保护电路制造技术

一种保护电路，适用于一电子装置的电力系统中，用以防止电子装置在开机状态下，若将主电池拔除时，主机系统将立即断电，以确保系统负载元件不会因电压不稳定而损坏，且兼具有数据保密性。因此，在保护电路中利用多个开关晶体管以及微处理器的复位电路，将微处理器的电源切断，并使主电池在拔除之后，交流转换电源的电压无法供应至系统负载元件之中，以达到系统断电的目的。

【技术实现步骤摘要】
技朮领域本专利技术是有关于一种保护电路，且特别是有关于一种应用于电池电力系统的保护电路。背景技朮一般电子装置的电力系统，其主要电源包括AC电源以及DC电源。AC电源由外部电力公司所提供(例如电压110V或220V的商用电源)，而AC电源经由交流转换器(AC Adapter)转换成较低的直流电压(例如3.7V或5V)，用以供系统负载元件所需的电力。此外，DC电源由系统内的主电池所提供(例如3.6V或5V)或外部的直流电压所提供，而DC电源也可经由直流转换器(DC Converter)转换成系统负载元件所需的电力，以到达适合于系统负载元件运作的固定电压(例如5V或3.3V)。以移动电话为例，其内部的微处理器、存储器、显示器，或者外围设备都可视为系统负载元件的一部份。图1为现有的一种电子装置的电力系统的方框图。请参考图1，此电子装置100例如为移动电话、笔记本电脑、PDA、掌上电脑等等。电子装置100的主机系统中具有一微处理器110，用以运算并驱动外围负载元件，而微处理器110的电力来源包括一交流转换器120的直流电压以及一主电池130的直流电源。当微处理器110二者择一接收交流转换器120的直流电压或主电池130的直流电压时，主机系统内的电压处于稳定状态且微处理器110可在正常开机状态下操作。此外，当主电池130的电压不足时，将交流转换器120插入电子装置100中，则交流转换器120将对主电池130进行充电的动作，直到主电池130的电量饱和为止。值得注意的是，在开机的状态下，若将交流转换器120插入电子装置100中，并将主电池130由电子装置100中拔除时，由于主机系统的电压剧烈下降，容易导致主机系统的电压不稳定而造成系统负载元件损坏。此外，有些主机系统的微处理器110具有独立备用电池(未图示)供电，在开机的状态下，若将主电池130由电子装置100中拔除数秒之后再放回去时，由于微处理器110还有备用电池的电压，因此微处理器110还处在开机状态下，但主机系统的电压仍然不稳定而造成系统负载元件损坏。例如移动电话的SIM卡在电压不稳定的情况下容易损坏，且无法做资料保密以辨认使用者等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种保护电路，用以防止电子装置在开机状态下，若将主电池拔除时，主机系统将立即断电，以确保系统负载元件不会因电压不稳定而损坏，且兼具有数据保密性。为达到本专利技术的上述目的，本专利技术提出一种保护电路，适用于一电子装置的电力系统中，此电子装置的电力系统具有一主电池以及一交流转换电源。所述保护电路至少包括一单向导通元件、一开关电路以及一微处理器，其中单向导通元件的输入端连接于主电池的电压输出端，而单向导通元件的输出端连接于交流转换电源的电压输出端。此外，开关电路具有一第一开关晶体管、一第二开关晶体管以及一电阻，而第一开关晶体管的栅极与主电池的电压输出端相耦接，且电阻连接第一开关晶体管的漏极与交流转换电源的电压输出端。另外，第二开关晶体管的栅极与第一开关晶体管的漏极相耦接，而第二开关晶体管的漏极与微处理器的一复位电路相耦接，并设定复位(reset)时复位电路的电压为逻辑低电平。再者，第二开关晶体管的源极与微处理器的一系统电源控制端相耦接，且系统电源控制端与交流转换电源的电压输出端相耦接，并设定驱动时系统电源控制端的电压为逻辑低电平。相较于现有技术，本专利技术因采用微处理器的复位电路，将微处理器的电源切断，以达到断电的目的。因此，在平常关机状态下拔掉主电池，对于微处理器不会造成任何影响，若于开机状态下拔掉主电池，主机系统将立即断电，以确保系统负载组件不会因电压不稳定而损坏，并兼具有数据保密性。附图说明图1为现有的一种电子装置的电力系统的方框图。图2为本专利技术一较佳实施例的一种保护电路的电路示意图。图3为本专利技术另一种单向导通元件的示意图。具体实施方式请参考图2，为本专利技术一较佳实施例的一种保护电路的电路示意图，适用于一电子装置的电力系统上。此电子装置200的电力系统包括一主电池210以及一交流转换电源220，主电池210例如为可充电的二次电池，而主电池210可提供直流电压(例如3.6V~5V)至主机系统内的负载元件，并使负载元件能够在电压稳定状态下运作。主电池210例如镍氢电池、锂电池等等。此外，交流转换电源220例如经由一AC转换器将连接至外部商用电源(例如110V或220V)的交流电压，经过整流/滤波之后转换为直流电压(例如3.6V~5V)输出。其中，主电池210的电压输出端212与交流转换电源220的电压输出端(DC_IN)222相耦接，而交流转换电源220除了可对主电池210进行充电之外，更可作为主机系统的电压来源，如图2所示的主机系统的电压输入端(Vcc_IN)。在图2中，为避免在开机的状态下，若将主电池210由电子装置200中拔除时，容易导致主机系统的电压不稳定而造成系统负载元件损坏。在本实施方式中，设计一保护电路，以确保电子装置200在开机状态下拔掉主电池210时，主机系统将立即断电。此保护电路包括一二极管232、一开关电路230以及一微处理器240。其中，二极管232具有一输入端以及一输出端，而二极管232的输入端连接于主电池210的电压输出端212，且二极管232的输出端连接于交流转换电源220的电压输出端222。此外，开关电路230具有一第一开关晶体管Q1、一第二开关晶体管Q2以及一电阻234，而第一开关晶体管Q1的栅极与主电池210的电压输出端212相耦接，且电阻234(例如100K欧姆)连接第一开关晶体管Q1的漏极与交流转换电源220的电压输出端222，并且第一开关晶体管Q1的源极可视为一接地端，其电压例如为0V，并处于逻辑低电平的状态下。其中，第一开关晶体管Q1与第二开关晶体管Q2例如为N沟道场效应晶体管(FET)，而第一开关晶体管Q1可受到主电池210的直流偏压而作动，且第二开关晶体管Q2则受到第一开关晶体管Q1的漏极的直流偏压而作动，有关第一开关晶体管Q1、第二开关晶体管Q2的作动方式将于后续详细说明。微处理器240具有一复位电路242以及一系统电源控制端244，而复位电路242与第二开关晶体管Q2的漏极相耦接，并设定复位时所述复位电路242的电压为逻辑低电平。此外，系统电源控制端244与第二开关晶体管Q2的源极相耦接，且系统电源控制端244还可与交流转换电源220的电压输出端222经一电阻相耦接，并设定驱动时系统电源控制端244的电压为逻辑低电平。如此，当第二开关晶体管Q2导通时，微处理器240的复位电路242的电压会被降为逻辑低电平，并立即切断微处理器240的电源，以确保微处理器240的稳定性及资料正确性。在图2中，此保护电路更包括一第三开关晶体管Q3，而第三开关晶体管Q3的栅极与系统电源控制端244相耦接，且第三开关晶体管Q3的源极与交流转换电源220的电压输出端222相耦接。此外，第三开关晶体管Q3的漏极可视为系统负载元件的直流电源(Vcc_SYS)，其提供系统负载元件运作的固定电压(例如3.3V~5V)，例如显示器、存储器或者外围设备都可视为系统负载元件的一部份。其中，第三开关晶体管Q3例如为P沟道场效应晶体管，而第三开关晶体管Q3在系统电源控制端244的电压为逻辑低电平时而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护电路，适用于一电子装置的电力系统中，所述电子装置的电力系统具有一主电池以及一交流转换电源，其特征在于：所述保护电路至少包括：一单向导通元件，具有一输入端以及一输出端，所述输入端连接于所述主电池的电压输出端，而所述输出端连接于 所述交流转换电源的电压输出端；一开关电路，具有一第一开关晶体管、一第二开关晶体管以及一电阻，所述第一开关晶体管的栅极与所述主电池的电压输出端相耦接，而所述第二开关晶体管的栅极与第一开关晶体管的漏极相耦接，且所述电阻连接所述第一开关晶 体管的漏极与所述交流转换电源的电压输出端相耦接；以及一微处理器，具有一复位电路以及一系统电源控制端，所述复位电路与所述第二开关晶体管的漏极相耦接，并设定复位时所述复位电路的电压为逻辑低电平，所述系统电源控制端与所述第二开关晶体管的源 极相耦接，且所述系统电源控制端与所述交流转换电源的电压输出端相耦接，并设定驱动时所述系统电源控制端的电压为逻辑低电平。

【技术特征摘要】
1.一种保护电路，适用于一电子装置的电力系统中，所述电子装置的电力系统具有一主电池以及一交流转换电源，其特征在于所述保护电路至少包括一单向导通元件，具有一输入端以及一输出端，所述输入端连接于所述主电池的电压输出端，而所述输出端连接于所述交流转换电源的电压输出端；一开关电路，具有一第一开关晶体管、一第二开关晶体管以及一电阻，所述第一开关晶体管的栅极与所述主电池的电压输出端相耦接，而所述第二开关晶体管的栅极与第一开关晶体管的漏极相耦接，且所述电阻连接所述第一开关晶体管的漏极与所述交流转换电源的电压输出端相耦接；以及一微处理器，具有一复位电路以及一系统电源控制端，所述复位电路与所述第二开关晶体管的漏极相耦接，并设定复位时所述复位电路的电压为逻辑低电平，所述系统电源控制端与所述第二开关晶体管的源极相耦接，且所述系统电源控制端与所述交流转换电源的电压输出端相耦接，并设定驱动时所述系统电源控制端的电压为逻辑低电平。2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于所述第一开关晶体管为一N沟道场效应晶体管。3.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于所述第二开关晶体管为一N沟道场效应晶体管。4.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于所述开关电路更包括一第三开关晶体管，而所述第三开关晶体管的栅极与所述系统电源控制端相耦接，且所述第三开关晶体管的源极与所述交流转换电源的电压输出端相耦接。5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于所述第三开关晶体管为一P沟道场效应晶体管。6.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于所述单向导通元件包括二极管，二极管的输入端连接于所述主电池的电压输出端，而二极管的输出端连接于所述交流转换电源的电压输出端。7.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于所述单向导通元件包括一比较器，该比较器的输入端连接至交流转换电源的电压输出端，该比较器的输出端连接至第四开关晶体管的栅极，该第四开关晶体管的漏极连接至主电池的电压输出端，该第四开关晶体管的源极连接至一二极管的输出端，该二极管的输入端连接至交流转换电源的电压输入端。8.一种供电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨景翔，
申请(专利权)人：佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司，神达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]