际运行时更加稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

支持热插拔防冲击保护电路，包括一级保护单元和二级保护单元；其中一级保护单元包括mos管保护电路、电容充放电电路和mos管电流控制电路；而二级保护单元则包括在vout和gnd间连接的瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3。

图1为本实用新型一实施例的电路图。

如图1所示：具体电路设置为：mos管保护电路包括并联的稳压二极管d1、电阻r1、电容c1和pmos管q1。电容充放电电路包括串联的电阻r3、电阻r5、电容c2和与电容c2并联的r6。mos管电流控制电路则包括串联的npn型三极管q2、电阻r4和电阻r2。

电流的输入端分别连接电阻r3、稳压二极管d1、电阻r1、电容c2和pmos管q1，电阻r3的另一端连接电阻r5，电阻r5的另一端连接电容c2，电容c2与电阻r6和npn型三极管q2并联，且电容c2与电阻r6和npn型三极管q2同时接地，稳压二极管d1与电阻r1、电容c1并联，且稳压二极管d1、电阻r1和电容c1的输出端为电阻r4的输出端和电阻r2的输入端，电阻r4和电阻r2、npn型三极管q2和pmos管q1串联，而pmos管q1则分别连接vin输入端、vout输出端和电阻r2的输出端。瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3并联，且一端接地，另一端与vout输出端接通。

本电路在系统上电瞬间，因为有mos管q1、npn型三极管q2、电阻r3、电阻r5、电容c2、电阻r6的存在，电压输入端vin不能立马完全通过q1到达电压输出端vout，从而防止对后级电路形成的冲击。

系统上电瞬间因为有电容c2的存在npn型三极管q2不能立马完全导通，电压输入端vin通过电阻r3、电阻r5给电容c2充电，在电容c2充电过程中npn型三极管q2缓慢导通，电阻r6与电容c2并联npn型三极管q2进行保护，对只有电容c2的电压充到0.7v时，npn型三极管q2才完全导通，此时mos管q1完全导通，电压经电压输入端vin输入，通过pmos管q1到达电压输出端vout，其中，电阻r2、r4起到进一步保护作用；本实用新型通过控制pmos管q1的导通时间来实现对后级的瞬态冲击防护；同时在电压输出端vout和接地线端gnd间还接了瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3来进一步增强系统的可靠性和稳定性；另外电路中的稳压二极管d1也可以防止瞬间高压造成pmos管的损坏，使电路在实际运行时更稳定可靠。

综上，本电路在系统上电瞬间能够对后级电路起到很好的保护作用，其关键位置在于电容c2的充电过程使得npn型三极管q2缓慢导通，进而防止电路在热插拔时形成的冲击。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

技术特征：

1.一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，包括一级保护单元、二级保护单元；

所述一级保护单元包括mos管保护电路、电容充放电电路和mos管电流控制电路；

所述二级保护单元包括在vout和gnd间连接的瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3。

2.根据权利要求1所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述mos管保护电路包括并联的稳压二极管d1、电阻r1、电容c1和pmos管q1。

3.根据权利要求2所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述电容充放电电路包括串联的电阻r3、电阻r5、电容c2和与电容c2并联的r6。

4.根据权利要求3所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述mos管电流控制电路包括串联的npn型三极管q2、电阻r4和电阻r2。

5.根据权利要求4所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述npn型三极管q2的基极b和发射极e与所述电容c2并联，所述的电阻r3、r5与npn型三极管q2的基极b和发射极e串联。

6.根据权利要求1所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述二级保护单元包括并联且分别与接地端和pmos管q1的输出端连接的瞬态吸收二极管d2和稳压二极管d3。

7.根据权利要求6所述的一种支持热插拔防冲击保护电路，其特征在于，所述的pmos管q1分别连接vin输入端、vout输出端和电阻r2的输出端。

技术总结
本实用新型公开了一种支持热插拔防冲击保护电路，包括一级保护单元、二级保护单元；所述一级保护单元包括MOS管保护电路、电容充放电电路和MOS管电流控制电路；所述二级保护单元包括在VOUT和GND间连接的瞬态吸收二极管D2和稳压二极管D3。本实用新型在系统上电瞬间能够有效对后级电路形成的冲击起到保护的作用。

技术研发人员：刘雷礼
受保护的技术使用者：南京伟思医疗科技股份有限公司
技术研发日：2019.08.31
技术公布日：2020.05.19