CN107579651A - 二极管逆向漏电流的泄放电路 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种二极管逆向漏电流的泄放电路，其包括：一输入正极端、一输入负极端、一输出正极端、一输出负极端、一第一二极管及一电流源装置。该输出正极端与该输入正极端耦接，该输出负极端与该输入负极端耦接。该第一二极管的阳极端耦接于该输入正极端，而阴极端耦接于该输出正极端。该电流源装置的一端耦接于该第一二极管的阳极端，而另一端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。其中，当输入电压断开时，由于该电流源装置的电流值稍大于二极管逆向漏电流IR，便可将电流源装置两端电压拉至足够低，可达1V以下。当输入电压正常运作于高压时，该电流源装置仍然动作，但由于P＝VI，因此损耗与输入电压成正比，而达到低损耗的目的。

Description

二极管逆向漏电流的泄放电路

技术领域

本发明是有关于一种二极管逆向漏电流的泄放电路，且特别是有关于一种可降低损耗的电路。

背景技术

在DC/DC转换器设计中，输入端会遇到「逆向反接保护」的规格要求，这时会用一个主动开关如BJT、MOSFET甚至是继电器进行输入断开的保护动作，为达成此一保护功能所增加的成本相当高。因此在较经济的设计前提下，通常会使用萧特基二极管达成，萧特基二极管具有低顺偏电压、使用简单以及响应迅速的优点，广泛用于输入端逆偏保护，其接法如图1所示，图1使用D1与D2两个二极管在输入反接电压至A、B点时，可完全将输出端C、D点断开隔离，达成保护功能。

但图1做法有一缺点，由于萧特基二极管存在一定的逆向漏电流IR，通常是数十～数百uA，因此当CD端电压存在时，若移除输入电压，漏电流IR会持续对AB端进行充电而保持高电压，这在某些应用场合是不允许的。

为解决以上问题，可在AB端加入泄放电阻(请参考图2)，将IR漏电流形成一路径，此时AB端电压为VAB＝IR*R1，箝制AB电压。但在某些应用场合，需要将AB端电压限制于非常低的电压准位(低于1～2V)，因此必须使用低电阻值R1，例如数KΩ～10KΩ以箝制AB端电压。但在电路正常运作时，AB端会跨一高压直流，R1的持续连接AB端，根据p＝V²/R，将会使得R1损耗极大，可达1W以上，造成无谓功率损失。

发明内容

为达上述或其他目的，本发明提出一种二极管逆向漏电流的泄放电路，其包括：一输入正极端、一输入负极端、一输出正极端、一输出负极端、一第一二极管及一电流源装置。该输出正极 端与该输入正极端耦接，该输出负极端与该输入负极端耦接。该第一二极管的阳极端耦接于该输入正极端，而阴极端耦接于该输出正极端。该电流源装置的一端耦接于该第一二极管的阳极端，而另一端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。其中，当输入电压断开时，由于该电流源装置的电流值稍大于二极管逆向漏电流IR，便可将电流源装置两端电压拉至足够低，可达1V以下。当输入电压正常运作于高压时，该电流源装置仍然动作，但由于P＝VI，因此损耗与输入电压成正比，而达到低损耗的目的。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合所附图式做详细说明如下。

附图说明

图1为习知技术的电路示意图1。

图2为习知技术的电路示意图2。

图3为本发明第一较佳实施例的电路示意图。

图4为本发明第二较佳实施例的电路示意图。

图5为本发明第三较佳实施例的电路示意图。

图6为本发明第四较佳实施例的电路示意图。

图7为本发明第五较佳实施例的电路示意图。

图8为本发明第六较佳实施例的电路示意图1。

图9为本发明第六较佳实施例的电路示意图2。

图10为本发明第六较佳实施例的电路示意图3。

图11为本发明第七较佳实施例的电路示意图。

图12为本发明第八较佳实施例的电路示意图。

具体实施方式

请参阅图3所示，其为本发明第一较佳实施例的电路示意图。本发明提出一种二极管逆向漏电流的泄放电路，其包括：一输入 正极端(10)、一输入负极端(11)、一输出正极端(12)、一输出负极端(13)、一第一二极管(20)及一电流源装置(30)。该输出正极端(12)与该输入正极端耦接(10)，该输出负极端(13)与该输入负极端(11)耦接。该第一二极管(20)的阳极端耦接于该输入正极端(10)，而阴极端耦接于该输出正极端(12)。该电流源装置的一端耦接于该第一二极管(20)的阳极端，而另一端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。其中，该电流源装置(30)可为一定电流二极管或其他等效组件，并不依此为限制。

本实施例在输入正极端(10)及该输入负极端(11)之间设置该电流源装置(30)，当输入电压断开时，由于该电流源装置的电流值可大于流通过该第一二极管(20)逆向漏电流的电流值，以至于该电流源装置(30)两端的电压差将可降低约1V以下。当输入电压正常运作供电时，该电流源装置(30)仍然继续动作，由于P＝VI，使得损耗将与输入电压成正比，因此当电压差V值在相当低状况下，其与习知以电阻的损耗差异甚大。

请再参阅图4，其与前一实施例的差异在于进一步包含有一第二二极管(21)，该第二二极管(21)的阳极端耦接于该电源流装置(30)的另一端，而该第二二极管(21)的阴极端耦接于该输入负极端(11)与该输出负极端(13)之间。该第二二极管(21)主要可用来保护该电源流装置(30)，以避免损毁。

请参阅图5及图6，其与前二实施例的差异在于更进一步具有一第三二极管(21)，该第三二极管的阳极端耦接于该输出负极端，而该第三二极管的阴极端耦接于该输入负极端。该第三二极管(22)主要可用来保护整体电路，以避免损毁。其中，此两实施例中，该该电源流装置(30)的另一端及该第二二极管(21)的阴极端均仅显示耦接于该第三二极管(22)的阴极端，若耦接于该第三二极管(22)的阳极端亦是可施行的实施例，并非仅局限于途中的实施方式。

再请参阅图7，其与图4实施例的差异在于该第二二极管(21) 以一发光组件(23)取代，该发光组件(23)的一端耦接于该电源流装置(30)的另一端，而发光组件(23)的另一端耦接于该输入负极端(11)与该输出负极端(13)之间。该发光组件(23)可为LED，因LED需处于定电流的状态下才可稳定发光，藉此可利用来显示该电流源装置(30)在保护功能状态下是否在运作。

再请参阅图8，其与先前实施例不同在于该电源流装置(30)可为可调式电路，藉由一外部讯号(S)对该电流源装置(30)进行电流的调整。其中该可调式线路为电流镜线路，可参阅图9及图10所示，图9的电流镜线路是以双BJT组件所组成，而图10的电流镜线路则是以双FET组件组成(前述实施例仅是为例，并非依此为限制)。

最后，请参阅图11及图12，其分别与第一及第二实施例不同在于该第一二极管(20)的位置，而其他功能完全一致，图11及图12所示的该第一二极管(20)主要是将其阳极端耦接于该输出负极端，而阴极端则是耦接于该输入负极端，藉此达到与第一及第二实施例相同的功效。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当是权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于包括：

一输入正极端；

一输入负极端；

一输出正极端，其与该输入正极端耦接；

一输出负极端，其与该输入负极端耦接；

一第一二极管，其阳极端耦接于该输入正极端，而阴极端耦接于该输出正极端；以及

一电流源装置，其一端耦接于该第一二极管的阳极端，而另一端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。

2.如权利要求1所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于进一步包括有一第二二极管，该第二二极管的阳极端耦接于该电源流装置的另一端，而该第二二极管的阴极端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。

3.如权利要求1所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于进一步包括有一第三二极管，该第三二极管的阳极端耦接于该输出负极端，而该第三二极管的阴极端耦接于该输入负极端，而该电流源装置的另一端耦接于该第三二极管的阳极端或阴极端。

4.如权利要求2所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于进一步包括有一第三二极管，该第三二极管的阳极端耦接于该输出负极端，而该第三二极管的阴极端耦接于该输入负极端，而该第二二极管的阴极端耦接于该第三二极管的阳极端或阴极端。

5.如权利要求3或4所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于该电流源装置为一定电流二极管。

6.如权利要求1所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于进一步包括有一发光组件，该发光组件的一端耦接于该电源流装置的另一端，而该发光组件的另一端耦接于该输入负极端与该输出负极端之间。

7.如权利要求1所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于该电流源装置为可调式线路，其可依据一外部讯号对该电流源装置进行电流的调整。

8.如权利要求7所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于该可调式线路为电流镜线路。

9.一种二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于包括：

一输入正极端；

一输入负极端；

一输出正极端，其与该输入正极端耦接；

一输出负极端，其与该输入负极端耦接；

一第一二极管，其阳极端耦接于该输出负极端，而阴极端耦接于该输入负极端；以及

一电流源装置，其一端耦接于该输入正极端与该输出正极端之间，而另一端耦接于该第一二极管的阴极端。

10.如权利要求9所述的二极管逆向漏电流的泄放电路，其特征在于进一步包括有一第二二极管，该第二二极管的阳极端耦接于该电源流装置的另一端，而该第二二极管的阴极端耦接于该第一二极管的阴极端。