CN110096382A - 主板及应用该主板的电子装置 - Google Patents

Abstract

一种主板，用于电连接于显示器，该显示器包括插槽及与该插槽相插接的显卡，该插槽在该显卡异常时输出漏电电压，该主板包括处理芯片及漏电保护电路，该漏电保护电路包括电源控制芯片及开关单元，该电源控制芯片根据该电源好信号判断是否为该插槽提供工作电压；开关单元连接于该插槽及该电源控制芯片之间的公共端点，当该显卡异常且该主板未开机时，该电源好信号控制该开关单元导通并将该公共端点置于低电平状态，以使得该插槽与该电源控制芯片之间断开连接。本发明还提供了一种应用该主板的电子装置。如此即可使得显示器与主板之间不会漏电，保证了正常的电源时序，避免了主板无法从关机中返回到操作系统的风险。

Description

主板及应用该主板的电子装置

技术领域

本发明涉及一种主板及应用该主板的电子装置。

背景技术

通常，主板是通过显示接口(Display Port，DP)电缆及显卡和显示器建立通信连接。然而，当显卡异常时，显示器将会漏电至主板，如此将会干扰主板正常的电源时序，使得主板无法从关机或睡眠中唤醒后返回到操作系统。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种主板及应用该主板的电子装置。

一种主板，用于电连接显示器以建立通信连接，该显示器包括插槽及与该插槽相插接的显卡，该插槽在该显卡异常时输出漏电电压，该主板包括用于输出电源好信号的处理芯片及漏电保护电路，该漏电保护电路包括：

逻辑控制单元及电源控制芯片，该逻辑控制单元用于接收电源好信号，并根据电源好信号输出对应的电源控制信号至该电源控制芯片，该电源控制芯片根据该电源控制信号判断是否为该插槽提供工作电压；及

开关单元，连接于该插槽及该电源控制芯片之间的公共端点，该开关单元用于接收该电源好信号；

当该显卡异常且该主板未开机时，该处理芯片输出具有第一电平的电源好信号至该开关单元及该逻辑控制单元，该逻辑控制单元根据该具有第一电平的电源好信号控制该电源控制芯片不为该插槽提供工作电压；该具有第一电平的电源好信号控制该开关单元导通并将该公共端点置于低电平状态，以使得该插槽与该电源控制芯片之间断开连接。

进一步地，当该显卡异常且该主板开机时，该处理芯片输出具有第二电平的电源好信号至该开关单元，该具有第二电平的电源好信号控制该开关单元截止并与该公共端点断开连接，该逻辑控制单元根据该具有第二电平的电源好信号控制该电源控制芯片为该插槽提供工作电压。

进一步地，该具有第一电平的电源好信号为高电平信号，该具有第二电平的电源好信号为低电平信号。

进一步地，该逻辑控制单元包括逻辑元件、第一电子开关、第一电阻及第二电阻，该插槽包括第一使能引脚、第二使能引脚及电源引脚，该第一电子开关的第一端连接至该插槽的第一使能引脚及第二使能引脚，该第一电子开关的第一端还通过该第一电阻连接至第一电源，该第一电子开关的第二端接地，该第一电子开关的第三端通过该第二电阻连接至该第一电源，该第一电子开关的第三端还连接至该逻辑元件。

进一步地，该处理芯片包括信号输出引脚，该逻辑元件包括第一输入引脚、第二输入引脚、接地引脚、电源引脚及信号输出引脚，该逻辑元件的第一输入引脚连接至该处理芯片的信号输出引脚以接收该电源好信号，该逻辑元件的第二输入引脚连接至该第一电子开关的第三端，该逻辑元件的接地引脚接地，该逻辑元件的电源引脚连接至该第一电源，该逻辑元件的电源引脚还通过第一电容接地，该逻辑元件的信号输出引脚连接至该电源控制芯片以输出电源控制信号至该电源控制芯片。

进一步地，该电源控制芯片包括一信号接收引脚、一电源输入引脚、一接地引脚及一电源输出引脚，该电源控制芯片的电源输入引脚连接至第二电源，该电源控制芯片的信号接收引脚连接至该逻辑元件的信号输出引脚，该电源控制芯片的接地引脚接地，该电源控制芯片的电源输出引脚连接至该插槽的电源引脚。

进一步地，该开关单元包括第二电子开关、第三电子开关、齐纳二极管、第三电阻、第四电阻及第二电容，该第一电子开关的第一端连接至该处理芯片的信号输出引脚以接收该电源好信号，该第二电子开关的第二端接地，该第二电子开关的第三端通过该第三电阻连接至第三电源，该第二电子开关的第三端还连接至该第三电子开关的第一端，该第三电子开关的第二端通过该齐纳二极管接地，该第三电子开关的第二端还通过该第四电阻接地，该第三电子开关的第三端通过该第二电容接地，该第三电子开关的第三端还连接至该插槽的电源引脚与该电源控制芯片的电源输出引脚之间的公共端点。

进一步地，该第一电子开关至该第三电子开关均为N型场效应管，该第一电子开关至该第三电子开关的第一端对应于该N型场效应管的栅极，该第一电子开关至该第三电子开关的第二端对应于该N型场效应管的源极，该第一电子开关至该第三电子开关的第三端对应于该N型场效应管的漏极。

进一步地，该逻辑元件为一与门，该第一电源及第二电源均用于输出3.3V电压，该第三电源用于输出12V电压。

一种电子装置，包括主板及显示器，该主板电连接显示器以建立通信连接，该显示器包括插槽及与该插槽相插接的显卡，该插槽在该显卡异常时输出漏电电压，该主板包括用于输出电源好信号的处理芯片及漏电保护电路，该漏电保护电路包括：

逻辑控制单元及电源控制芯片，该逻辑控制单元用于接收电源好信号，并根据电源好信号输出对应的电源控制信号至该电源控制芯片，该电源控制芯片根据该电源控制信号判断是否为该插槽提供工作电压；及

开关单元，连接于该插槽及该电源控制芯片之间的公共端点，该开关单元用于接收该电源好信号；

当该显卡异常且该主板未开机时，该处理芯片输出具有第一电平的电源好信号至该开关单元及该逻辑控制单元，该逻辑控制单元根据该具有第一电平的电源好信号控制该电源控制芯片不为该插槽提供工作电压；该具有第一电平的电源好信号控制该开关单元导通并将该公共端点置于低电平状态，以使得该插槽与该电源控制芯片之间断开连接；及

当该显卡异常且该主板开机时，该处理芯片输出具有第二电平的电源好信号至该开关单元，该具有第二电平的电源好信号控制该开关单元截止并与该公共端点断开连接，该逻辑控制单元根据该具有第二电平的电源好信号控制该电源控制芯片为该插槽提供工作电压。

上述主板及应用该主板的电子装置通过设置该漏电保护电路，以在显卡异常时将该插槽的电源引脚置为低电平。如此即可使得主板在显示器漏电的情况下依然保证了正常的电源时序，避免了主板无法从关机或睡眠中返回到操作系统的风险。

附图说明

图1为本发明电子装置的较佳实施方式的方框图。

图2为图1中漏电保护电路的较佳实施方式的方框图。

图3为图1中电子装置的较佳实施方式的电路图。

主要元件符号说明

电子装置 300

主板 100

显示器 200

漏电保护电路 10

逻辑控制单元 12

开关单元 14

处理芯片 20

插槽 30

显卡 40

第一电源 V1

第二电源 V2

第三电源 V3

电源控制芯片 U1

逻辑元件 U2

第一电子开关至第三电子开关 Q1-Q3

电阻 R1-R4

电容 C1、C2

齐纳二极管 D1

公共端点 P

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

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图及实施方式，对本发明中的主板及应用该主板的电子装置作进一步详细描述及相关说明。

如图1及图2所示，在一较佳实施方式中，一种电子装置300包括一主板100及一显示器200，该主板100电性连接至该显示器200以建立通信连接。

该主板100包括一漏电保护电路10及一处理芯片20。该显示器200包括一插槽30及一显卡40。

该漏电保护电路10电性连接于该处理芯片20，该插槽30与该漏电保护电路10电性连接。该显卡40用以插接该插槽30，其中，该插槽30在该显卡40异常时将会输出一漏电电压。

该处理芯片20用于输出一电源好信号。其中该处理芯片20在该主板100关机状态时输出具有第一电平的电源好信号，该处理芯片20在该主板100开机状态时输出具有第二电平的电源好信号。

该漏电保护电路10包括一逻辑控制单元12、一开关单元14及一电源控制芯片U1。

该逻辑控制单元12连接该插槽30以接收该插槽30所输出的使能信号，该逻辑控制单元12还连接该处理芯片20以接收该处理芯片20所输出的电源好信号。该逻辑控制单元12用于根据所接收的使能信号及电源好信号对应输出一电源控制信号。

当该显卡40插接于该插槽30内时，该插槽30输出具有第一电平的使能信号。当该显卡40未插接于该插槽30内时，该插槽30输出具有第二电平的使能信号。

该电源控制芯片U1连接于该逻辑控制单元12与该插槽30之间，该电源控制芯片U1用以接收该电源控制信号，并根据所接收的电源控制信号判断是否为该插槽30提供工作电压。

该开关单元14用于接收该处理芯片20所输出的电源好信号，该开关单元14电连接于该插槽30及该电源控制芯片U1之间的一公共端点，该开关单元14根据所接收的电源好信号以对应控制该公共端点的电平状态。

在一具体实施例中，该具有第一电平的电源好信号为高电平信号，该具有第二电平的电源好信号为低电平信号。该具有第一电平的使能信号为高电平信号，该具有第二电平的使能信号为低电平信号。

如图3所示，该插槽30包括一第一使能引脚PRSNT2#_1、一第二使能引脚PRSNT2#_2及一电源引脚+3.3V_1。该逻辑控制单元12包括一逻辑元件U2、一第一电子开关Q1及电阻R1及R2。

其中，该第一电子开关Q1的第一端连接至该插槽30的第一使能引脚PRSNT2#_1及第二使能引脚PRSNT2#_2，该第一电子开关Q1的第一端还通过该电阻R1连接至一第一电源V1。该第一电子开关Q1的第二端接地，该第一电子开关Q1的第三端通过该电阻R2连接至该第一电源V1，该第一电子开关Q1的第三端还连接至该逻辑元件U2。

该处理芯片20包括一信号输出引脚3V_5V_PWRGD。该逻辑元件U2包括一第一输入引脚A、一第二输入引脚B、一接地引脚GND、一电源引脚VCC及一信号输出引脚Y。

该逻辑元件U2的第一输入引脚A连接至该处理芯片20的信号输出引脚3V_5V_PWRGD以接收该电源好信号，该逻辑元件U2的第二输入引脚B连接至该第一电子开关Q1的第三端，该逻辑元件U2的第一接地引脚GND1接地，该逻辑元件U2的电源引脚VCC连接至该第一电源V1，该逻辑元件U2的电源引脚VCC还通过一电容C1接地，该逻辑元件U2的信号输出引脚Y连接至该电源控制芯片U1以输出电源控制信号至该电源控制芯片U1。

该电源控制芯片U1包括一信号接收引脚EN、一电源输入引脚VIN、一第二接地引脚GND2及一电源输出引脚VOUT。

该电源输入引脚VIN连接至一第二电源V2，该信号接收引脚EN连接至该逻辑元件U2的信号输出引脚Y，该第二接地引脚GND2接地，该电源输出引脚VOUT连接至该插槽30的电源引脚+3.3V_1。

该开关单元14包括一第二电子开关Q2、一第三电子开关Q3、一齐纳二极管D1、电阻R3、电阻R4及电容C2。

该第一电子开关Q2的第一端连接至该处理芯片20的信号输出引脚3V_5V_PWRGD以接收该电源好信号，该第二电子开关Q2的第二端接地，该第二电子开关Q2的第三端通过该电阻R3连接至一第三电源V3，该第二电子开关Q2的第三端还连接至该第三电子开关Q3的第一端，该第三电子开关Q3的第二端通过该齐纳二极管D1接地，该第三电子开关Q3的第二端还通过该电阻R4接地，该第三电子开关Q3的第三端通过该电容C2接地，该第三电子开关Q3的第三端还连接至该电源引脚+3.3V_1与该电源输出引脚VOUT之间的一公共端点P。

在一具体实施方式中，该逻辑元件U2为一与门。根据逻辑电路的基本原理可知，当该第一输入引脚A及第二输入引脚B均为高电平时，该信号输出引脚Y才会输出高电平的电源控制信号。当该第一输入引脚A及第二输入引脚B其中之一为低电平时，该信号输出引脚Y输出低电平的电源控制信号。

在一具体实施方式中，该第一电子开关至该第三电子开关Q1-Q3均为N型场效应管。

其中，该第一电子开关至该第三电子开关Q1-Q3的第一端对应于该N型场效应管的栅极，该第一电子开关至该第三电子开关Q1-Q3的第二端对应于该N型场效应管的源极，该第一电子开关至该第三电子开关Q1-Q3的第三端对应于该N型场效应管的漏极。

在一具体实施方式中，该第一电源V1、第二电源V2均用于输出3.3V电压，该第三电源V3用于输出12V电压。

使用时，当该显卡40并未插接于该插槽30内时，该插槽30的第一使能引脚PRSNT2#_1及第二使能引脚PRSNT2#_2均输出高电平的使能信号至该第一电子开关Q1的第一端，以使得该第一电子开关Q1导通，进而使得该逻辑元件U2的第二输入输入引脚B处于低电平状态，此时不管该主板100是否开机，该逻辑元件U2的信号输出引脚Y将输出低电平的电源控制信号至该电源控制芯片U1，以使得该电源控制芯片U1处于截止状态，该电源控制芯片U1将不会输出3.3V电压为该插槽30提供工作电压。

当该显卡40插接于该插槽30内，该插槽30的第一使能引脚PRSNT2#_1及第二使能引脚PRSNT2#_2均输出低电平的使能信号至该第一电子开关Q1的第一端，以使得该第一电子开关Q1截止，进而使得该逻辑元件U2的第二输入输入引脚B处于高电平状态。

此时，若该显卡40为一正常显卡，当该主板100未开机工作时，该处理芯片20的信号输出引脚3V_5V_PWRGD将输出低电平的电源好信号，该逻辑元件U2的第一输入输入引脚A为低电平，该第二输入输入引脚B为高电平状态，如此使得该逻辑元件U2的信号输出引脚Y将输出低电平的电源控制信号至该电源控制芯片U1，以使得该电源控制芯片U1处于截止状态，该电源控制芯片U1的电源输出引脚VOUT将不会输出3.3V电压至该插槽30的电源引脚+3.3V_1。

接着，当该主板100开机工作时，该处理芯片20将输出高电平的电源好信号，此时该逻辑元件U2的第一输入输入引脚A为高电平，该第二输入输入引脚B为高电平状态，如此使得该逻辑元件U2的信号输出引脚Y将输出高电平的电源控制信号至该电源控制芯片U1，以使得该电源控制芯片U1处于导通状态，该电源控制芯片U1的电源输出引脚VOUT将会输出3.3V电压至该插槽30的电源引脚+3.3V_1。此时，该主板100与该显示器200建立通信连接。

此时，若该显卡40为一异常显卡，该插槽30将会通过该电源引脚+3.3V_1输出漏电电压(约2.6V左右)至该主板100。当该主板100未开机工作时，该处理芯片20的信号输出引脚3V_5V_PWRGD将输出低电平的电源好信号至该第二电子开关Q2及该逻辑元件U2，以使得该第二电子开关Q2截止，该第三电子开关Q3导通，进而使得该公共端点P被置为低电平状态。此时，即使该插槽30的电源引脚+3.3V_1会漏电而输出2.6V左右的漏电电压，由于该公共端点P被置为低电平状态，使得该插槽30的电源引脚+3.3V_1被置为低电平状态，如此将不会影响该主板100正常的开机电源时序，如此该主板100可正常开机。

接着，当该主板100开机工作时，该处理芯片20将输出高电平的电源好信号至该第二电子开关Q2及该逻辑元件U2，该第二电子开关Q2导通，该第三电子开关Q3截止，此时该第三电子开关Q3的第三端与该公共端点P断开连接。同时，该逻辑元件U2的第一输入输入引脚A及第二输入输入引脚B均为高电平状态，如此使得该逻辑元件U2的信号输出引脚Y将输出高电平的电源控制信号至该电源控制芯片U1，以使得该电源控制芯片U1处于导通状态，该电源控制芯片U1的电源输出引脚VOUT将会输出3.3V电压至该插槽30的电源引脚+3.3V_1。此时，即使该插槽30将会输出2.6V左右的漏电电压至该主板100，由于该电源控制芯片U1会输出3.3V电压为该插槽30及该显卡40供电，因此该主板100与该显示器200之间可以正常通信。

上述主板100及应用该主板100的电子装置300通过设置该漏电保护电路10，以在显卡异常时将该插槽30的电源引脚置为低电平。如此即可使得主板100在显示器200漏电的情况下依然保证了正常的电源时序，避免了主板无法从关机或睡眠中返回到操作系统的风险。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都将属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种主板，用于电连接显示器以建立通信连接，该显示器包括插槽及与该插槽相插接的显卡，该插槽在该显卡异常时输出漏电电压，其特征在于，该主板包括用于输出电源好信号的处理芯片及漏电保护电路，该漏电保护电路包括：

逻辑控制单元及电源控制芯片，该逻辑控制单元用于接收电源好信号，并根据电源好信号输出对应的电源控制信号至该电源控制芯片，该电源控制芯片根据该电源控制信号判断是否为该插槽提供工作电压；及

开关单元，连接于该插槽及该电源控制芯片之间的公共端点，该开关单元用于接收该电源好信号；

当该显卡异常且该主板未开机时，该处理芯片输出具有第一电平的电源好信号至该开关单元及该逻辑控制单元，该逻辑控制单元根据该具有第一电平的电源好信号控制该电源控制芯片不为该插槽提供工作电压；该具有第一电平的电源好信号控制该开关单元导通并将该公共端点置于低电平状态，以使得该插槽与该电源控制芯片之间断开连接。

2.如权利要求1所述的主板，其特征在于，当该显卡异常且该主板开机时，该处理芯片输出具有第二电平的电源好信号至该开关单元，该具有第二电平的电源好信号控制该开关单元截止并与该公共端点断开连接，该逻辑控制单元根据该具有第二电平的电源好信号控制该电源控制芯片为该插槽提供工作电压。

3.如权利要求2所述的主板，其特征在于，该具有第一电平的电源好信号为高电平信号，该具有第二电平的电源好信号为低电平信号。

4.如权利要求1所述的主板，其特征在于，该逻辑控制单元包括逻辑元件、第一电子开关、第一电阻及第二电阻，该插槽包括第一使能引脚、第二使能引脚及电源引脚，该第一电子开关的第一端连接至该插槽的第一使能引脚及第二使能引脚，该第一电子开关的第一端还通过该第一电阻连接至第一电源，该第一电子开关的第二端接地，该第一电子开关的第三端通过该第二电阻连接至该第一电源，该第一电子开关的第三端还连接至该逻辑元件。

5.如权利要求4所述的主板，其特征在于，该处理芯片包括信号输出引脚，该逻辑元件包括第一输入引脚、第二输入引脚、接地引脚、电源引脚及信号输出引脚，该逻辑元件的第一输入引脚连接至该处理芯片的信号输出引脚以接收该电源好信号，该逻辑元件的第二输入引脚连接至该第一电子开关的第三端，该逻辑元件的接地引脚接地，该逻辑元件的电源引脚连接至该第一电源，该逻辑元件的电源引脚还通过第一电容接地，该逻辑元件的信号输出引脚连接至该电源控制芯片以输出电源控制信号至该电源控制芯片。

6.如权利要求5所述的主板，其特征在于，该电源控制芯片包括一信号接收引脚、一电源输入引脚、一接地引脚及一电源输出引脚，该电源控制芯片的电源输入引脚连接至第二电源，该电源控制芯片的信号接收引脚连接至该逻辑元件的信号输出引脚，该电源控制芯片的接地引脚接地，该电源控制芯片的电源输出引脚连接至该插槽的电源引脚。

7.如权利要求6所述的主板，其特征在于，该开关单元包括第二电子开关、第三电子开关、齐纳二极管、第三电阻、第四电阻及第二电容，该第一电子开关的第一端连接至该处理芯片的信号输出引脚以接收该电源好信号，该第二电子开关的第二端接地，该第二电子开关的第三端通过该第三电阻连接至第三电源，该第二电子开关的第三端还连接至该第三电子开关的第一端，该第三电子开关的第二端通过该齐纳二极管接地，该第三电子开关的第二端还通过该第四电阻接地，该第三电子开关的第三端通过该第二电容接地，该第三电子开关的第三端还连接至该插槽的电源引脚与该电源控制芯片的电源输出引脚之间的公共端点。

8.如权利要求7所述的主板，其特征在于，该第一电子开关至该第三电子开关均为N型场效应管，该第一电子开关至该第三电子开关的第一端对应于该N型场效应管的栅极，该第一电子开关至该第三电子开关的第二端对应于该N型场效应管的源极，该第一电子开关至该第三电子开关的第三端对应于该N型场效应管的漏极。

9.如权利要求8所述的主板，其特征在于，该逻辑元件为一与门，该第一电源及第二电源均用于输出3.3V电压，该第三电源用于输出12V电压。

10.一种电子装置，包括主板及显示器，该主板电连接显示器以建立通信连接，该显示器包括插槽及与该插槽相插接的显卡，该插槽在该显卡异常时输出漏电电压，其特征在于，该主板包括用于输出电源好信号的处理芯片及漏电保护电路，该漏电保护电路包括：

逻辑控制单元及电源控制芯片，该逻辑控制单元用于接收电源好信号，并根据电源好信号输出对应的电源控制信号至该电源控制芯片，该电源控制芯片根据该电源控制信号判断是否为该插槽提供工作电压；及

开关单元，连接于该插槽及该电源控制芯片之间的公共端点，该开关单元用于接收该电源好信号；

当该显卡异常且该主板未开机时，该处理芯片输出具有第一电平的电源好信号至该开关单元及该逻辑控制单元，该逻辑控制单元根据该具有第一电平的电源好信号控制该电源控制芯片不为该插槽提供工作电压；该具有第一电平的电源好信号控制该开关单元导通并将该公共端点置于低电平状态，以使得该插槽与该电源控制芯片之间断开连接；及

当该显卡异常且该主板开机时，该处理芯片输出具有第二电平的电源好信号至该开关单元，该具有第二电平的电源好信号控制该开关单元截止并与该公共端点断开连接，该逻辑控制单元根据该具有第二电平的电源好信号控制该电源控制芯片为该插槽提供工作电压。