CN105828509A - 静电保护模块和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种静电保护模块和电子设备，能够防止静电引起的故障，提高用户的使用体验。所述静电保护模块包括：静电收集部件，配置来收集静电；降压部件，与所述静电收集部件连接，配置来对在所述静电收集部件中收集的静电进行降压；以及整流部件，与所述降压部件和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到所述负载，其中，所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至所述整流部件的耐压以下。

Description

静电保护模块和电子设备

技术领域

本发明涉及静电保护模块和电子设备。

背景技术

在用户操作或携带诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等的电子设备时，电子设备的外部表面难免与诸如衣物、人体等接触，从而在电子设备中产生静电。静电通常具有较高的电压，从而容易对电子设备中的电路或器件产生破坏，使得电子设备无法正常地进行工作。

此外，除了电子设备之外，静电也可以对诸如交通工具、试验器具等产生破坏，导致该其他的设备无法使用。

发明内容

本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种静电保护模块和电子设备，能够防止静电引起的故障，提高用户的使用体验。

根据本发明的一个方面，提供一种静电保护模块。所述静电保护模块包括：静电收集部件，配置来收集静电；降压部件，与所述静电收集部件连接，配置来对在所述静电收集部件中收集的静电进行降压；以及整流部件，与所述降压部件和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到所述负载，其中，所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至所述整流部件的耐压以下。

根据本发明的另一方面，提供一种电子设备。所述电子设备包括：静电收集部件，配置来收集静电；降压部件，与所述静电收集部件连接，配置来对在所述静电收集部件中收集的静电进行降压；以及整流部件，与所述降压部件和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到所述负载，其中，所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至所述整流部件的耐压以下。

根据本发明的静电保护模块和电子设备，通过收集静电，并且进行降压和整流处理之后输出到负载，从而能够防止静电引起的电子设备等的故障，提高用户的使用体验。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的静电保护模块的功能框图。

图2是表示本发明的实施方式的整流部件的具体电路图。

图3是表示本发明的实施方式的电子设备的功能框图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的实施方式。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求及其等价物所限定的本发明的示例实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本发明的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。

首先，参照图1来说明本发明的实施方式的静电保护模块。图1是表示本发明的实施方式的静电保护模块的功能框图。

如图1所示，静电保护模块1包括静电收集部件101、降压部件102、整流部件103。其中，图1所示的静电保护模块1可以设置于如下所示的电子设备，也可以设置于其他的需要防止静电破坏的设备诸如交通工具、试验器具等。

静电收集部件101配置来收集静电。具体地，静电收集部件101与诸如衣物、人体等摩擦而能够产生静电。

优选地，静电收集部件101设置于需要防止静电破坏的位置。或者，静电收集部件101设置于容易受到静电的破坏的位置，或者设置于在受到静电破坏之后维修成本比较高的位置。例如，在静电保护模块1设置于手机的情况下，静电收集部件101设置于手机的屏幕、摄像头等。由此，静电收集部件101能够手机在手机的屏幕、摄像头等中产生的静电，从而能够防止在手机的屏幕、摄像头等受到静电的破坏。

在本发明的实施方式中，如后所述，在静电收集部件101中收集静电之后，需要将收集的静电经由降压部件102和整流部件103之后输出到负载。因此，在本发明的实施方式中，静电收集部件101优选为由导电材料构成。例如，静电收集部件101由导体构成。静电收集部件101的构成材料不受限定，只要能够因摩擦而产生静电，并且能够将产生的静电进行输出即可。

降压部件102与静电收集部件101连接，配置来对在静电收集部件101中收集的静电进行降压。

其中，在静电收集部件101中收集的静电例如因摩擦而产生，通常具有较高的电压。因此，如果直接输出到负载或下述的整流部件103，则可能会破坏负载或下述的整流部件103。

因此，在本发明的实施方式中，通过降压部件102对在静电收集部件101中收集的静电进行降压，从而避免破坏负载或整流部件103。具体地，在本发明的实施方式中，通过降压部件102降压之后的静电经过整流部件103之后输出到负载。因此，优选为，降压部件102将在静电收集部件101中收集的静电降压至整流部件103的耐压以下。由此，能够避免通过降压部件102降压之后的静电破坏整流部件103。具体地，通过降压部件102降压后的静电的电压的设定，例如根据后述的整流部件的构成方式、规格以及负载的构成方式和规格而适当地设定。

此外，在本发明的实施方式中，降压部件102的构成方式不受限定，只要能够对通常具有高电压的静电进行降压即可。优选为，在降压部件102中采用适合于对高电压且持续时间短的静电的降压方式。具体地，为了适合于高电压，在降压部件102中采用耐压高的电容器、电感器等器件。

整流部件103与降压部件102和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到负载。

其中，负载可以包含于静电保护模块，也可以不包含于静电保护模块。此外，在这里，负载的构成方式不受限定，例如构成为电阻、电池等。

在本发明的实施方式中，在静电收集部件101中生成并由降压部件102降压后的静电可以是正电荷、也可以是负电荷。通过整流部件103，能够将正电荷的静电和负电荷的静电通过不同的路径输出到负载。

具体地，参照图2来举例说明整流部件103的具体结构。图2是表示本发明的实施方式的整流部件的具体电路图。

在图2所示的电路图中，负载构成为对电子设备供应电力的电池。通过将整流后的静电输出到电池，从而能够对电池进行充电。

在图2所示的电路图中，整流部件103包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4。此外，整流部件103还可以包括对输出到负载的静电进行平滑的电容器C1。

具体地，如图2所示，二极管D1的正极与降压部件102连接，二极管D1的负极与电池的正极连接。另一方面，二极管D3的负极与降压部件102连接，二极管D3的正极与电池的负极连接。由此，通过降压部件102降压后的正电荷的静电能够通过二极管D1输出到电池的正极。由此，通过降压部件102降压后的负电荷的静电能够通过二极管D3输出到电池的负极。

此外，二极管D2的正极与电池的负极连接，二极管D2的负极与降压部件102连接。并且，二极管D4的正极与降压部件102连接，二极管D4的负极与电池的正极连接。由此，通过二极管D2，能够防止正电荷的静电输出到电池的负极，并且通过二极管D4，能够防止负电荷的静电输出到电池的正极。并且，通过二极管D2和二极管D4，能够防止电池与降压部件102形成回路，从而能够防止电池的电能的消耗。

如上所述，通过桥式连接二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，从而能够将正电荷的静电和负电荷的静电通过不同的路径分别输出到电池的正极和负极。由此，通过整流部件103整流后的静电，能够对作为负载的电池进行充电。

此外，在图2中，电容器C1与电池并联连接。从而，通过由电容器C1对输出到电池的静电进行平滑，从而能够通过稳定的电压对电池进行充电。其中，在电容器C1为极性电容器的情况下，电容器C1的正极端与电池的正极(即，二极管D1的负极、二极管D4的负极)连接，电容器C1的负极端与电池的负极(即，二极管D2的正极、二极管D3的正极)连接。

在本发明的实施方式中，通过由电池构成负载，从而不仅能够通过静电保护模块来防止静电引起的电子设备等的故障，并且还能够有效地利用静电的电能来对电池进行充电，从而提高了电子设备的续航时间。例如，在电池的电量不足的情况下，用户能够通过摩擦来产生静电，进而通过所产生的静电来对电池进行充电。

此外，负载也可以由其他的部件构成，并且整流部件103的结构不限定于上述的结构。例如，在由电阻构成负载的情况下，在整流部件103中也可以不区分正电荷的传输路径和负电荷的传输路径。

此外，在如图2所示那样，整流部件103包括桥式连接的四个二极管的情况下，降压部件102将在静电收集部件101中收集的静电降压至在整流部件103中包括的各个二极管的击穿电压以下。由此，能够防止在整流部件103中包括的二极管被击穿，从而能够避免无法实现对降压后的静电的整流功能的情况。

此外，在如图2所示那样，在由电池构成负载的情况下，优选为通过降压部件102降压后的静电的电压在电池的输出电压以上。从而，输出到电池的静电能够有效地用来对电池进行充电。

根据本发明的实施方式的静电保护模块1，通过收集静电，并且进行降压和整流处理之后输出到负载，从而能够防止静电引起的电子设备等的故障，提高用户的使用体验。其中，本发明的实施方式的静电保护模块1例如可以以单独的模块构成，从而设置到诸如电子设备、交通工具、实验仪器等的需要防止静电破坏的设备。此外，本发明的实施方式的静电保护模块也可以内置到上述的需要防止静电破坏的设备内。

下面，参照图3来说明本发明的实施方式的电子设备3。在图3所示的电子设备3中，提供了静电保护功能。

其中，图3所示的电子设备为诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等的电子设备，但不限定于此，只要是需要防止静电破坏的电子设备即可。

如图3所示，电子设备3包括静电收集部件301、降压部件302和整流部件303。其中，静电收集部件301、降压部件302和整流部件303的结构和功能基本与图1所示的静电收集部件101、降压部件102和整流部件103的结构和功能相同。因此，在下面省略相同部分的重复说明。

静电收集部件301配置来收集静电。具体地，在电子设备3中，静电收集部件301设置于电子设备的外部表面，从而能够与诸如衣物、人体等摩擦而能够产生静电。

优选地，静电收集部件301设置于需要防止静电破坏的位置、或者容易受到静电的破坏的位置、或者在受到静电破坏之后维修成本比较高的位置。例如，静电收集部件301设置于手机的屏幕、摄像头等。

在本发明的实施方式中，静电收集部件301优选为由导电材料构成。例如，静电收集部件301由导体构成。静电收集部件301的构成材料不受限定，只要能够因摩擦而产生静电，并且能够将产生的静电进行输出即可。

降压部件302与静电收集部件301连接，配置来对在静电收集部件301中收集的静电进行降压。

在本发明的实施方式中，通过降压部件302对在静电收集部件301中收集的静电进行降压，从而避免破坏负载或整流部件303。具体地，在本发明的实施方式中，通过降压部件302降压之后的静电经过整流部件303之后输出到负载。因此，优选为，降压部件302将在静电收集部件301中收集的静电降压至整流部件303的耐压以下。由此，能够避免通过降压部件302降压之后的静电破坏整流部件303。

在本发明的实施方式中，降压部件302的构成方式不受限定，只要能够对通常具有高电压的静电进行降压即可。此外，优选为，在降压部件302中采用适合于对高电压且持续时间短的静电的降压方式。具体地，为了适合于高电压，在降压部件302中采用耐压高的电容器、电感器等器件。

整流部件303与降压部件302和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到负载。

在静电收集部件301中生成并由降压部件302降压后的静电可以是正电荷、也可以是负电荷。通过整流部件303，能够将正电荷的静电和负电荷的静电通过不同的路径输出到负载。

如图3所示，电子设备3还可以包括电池304。其中，电池304配置来对电子设备3提供电力。

在本发明的实施方式中，整流部件303可以与降压部件302和电池3-4连接，从而将整流后的静电输出到电池304。

此外，整流部件303也可以与电池以外的负载(例如电阻等)连接，从而可以将整流后的静电输出到该电池以外的负载。

具体地，整流部件303也可以如图2所示那样包括桥式连接的二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4。此外，整流部件303还可以包括对输出到负载的静电进行平滑的电容器C1。

通过桥式连接二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，从而能够将正电荷的静电和负电荷的静电通过不同的路径分别输出到电池304的正极和负极。由此，通过整流部件303整流后的静电，能够对作为负载的电池304进行充电。

此外，如图2所示，在整流部件303还包括电容器C1的情况下，电容器C1与电池304并联连接。从而，通过由电容器C1对输出到电池304的静电进行平滑，从而能够通过稳定的电压对电池304进行充电。

在本发明的实施方式中，通过由整流部件303将整流后的静电输出到电池304，从而不仅能够防止静电引起的电子设备3的故障，并且还能够有效地利用静电的电能来对电池304进行充电，从而提高了电子设备3的续航时间。例如，在电池304的电量不足的情况下，用户能够通过摩擦来产生静电，进而通过所产生的静电来对电池304进行充电。

此外，整流部件303的结构不限定于上述的结构。例如，在由电阻构成负载的情况下，在整流部件303中也可以不区分正电荷的传输路径和负电荷的传输路径。

在整流部件303包括桥式连接的四个二极管的情况下，降压部件302将在静电收集部件301中收集的静电降压至在整流部件303中包括的各个二极管的击穿电压以下。由此，能够防止在整流部件303中包括的二极管被击穿，从而能够避免无法实现对降压后的静电的整流功能的情况。

此外，在由整流部件303将整流后的静电输出到电池304的情况下，优选为通过降压部件302降压后的静电的电压在电池的输出电压以上。从而，输出到电池304的静电能够有效地用来对电池304进行充电。

根据本发明的实施方式的电子设备3，通过收集静电，并且进行降压和整流处理之后输出到负载，从而能够防止静电引起的电子设备3的故障，提高用户的使用体验。此外，在将整流后的静电输出到电池304的情况下，还能够有效地利用静电的电能来对电池304进行充电，从而提高了电子设备3的续航时间。

在上面详细描述了本发明的各个实施方式。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施方式进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种静电保护模块，包括：

静电收集部件，配置来收集静电；

降压部件，与所述静电收集部件连接，配置来对在所述静电收集部件中收集的静电进行降压；以及

整流部件，与所述降压部件和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到所述负载，

其中，所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至所述整流部件的耐压以下。

2.如权利要求1所述的静电保护模块，其中，

所述负载是对电子设备供应电力的电池。

3.如权利要求1所述的静电保护模块，其中，

所述静电收集部件由导体构成。

4.如权利要求2所述的静电保护模块，其中，

所述整流部件包括：

第1二极管，其第一端与所述降压部件连接，其第二端与所述电池的正极连接；

第2二极管，其第一端与所述电池的负极连接，其第二端与所述降压部件连接；

第3二极管，其第一端与所述电池的负极连接，其第二端与所述降压部件连接；以及

第4二极管，其第一端与所述降压部件连接，其第二端与所述电池的正极连接。

5.如权利要求4所述的静电保护模块，其中，

所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至在所述整流部件中包括的各个二极管的击穿电压以下。

6.一种电子设备，包括：

静电收集部件，配置来收集在所述电子设备产生的静电；

降压部件，与所述静电收集部件连接，配置来对在所述静电收集部件中收集的静电进行降压；以及

整流部件，与所述降压部件和负载连接，配置来对降压后的静电进行整流，并将整流后的静电输出到所述负载，

其中，所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至所述整流部件的耐压以下。

7.如权利要求6所述的电子设备，还包括：

电池，配置来对所述电子设备提供电力，

其中，所述整流部件将整流后的静电输出到所述电池。

8.如权利要求6所述的电子设备，其中，

所述静电收集部件由导体构成。

9.如权利要求7所述的电子设备，其中，

所述整流部件包括：

第1二极管，其第一端与所述降压部件连接，其第二端与所述电池的正极连接；

第2二极管，其第一端与所述电池的负极连接，其第二端与所述降压部件连接；

第3二极管，其第一端与所述电池的负极连接，其第二端与所述降压部件连接；以及

第4二极管，其第一端与所述降压部件连接，其第二端与所述电池的正极连接。

10.如权利要求9所述的电子设备，其中，

所述降压部件将在所述静电收集部件中收集的静电降压至在所述整流部件中包括的各个二极管的击穿电压以下。

11.如权利要求6所述的电子设备，其中，

所述静电收集部件设置于所述电子设备的外部表面。