CN103309247A - 电源控制电路及电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种电源控制电路，其包括开关单元及控制单元。该开关单元电性连接于电源单元与接口电路之间，该接口电路与外部设备电性连接，该控制单元用于响应外部控制信号以控制开关单元导通或断开电源单元与接口电路之间的电源供应。该电源控制电路还包括第一保护单元，该第一保护单元连接于开关单元与接口电路之间。该电源单元提供供电电压给第一保护单元。当外部设备产生的逆向电压经由该接口电路传递至第一保护单元且上述逆向电压大于供电电压时，该第一保护单元消除该逆向电压。还有必要提供一种带有该电源控制电路的电子设备。

Description

电源控制电路及电子设备
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种电源控制电路及电子设备。
背景技术
随着接口技术的广泛应用，带有USB接口或者HDMI接口等接口电路的电子设备也越来越多，例如DVD-Portable、DVD-Player、TV等。通常，上述电子设备包括电源单元、电源控制电路及接口电路。接口电路连接外部设备，电源控制电路连接于电源单元与接口电路之间，用于导通或断开电源单元与接口电路之间的电源供应。当外部设备产生逆向电压且逆向电压大于电源单元的供电电压时，该逆向电压会经由接口电路传递至电源控制电路，进而可能对电源控制电路造成损坏。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能消除逆向电压的电源控制电路。
还有必要提供一种能消除逆向电压的电子设备。
该电源控制电路，其包括开关单元及控制单元。该开关单元电性连接于电源单元与接口电路之间，该接口电路与外部设备电性连接，该控制单元用于响应外部控制信号以控制开关单元导通或断开电源单元与接口电路之间的电源供应。该电源控制电路还包括第一保护单元，该第一保护单元连接于开关单元与接口电路之间。电源单元提供供电电压给第一保护单元，当外部设备产生的逆向电压经由该接口电路传递至第一保护单元且上述逆向电压大于供电电压时，该第一保护单元消除该逆向电压。
该电子设备，包括电源单元、接口电路以及上述电源控制电路，该接口电路与外部设备电性连接。
上述电源控制电路及电子设备，通过在开关单元与接口电路之间设置一个第一保护单元，当外部设备产生的逆向电压经由接口电路传送到第一保护单元时，该第一保护单元消除该逆向电压，使接口电路的电源控制电路避免被该逆向电压损坏。
附图说明
图1为一较佳实施方式的电源控制电路的功能模块图。
图2为图1中电源控制电路的具体电路图。
主要元件符号说明
电子设备 100
电源控制电路 10
开关单元 11
控制单元 13
第一保护单元 15
充电单元 151
放电单元 152
第二保护单元 17
电源单元 20
接口电路 30
外部设备 40
第一电阻 R1
第二电阻 R2
第三电阻 R3
第四电阻 R4
第五电阻 R5
第六电阻 R6
第一三极管 Q1
第二三极管 Q2
第三三极管 Q3
第一电容 C1
热敏电阻 P1
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
如图1所示，一较佳实施方式的电子设备100包括电源控制电路10、电源单元20及接口电路30。电源控制电路10连接于电源单元20与接口电路30之间，用于响应外部控制信号导通或断开电源单元20与接口电路30之间的电源供应。接口电路30与外部设备40电性连接。在本实施方式中，接口电路30以HDMI接口电路为例进行说明。
电源控制电路10包括开关单元11、控制单元13、第一保护单元15以及第二保护单元17。
开关单元11连接于电源单元20与第一保护单元15之间。控制单元13与开关单元11连接，用于接收并响应外部控制信号以控制开关单元11导通或断开电源单元20与第一保护单元15之间的电源供应。第一保护单元15连接于开关单元11与第二保护单元17之间。第一保护单元15还与电源单元20连接。第二保护单元17连接于第一保护单元15与接口电路30之间。
当开关单元11导通时，电源单元20提供的供电电压经由第一保护单元15及第二保护单元17传送至接口电路30，使接口电路30处于正常工作状态，从而实现接口电路30与外部设备40之间的数据交换。其中，第二保护单元17可对接口电路30进行过电流保护。当外部设备40产生的逆向电压经由接口电路30及第二保护单元17传输至第一保护单元15，且该逆向电压大于电源单元20给第一保护单元15提供的供电电压时，第一保护单元15消除上述逆向电压以保护开关单元11。其中，第二保护单元17可对开关单元11进行过电流保护。具体地，第一保护单元15包括充电单元及放电单元。当外部设备40产生的逆向电压传递到第一保护单元15且上述逆向电压大于电源单元20给充电单元提供的供电电压时，逆向电压首先对第一保护单元15的充电单元进行充电，然后充电单元通过放电单元放电，从而消除逆向电压，以防止过大的逆向电压损坏开关单元11。
图2所示为电源控制电路10的具体电路图。
开关单元11包括第一三极管Q1及第一电阻R1。第一三极管Q1的基极与控制单元13连接，集电极与第一保护单元15连接，发射极与电源单元20连接。第一三极管Q1的基极还通过第一电阻R1连接电源单元20。在本实施方式中，第一三极管Q1为PNP型三极管。
控制单元13包括第二三极管Q2、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4。第二三极管Q2的基极通过第二电阻R2接地，发射极接地，集电极通过第三电阻R3连接第一三极管Q1的基极。第二三极管Q2的基极还通过第四电阻R4接收外部控制信号。在本实例方式中，第二三极管Q2为NPN型三极管。
第一保护单元15包括充电单元151及放电单元152。充电单元151包括第一电容C1及第五电阻R5，放电单元152包括第三三极管Q3及第六电阻R6。第三三极管Q3的基极通过第五电阻R5与电源单元20连接，集电极通过第六电阻R6接地，发射极连接于第一三极管Q1的集电极与第二保护单元17之间。第一电容C1连接于第三三极管Q3的基极与发射极之间。在本实施方式中，第三三极管Q3为PNP型三极管。
第二保护单元17包括热敏电阻P1，热敏电阻P1连接于第三三极管Q3与接口电路30之间。
接口电路30与外部设备40电性连接。
电源控制电路10的工作原理如下：
当第二三极管Q2的基极通过第四电阻R4接收外部控制信号且外部控制信号为高电平电压信号时，第二三极管Q2导通，使得第一三极管Q1导通。此时，电源单元20提供的供电电压经由第一保护单元15与第二保护单元17传送至接口电路30，使接口电路30处于正常工作状态，从而实现接口电路30与外部设备40的数据交换。
当外部设备40产生的逆向电压经由热敏电阻P1传送至第三三极管Q3的发射极与第一电容C1连接的一端，且该逆向电压大于电源单元20给第一电容C1及第三三极管Q3基极提供的供电电压时，逆向电压首先对第一电容C1充电。同时，由于第三三极管Q3的发射极电压高于基极电压，第一电容C1通过第六电阻R6放电，从而消除该逆向电压，避免该逆电压损坏开关单元11。
另外，当外部设备40发生短路或其它瞬间大电流情况时，第二保护单元17的热敏电阻P1将会对电源控制电路10进行过电流保护。如此，第一保护单元15与第二保护单元17可分别在外部设备40产生逆向电压和过电流时对电源控制电路10进行有效保护，从而提升电源控制电路10的电压及电流防护能力。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种电源控制电路，其包括开关单元及控制单元，该开关单元电性连接于电源单元与接口电路之间，该接口电路与外部设备电性连接，该控制单元用于响应外部控制信号以控制开关单元导通或断开电源单元与接口电路之间的电源供应，其特征在于：该电源控制电路还包括第一保护单元，该第一保护单元连接于开关单元与接口电路之间；该电源单元与第一保护单元连接；当外部设备产生的逆向电压经由该接口电路传递至第一保护单元且上述逆向电压大于电源单元给第一保护单元提供的供电电压时，该第一保护单元消除该逆向电压。
2.如权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于：当开关导通时，该电源单元的供电电压经由第一保护单元传递至接口电路，以给接口电路供电。
3.如权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于：该开关单元包括第一三极管及第一电阻；该第一三极管的基极通过第一电阻与电源单元连接，发射极与电源单元连接，集电极与第一保护单元连接；该第一三极管的基极还连接控制单元。
4.如权利要求3所述的电源控制电路，其特征在于：该控制单元包括第二三极管及第二电阻，第二三极管的基极通过第二电阻接地，发射极接地，集电极与第一三极管的基极连接；第二三极管的基极还用于接收外部控制信号。
5.如权利要求4所述的电源控制电路，其特征在于：该第一三极管为PNP型三极管，该第二三极管为NPN型三极管。
6.如权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于：该第一保护单元包括充电单元及放电单元；该充电单元连接于开关单元与放电单元之间，该充电单元还连接电源单元；该放电单元连接于充电单元与接口电路之间，且该放电单元还连接电源单元；该充电单元用于在逆向电压大于电源单元提供给充电单元的供电电压时充电并通过该放电单元放电，以消除该逆向电压。
7.如权利要求6所述的电源控制电路，其特征在于：该充电单元包括第一电容及第五电阻，该放电单元包括第六电阻及第三三极管；该第三三极管的基极通过第五电阻连接电源单元，发射极连接于充电单元与接口电路之间，集电极通过第六电阻接地；该第一电容连接于第三三极管的基极与发射极之间。
8.如权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于：该电源控制电路还包括第二保护单元，该第二保护单元包括热敏电阻，该热敏电阻连接于第一保护单元与接口电路之间。
9.一种电子设备，包括电源单元、电源控制电路及接口电路，该接口电路与外部设备电性连接，其特征在于：该电源控制电路为权利要求1~8中任何一项所述的电源控制电路。
10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于：所述接口电路为HDMI接口电路。
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