CN101471559A - 保护电路 - Google Patents

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Abstract

一种保护电路，用于保护一功能模块。所述保护电路包括一场效应管、一电阻及二导电触垫，所述场效应管的漏极D与电源输入端的正电极电性连接，所述功能模块串联连接于场效应管的源极S与电源输入端的负电极之间。所述电阻的一端与场效应管的栅极G电性连接，其另一端与场效应管的漏极D及电源输入端的正电极电性连接。所述二导电触垫相对间隔的布设于电路板上，一导电触垫与场效应管的栅极G电连接，另一导电触垫与电源输入端的负电极电连接。

Description

保护电路
技术领域
本发明涉及一种保护电路，尤其涉及一种布设于电子产品的电路板上的触水断电保护电路。
背景技术
一般的电子产品内都装设有一电路板，其上布设有若干通过预设电路电性连接的功能模块。给所述电子产品的电路板提供一电源以启动所述电路板上的各功能模块，通过操作电子产品上的各操作按钮、开关或手柄等以驱动其相对应的各功能模块，从而实现该电子产品预设的各种功能。
由于电子产品自身结构设计的缺陷或其组装精度等因素的影响，电子产品很难达到绝对防水的要求。用户在使用电子产品的过程中，可能不小心将电子产品掉入水中或由于使用不慎将水渗入到电子产品内的电路板上。如果这些电子产品在开机状态或使用过程中，有水渗入到电子产品内的电路板上时，可能会使电子产品的电路板上的各功能模块之间形成错误的电性连接，导致电路板发生短路甚至起火、爆炸等事故。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可以在有水渗入到电子产品内的电路板上时，对电路板上的功能模块提供断电保护的保护电路。
一种保护电路，用于保护一功能模块，所述保护电路包括一场效应管、一电阻及二导电触垫，所述场效应管的漏极D与电源输入端的正电极电性连接，所述功能模块串联连接于场效应管的源极S与电源输入端的负电极之间；所述电阻的一端与场效应管的栅极G电性连接，其另一端与场效应管的漏极D及电源输入端的正电极电性连接；所述二导电触垫相对间隔的布设于电路板上，一导电触垫与场效应管的栅极G电连接，另一导电触垫与电源输入端的负电极电连接。
与现有技术相比，所述保护电路布设于电子产品内的电路板上对应的易渗水位置处，当有水渗入、覆盖或滴入到电路板上的所述二导电触垫之间时，通过利用该保护电路的场效应管的导通和截止特性，对电路板上的功能模块的电源进行切断，以实现对所述功能模块的保护。
附图说明
图1为本发明保护电路的较佳实施例装设于电路板上的电路布设示意图。
图2为图1所示电路板正常工作情况下的电路示意图。
图3为图1所示电路板有水渗入时的电路示意图。
图4为本发明保护电路的导电触垫的另一实施方式的示意图。
图5为本发明保护电路的导电触垫的又一实施方式的示意图。
具体实施方式
请参阅图1及图2，所述具有保护电路20的电路板10装设于一电子产品内，该电路板10上布设有一电源输入端11、若干个功能模块12及至少一保护电路20。这些功能模块12用于实现该电子产品的各预设功能，其与保护电路20通过布设于电路板10上的预设电路15电性连接。所述保护电路20布设于该电子产品的电路板10上对应的易渗水位置处，例如接近电子产品壳体接缝的位置。
所述电源输入端11包括一正电极及一负电极，其通过与装设于所述电子产品内的电池或外接式电源电性连接，以给所述电路提供一工作电压Vcc。所述保护电路20两端分别与所述电源输入端11的正电极及负电极电性连接，以构成一连通回路。
所述保护电路20包括一场效应管21、一可变电阻R1及二导电触垫25。在本实施例中，该场效应管21为一金属氧化物半导体场效应管(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor，MOSFET)。所述场效应管21具有一栅极G、一漏极D及一源极S。所述场效应管21的栅极G与源极S间可通过控制栅极G、源极S间的电压的大小而控制栅极G、源极S间的导通和截止，其中，栅极G与源极S间的导通的门限电压为VGS(th)。在本实施例中，所述场效应管21的漏极D与所述电源输入端11的正电极电性连接。所述功能模块12串联连接于场效应管21的源极S与电源输入端11的负电极之间。所述可变电阻R1一端与场效应管21的漏极D接脚及电源输入端11的正电极电性连接，其另一端与场效应管21的栅极G电性连接。所述可变电阻R1的大小的选取取决于整个电路板10的负载和实际运行的需要。所述二导电触垫25呈矩形条状，其由金属等导电材料制成，其相对间隔的布设于电路板10上易渗水位置处。一导电触垫25与场效应管21的栅极G电连接，另一导电触垫25与电源输入端11的负电极电连接。
使用时，电源输入端11给电路提供一工作电压Vcc，所述工作电压Vcc通过R1向场效应管21的栅极G提供一电压VGS，同时，所述工作电压Vcc一并向场效应管21的漏极D提供一电压VDS。当没有水覆盖或滴入所述二导电触垫25之间时，电路中的二导电触垫25相互间隔，处于断开状态。此时，所述场效应管21的栅极G、源极S接点之间的电压VGS大于场效应管21的栅极G、源极S接点之间的门限电压VGS(th)，从而使得所述场效应管21的栅极G、源极S之间导通。此时，电源输入端11、可变电阻R1、场效应管21的栅极G、源极S及功能模块12连接形成一通路，使功能模块12正常运行。
请一并参阅图3，当有水从电子产品外面渗入，而覆盖或滴入到电路板10上的所述二导电触垫25之间时，由于水为一弱导体，此时，在整个电路中，所述二导电触垫25与水就相当于一串联于场效应管21的栅极G与电源输入端11的负电极之间的一电阻Rpad。此时，由于Rpad的分压作用，所述场效应管21的栅极G、源极S之间的电压VGS小于场效应管21的栅极G、源极S之间的门限电压VGS(th)，从而使得所述场效应管21处于截止状态，即场效应管21的栅极G、源极S之间处于断路状态。此时，功能模块12所处的支路处于短路状态，以保护所述电路板10上布设的功能模块12。通过在制造时调节R1的阻值，可以确保在二导电触垫25之间进水时构成的Rpad阻值与R1保持适当的比例，令Rpad既可以分去足够的电压，让场效应管21可以及时截止，而又不会因阻值过大而构成实际上的断路，从而失去分压作用。
请参阅图4，所示为本发明所述保护电路20的二导电触垫35的另一实施方式的正面示意图。所述导电触垫35由一米字型片材351及一与所述米字型片材351相互配对的外圆内凹米字型的片材352组合而成。
请参阅图5，所示为本发明所述保护电路20的二导电触垫45的又一实施方式的正面示意图。所述导电触垫45由一大致呈矩形且两侧均对应间隔的设有缺口的片材451及一与所片材451相互配对的大致呈矩形的外方内相对间隔凹设缺口的片材452组合而成。上述导电触垫35、45两种结构，可以增加水进入电路板时与导电触垫35、45的接触面积，使得即使少量水进入电子产品时，该导电触垫35、45也可及时导通，从而增加了该保护电路20的灵敏性。
可以理解，所述保护电路20并不限于本实施例中所述的布设方式，其布设位置及数量可根据整个电路板10的实际需要而确定。
可以理解，本发明所述保护电路20布设于电子产品内的电路板10上对应的易渗水位置处，当有水渗入、覆盖或滴入到电路板10上的所述二导电触垫25之间时，通过利用该保护电路20的场效应管21的导通和截止特性，对电路板10上的功能模块12的电源进行切断，以实现对所述功能模块12的保护。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (6)

  1. 【权利要求1】一种保护电路，用于保护一功能模块，其特征在于：所述保护电路包括一场效应管、一电阻及二导电触垫，所述场效应管的漏极D与电源输入端的正电极电性连接，所述功能模块串联连接于场效应管的源极S与电源输入端的负电极之间；所述电阻的一端与场效应管的栅极G电性连接，其另一端与场效应管的漏极D及电源输入端的正电极电性连接；所述二导电触垫相对间隔的布设于电路板上，一导电触垫与场效应管的栅极G电连接，另一导电触垫与电源输入端的负电极电连接。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的保护电路，其特征在于：所述保护电路布设于电路板上易渗水位置处。
  3. 【权利要求3】如权利要求2所述的保护电路，其特征在于：所述场效应管为金属氧化物半导体场效应管，所述二导电触垫由金属导电材料制成。
  4. 【权利要求4】如权利要求3所述的保护电路，其特征在于：所述二导电触垫呈矩形条状。
  5. 【权利要求5】如权利要求3所述的保护电路，其特征在于：所述二导电触垫由一米字型片材及一与该米字型片材相互配对的外圆内凹米字型的片材组合而成。
  6. 【权利要求6】如权利要求3所述的保护电路，其特征在于：所述导电触垫由一呈矩形状且两侧对应间隔设有缺口的片材及一与所述片材相配对的呈矩形状内空并相对间隔凹设缺口的片材组合而成。
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