CN106849036B - 一种静电保护电路、电路板和静电保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种静电保护电路、电路板和静电保护方法。所述静电保护电路包括第一继电器和第二继电器;所述第一继电器和第二继电器分别连接系统电路的电源;所述第一继电器与第二继电器电连接形成电荷释放通路;所述电荷释放通路连接在所述系统电路和接地端之间;所述第一继电器在系统电路断电时由断路状态切换为短路状态,电荷释放通路在第一继电器切换为所述短路状态后处于导通状态,释放所述系统电路的静电电荷。通过本发明,静电保护电路中第一继电器和第二继电器构成电荷释放通路,在系统电路断电时释放系统电路中的残留电荷,使系统电路中没有堆积电荷,可以更好的抗ESD等电子干扰。
Description
技术领域
本发明涉及TFT-LCD技术领域,特别是涉及一种静电保护电路、电路板和静电保护方法。
背景技术
在系统电路中一些电子储能器件,如电感、电容等的电荷在系统电路断电后无法马上释放,造成电荷堆积,尤其是电容值较大的极性电容,堆积的电荷量很大。
当系统电路刚断电时,由于电荷堆积,此时若有物体对系统电路ESD(Electro-Static discharge,静电释放)放电,容易造成系统电路内部产生电子震荡。当电子震荡的电压过大时,可能超过某些元器件的可抗电压,形成系统电路放电。虽然物体对系统电路ESD放电时能量较小,但是由于系统电路中堆积了大量电荷,形成了放电的有害通道,系统电路的放电能量远超ESD的能量,最终造成元器件的损坏。最常见的就是大的极性电容被大电流击穿损坏,或者有些引脚被击穿。
发明内容
本发明提供一种静电保护电路、电路板和静电保护方法,以解决现有的系统电路中电荷堆积,ESD放电对元器件造成损伤的问题。
为了解决上述问题,本发明公开了一种静电保护电路,所述静电保护电路包括第一继电器和第二继电器;
所述第一继电器和第二继电器分别连接系统电路的电源;
所述第一继电器与第二继电器电连接形成电荷释放通路;
所述电荷释放通路连接在所述系统电路和接地端之间;
所述第一继电器在所述系统电路上电时由短路状态切换为断路状态,在所述系统电路断电时由所述断路状态切换为短路状态,所述电荷释放通路在所述第一继电器切换为所述短路状态后处于导通状态,释放所述系统电路的静电电荷;
所述第二继电器在所述系统电路上电时且所述第一继电器处于断路状态达到第一时长后,由断路状态切换为短路状态,在所述系统电路断电时,由所述短路状态经过第二时长切换为断路状态,所述电荷释放通路在第二继电器切换为断路状态后处于断开状态,停止释放所述系统电路的静电电荷。
可选地,所述第二继电器的延时时间为所述第二时长,所述第二继电器与第一继电器的延时时间之差为所述第一时长。
可选地,所述第一继电器为常短时间继电器,所述第二继电器为常断时间继电器。
可选地,所述静电保护电路还包括串接在所述系统电路上的二极管;
所述二极管在所述系统电路上电时正向导通,在所述系统电路断电时反向截止,以使所述系统电路的静电电荷流入所述电荷释放通路。
可选地,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝。
为了解决上述问题,本发明还公开了一种电路板,所述电路板包括系统电路和上述静电保护电路。
为了解决上述问题,本发明还公开了一种静电保护方法,应用于上述静电保护电路,所述方法包括:
在系统电路上电时,第一继电器由短路状态切换为断路状态;
经过第一时长后,第二继电器由断路状态切换为短路状态;
在所述系统电路断电时,所述第一继电器从断路状态切换为短路状态,使得第一继电器和第二继电器组成的电荷释放通路导通,并将所述系统电路的静电电荷释放至接地端;
经过第一时长后,所述第二继电器从短路状态切换为断路状态,使得所述电荷释放通路断开,并停止释放静电电荷。
可选地,所述静电保护电路还包括串接在所述系统电路上的二极管,所述方法还包括:
当所述系统电路断电时,所述二极管反向截止,以使所述系统电路的静电电荷流入所述电荷释放通路。
可选地,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝,所述方法还包括:
所述保险丝在所述电荷释放通路的电流超过设定阈值时熔断,以保护所述继电器。
与现有技术相比,本发明包括以下优点:
通过本发明实施例,静电保护电路中第一继电器和第二继电器构成电荷释放通路,在系统电路断电时释放系统电路中的残留电荷,使系统电路中没有堆积电荷,可以更好的抗ESD等电子干扰。
进一步的,静电保护电路中还包括二极管和保险丝,二极管在系统电路断电时反向截止,使静电电荷流入电荷释放通路,保险丝在电荷释放通路中电流过大时熔断,以保护继电器。
附图说明
图1示出了本发明实施例一的一种静电保护电路的电路图;
图2示出了本发明实施例三的一种静电保护方法的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
详细介绍了本发明实施例提供的一种静电保护电路。
参照图1,示出了本发明实施例的一种静电保护电路。所述静电保护电路包括第一继电器101和第二继电器102;
所述第一继电器101和第二继电器102分别连接系统电路103的电源104;
所述第一继电器101与第二继电器103电连接形成电荷释放通路;
所述电荷释放通路连接在所述系统电路103和接地端105之间;
所述第一继电器101在所述系统电路103上电时由短路状态切换为断路状态,在所述系统电路103断电时由所述断路状态切换为短路状态,所述电荷释放通路在所述第一继电器101切换为所述短路状态后处于导通状态,释放所述系统电路103的静电电荷;
所述第二继电器102在所述系统电路103上电时且所述第一继电器101处于断路状态达到第一时长后,由断路状态切换为短路状态,在所述系统电路103断电时,由所述短路状态经过第二时长切换为断路状态,所述电荷释放通路在第二继电器102切换为断路状态后处于断开状态,停止释放所述系统电路103的静电电荷。
本实施例中,第一继电器101和第二继电器102分别连接系统电路103的电源104,系统电路103上电时,第一继电器101和第二继电器102同时上电;系统电路103断电时,第一继电器101和第二继电器102同时断电。
第一继电器101与第二继电器102电连接形成电荷释放通路,该电荷释放通路连接在系统电路103和接地端105之间。具体地,可以是系统电路103、第一继电器101、第二继电器102和接地端105依次连接;也可以是系统电路103、第二继电器102、第一继电器101、接地端105依次连接。本发明实施例对于第一继电器和第二继电器的位置不作详细限定,可以根据实际情况进行选取。
系统电路103上电时,第一继电器101由短路状态切换为断路状态,此时电荷释放通路处于断开状态。第一继电器101切换为断路状态并经过第一时长后,第二继电器102由断路状态切换为短路状态,此时电荷释放通路仍处于断开状态。
系统电路103断电时,第一继电器101由断路状态切换为短路状态,此时第二继电器102也为短路状态,电荷释放通路处于导通状态,系统电路103堆积的静电电荷可以从电荷释放通路释放至接地端105。在系统电路103断电后,第二继电器102由短路状态经过第二时长切换为断路状态,此时电荷释放通路处于断开状态,停止释放系统电路103的静电电荷。
本发明的一种优选实施例中,所述第二继电器102的延时时间为所述第二时长,所述第二继电器102与第一继电器101的延时时间之差为所述第一时长。
本实施例中,继电器的延时时间是继电器切换状态的时间。具体地,延时时间是继电器由短路状态切换为断路状态的时间,或者是由断路状态切换为短路状态的时间。本发明实施例对于第一继电器的延时时间和第二继电器的延时时间不作详细限定,可以根据实际情况进行选取。
本发明的一种优选实施例中,所述第一继电器101为常短时间继电器,所述第二继电器102为常断时间继电器。
本实施例中,时间继电器(time relay)是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的自动开关装置。第一继电器101为常短时间继电器,在系统电路103断电的稳定状态下处于短路状态,在系统电路103上电时经过延时时间由短路状态切换为断路状态。第二时间继电器102为常断时间继电器,在系统电路103断电的稳定状态下处于断路状态,在系统电路103上电时经过延时时间由断路状态切换为短路状态。
本发明的一种优选实施例中,所述静电保护电路还包括串接在所述系统电路上的二极管106;
所述二极管106在所述系统电路103上电时正向导通,在所述系统电路103断电时反向截止,以使所述系统电路103的静电电荷流入所述电荷释放通路。
本实施例中,二极管106串接在系统电路上,具体地,二极管106的正极连接电源104,二极管106的负极连接系统电路103,见图1。系统电路103上电时,二极管106正向导通,系统电路103断电时,二极管106反向截止。由于系统电路103断电后二极管106反向截止,系统电路103的静电电荷只能流入电荷释放电路进行电荷释放,而不会流入电源104。
本发明的一种优选实施例中,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝107。
本实施例中,在电荷释放通路和接地端之间连接保险丝107,当电荷释放通路的电流过大时,保险丝107自动熔断,用于保护第一继电器101和第二继电器102。
综上所述,本发明实施例中,静电保护电路中第一继电器和第二继电器构成电荷释放通路,在系统电路断电时释放系统电路中的残留电荷,使系统电路中没有堆积电荷,可以更好的抗ESD等电子干扰。
实施例二
详细介绍了本发明实施例提供的一种电路板。
所述电路板包括系统电路和实施例一所述的静电保护电路。
本实施例中,实施例一所述的静电保护电路,由第一继电器101和第二继电器102构成电荷释放通路,在系统电路103断电时,系统电路103中的静电电荷可以通过电荷释放通路释放至接地端105。
综上所述,本发明实施例中,电路板中包含静电保护电路,静电保护电路中第一继电器和第二继电器构成电荷释放通路,在系统电路断电时释放系统电路中的残留电荷,使系统电路中没有堆积电荷,可以更好的抗ESD等电子干扰。
实施例三
参照图2,示出了本发明实施例的一种静电保护方法的步骤流程图。所述方法应用于实施例一所述的静电保护电路,包括:
步骤201,在系统电路上电时,第一继电器由短路状态切换为断路状态。
本实施例中,第一继电器101可以采用常短时间继电器,在系统电路103上电前,第一继电器101为短路状态。在系统电路103上电时,第一继电器103由短路状态切换为断路状态。此时由第一继电器101和第二继电器102组成的电荷释放通路处于断开状态。
步骤202,经过第一时长后,第二继电器由断路状态切换为短路状态。
本实施例中,第二继电器102可以采用常断时间继电器,在系统电路103上电前,第二继电器102为断路状态。在系统电路103上电时,第一继电器101先由短路状态切换为断路状态,经过第一时长后,第二继电器102由断路状态切换为短路状态。第一继电器101和第二继电器102切换状态所需的时间为时间继电器的延时时间。第一继电器101的延时时间小于第二继电器102的延时时间,第一时长是第二继电器102的延时时间与第一继电器101的延时时间之差。本发明实施例对第一时长不作详细限定,可以根据实际情况进行选取。由于第一继电器为断路状态,第二继电器切换为短路状态后,电荷释放通路仍处于断开状态。
步骤203,在所述系统电路断电时,所述第一继电器从断路状态切换为短路状态,使得第一继电器和第二继电器组成的电荷释放通路导通,并将所述系统电路的静电电荷释放至接地端。
本实施例中,在系统电路103断电时,第一继电器101从断路状态切换为短路状态,此时第二继电器102也是短路状态,因此使得由第一继电器101和第二继电器102组成的电荷释放通路导通,系统电路103堆积的静电电荷从电荷释放通路释放至接地端105。
本发明的一种优选实施例中,所述静电保护电路还包括串接在所述系统电路上的二极管。当所述系统电路断电时,所述二极管反向截止,以使所述系统电路的静电电荷流入所述电荷释放通路。
本实施例中,二极管106的正极连接电源104,负极连接系统电路103。当系统电路103上电时,二极管106正向导通;当系统电路103断电时,二极管106反向截止,系统电路103堆积的静电电荷只能流入电荷释放通路,而不能流入电源104。
步骤204,经过第一时长后,所述第二继电器从短路状态切换为断路状态,使得所述电荷释放通路断开,并停止释放静电电荷。
本实施例中,第一继电器101切换为短路状态,经过第一时长后,第二继电器102从短路状态切换为断路状态,电荷释放通路断开,停止释放系统电路103的静电电荷。
本发明的一种优选实施例中,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝。所述保险丝在所述电荷释放通路的电流超过设定阈值时熔断,以保护所述继电器。
本实施例中,在电荷释放通路和接地端105之间连接保险丝107,当电荷释放通路的电流过大超过设定阈值时熔断,则电荷释放通路断开,停止释放静电电荷,可以保护第一继电器101和第二继电器102。本发明实施例对选用的保险丝和电流的设定阈值不作详细限定,可以根据实际情况进行选取。
综上所述,本发明实施例中,静电保护电路中第一继电器和第二继电器构成电荷释放通路,在系统电路断电时释放系统电路中的残留电荷,使系统电路中没有堆积电荷,可以更好的抗ESD等电子干扰。进一步的,静电保护电路中还包括二极管和保险丝,二极管在系统电路断电时反向截止,使静电电荷流入电荷释放通路,保险丝在电荷释放通路中电流过大时熔断,以保护继电器。
对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种静电保护电路、电路板及静电保护方法,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种静电保护电路,其特征在于,所述静电保护电路包括第一继电器和第二继电器,以及串接在系统电路上的二极管;
所述第一继电器和第二继电器分别连接所述系统电路的电源;
所述第一继电器与第二继电器电连接形成电荷释放通路;
所述电荷释放通路连接在所述系统电路和接地端之间;
所述第一继电器在所述系统电路上电时由短路状态切换为断路状态,在所述系统电路断电时由所述断路状态切换为短路状态,所述电荷释放通路在所述第一继电器切换为所述短路状态后处于导通状态,释放所述系统电路的静电电荷;
所述第二继电器在所述系统电路上电时且所述第一继电器处于断路状态达到第一时长后,由断路状态切换为短路状态,在所述系统电路断电时,由所述短路状态经过第二时长切换为断路状态,所述电荷释放通路在第二继电器切换为断路状态后处于断开状态,停止释放所述系统电路的静电电荷;
所述二极管在所述系统电路上电时正向导通,在所述系统电路断电时反向截止,以使所述系统电路的静电电荷流入所述电荷释放通路。
2.根据权利要求1所述的静电保护电路,其特征在于,所述第二继电器的延时时间为所述第二时长,所述第二继电器与第一继电器的延时时间之差为所述第一时长。
3.根据权利要求2所述的静电保护电路,其特征在于,所述第一继电器为常短时间继电器,所述第二继电器为常断时间继电器。
4.根据权利要求1所述的静电保护电路,其特征在于,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝。
5.一种电路板,其特征在于,所述电路板包括系统电路和权利要求1-4任一项所述的静电保护电路。
6.一种静电保护方法,其特征在于,应用于权利要求1-4任一项所述的静电保护电路,所述方法包括:
在系统电路上电时,第一继电器由短路状态切换为断路状态;
经过第一时长后,第二继电器由断路状态切换为短路状态;
在所述系统电路断电时,所述第一继电器从断路状态切换为短路状态,使得第一继电器和第二继电器组成的电荷释放通路导通,并将所述系统电路的静电电荷释放至接地端;
经过第二时长后,所述第二继电器从短路状态切换为断路状态,使得所述电荷释放通路断开,并停止释放静电电荷;
当所述系统电路断电时,所述二极管反向截止,以使所述系统电路的静电电荷流入所述电荷释放通路。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述静电保护电路还包括连接在所述电荷释放通路和接地端之间的保险丝,所述方法还包括:
所述保险丝在所述电荷释放通路的电流超过设定阈值时熔断,以保护所述第一继电器和所述第二继电器。
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