CN112186718A - 一种防电源反接击穿的保护电路 - Google Patents

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唐永生
李雪民
张宏根
徐银森
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Sichuan Suining Lipuxin Microelectronic Co ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/20—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment

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Abstract

本发明公开了一种防电源反接击穿的保护电路，包括：PCB，所述PCB上集成有用于驱动发光二极管显示的LED驱动芯片；外部电源，与所述PCB上的正极和负极电源输入端线路连接，用于提供电源；由LED驱动芯片电源正负极及PCB上的正负极输入端组成内部电源回路，在内部电源回路上串联有电阻。通过上述方式，本发明通过在内部电源回路上串联电阻，当电源反接时产生的大电流烧毁该电阻，使得内部电源回路被断开，防止芯片被烧毁，进而起到保护芯片的作用。

Description

一种防电源反接击穿的保护电路
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，尤其是涉及一种防电源反接击穿的保护电路。
背景技术
在显示中误将PCB板上的电源正极(VDD)和电源负极(VSS)与外部电源接反时，LED驱动芯片内部的寄生二极管将出现正偏，产生极大的电流导致芯片烧毁。因此，上述问题已成为亟待解决的技术问题。解决上述问题，不能仅依赖于操作上不接反电源正负极，设计一种出现电源接反情况下可防止反接击穿的具有保护功能的显示装置实为必要。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种防电源反接击穿的保护电路，通过在内部电源回路上串联电阻，当电源反接时产生的大电流烧毁该电阻，使得内部电源回路被断开，防止芯片被烧毁，进而起到保护芯片的作用。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种防电源反接击穿的保护电路，包括：PCB，所述PCB上集成有用于驱动发光二极管显示的LED驱动芯片；外部电源，与所述PCB上的正极和负极电源输入端线路连接，用于提供电源；由LED驱动芯片电源正负极及PCB上的正负极输入端组成内部电源回路，在内部电源回路上串联有电阻。
本发明采用上述技术方案，当外部电源与LED驱动芯片的电源正负极发生反接时，由于寄生在芯片内的寄生二极管将产生正偏，产生极大的电流，在该电流流经内部电源回路时，将该串联的电阻烧毁，从而断开回路，避免LED驱动芯片被烧毁，有效保护了驱动芯片。
上述的防电源反接击穿的保护电路，所述LED驱动芯片的电源正极VDD与PCB上的正极输入端的线路上串联有电阻R1。当LED驱动芯片的电源正负极出现反接时，由寄生二极管产生的电流流经电阻R1并将电阻R1烧毁，当电阻R1断路时，断开了内部电源回路，防止该电流继续流过LED驱动芯片而烧坏芯片。
上述的防电源反接击穿的保护电路，所述LED驱动芯片的电源负极VSS与PCB上的负极输入端的线路上串联有电阻R2。当LED驱动芯片的电源正负极出现反接时，由寄生二极管产生的电流流经电阻R2并将电阻R2烧毁，当电阻R2断路时，断开了内部电源回路，防止该电流继续流经LED驱动芯片而烧毁芯片。
上述的防电源反接击穿的保护电路，所述LED驱动芯片的正负极与PCB上的正负极输入端之间通过导线或镀铜工艺组成内部电源回路。
上述的防电源反接击穿的保护电路，所述LED驱动芯片内集成有PMOS管，PMOS管的背栅BG为N型半导体，源极S和漏极D为P型半导体。
本发明取得的有益效果是：本发明通过在内部电源回路上串联电阻，在电源反接时，由于电阻被烧毁而断开断路，防止产生的大电流烧毁LED驱动芯片，有效保护了驱动芯片，避免了误操作导致烧毁芯片的结果发生。
附图说明
图1是本发明实施例的电路结构示意图；
图2是本发明实施例的芯片内的PMOS管的结构示意图；
图3是本发明实施例的其中一种实施方式的电路图；
图4是本发明实施例的另一实施方式的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示，PMOS管的背栅BG为N型半导体，源极S和漏极D为P型半导体。正常工作时，应将背栅BG接到高电位，防止背栅BG与源极S或漏极D形成的寄生二极管正向导通而产生极大的电流烧毁芯片。当PCB上的正极输入端VDD和负极输入端VSS与外部电源的正极VCC和负极GND反接，使得LED驱动芯片的电源正极VDD接到外部电源的负极GND上，LED驱动芯片的电源负极VSS接到外部电源的正极VCC，使得PMOS管的背栅BG接到外部电源的负极GND，而漏极D由于靠近芯片的电源负极VSS使得漏极D的电位大于背栅BG的电位。当PMOS管的漏极D的电压比背栅BG的电压搞一个PN结正向导通电压时，由背栅BG和漏极D之间形成的寄生PN结将会产生一个大的电流，进而流过芯片导致芯片被烧毁。
如图3和图4示出了本发明实施例的两种具体实施方式的示意图。一种防电源反接击穿的保护电路，包括：PCB，PCB上集成有用于驱动发光二极管显示的LED驱动芯片10；外部电源20，与PCB上的正极和负极电源输入端线路连接，用于提供电源；由LED驱动芯片10电源正负极及PCB上的正负极输入端组成内部电源回路30，在内部电源回路30上串联有电阻。
本实施例中，LED驱动芯片10的正负极VDD、VSS与PCB上的正负极输入端VDD、VSS之间通过导线或镀铜工艺组成内部电源回路30。其中LED驱动芯片10内集成有PMOS管，PMOS管的背栅BG为N型半导体，源极S和漏极D为P型半导体。
如图3所示，LED驱动芯片10的电源正极VDD与PCB上的正极输入端VDD的线路上串联有电阻R1。当出现电源反接的情况时，LED驱动芯片10的电源负极VSS连接到外部电源20的正极VCC上，芯片内部的PMOS管的漏极D电位处于一个较高的电位，大于背栅BG的电位，使得寄生二极管正向导通产生大电流，在该电流流经内部电源回路30时，将电阻R1烧毁使得整个回路断路，从而断开了LED驱动芯片10，有效地保护了驱动芯片不被烧坏。
如图4所示，LED驱动芯片10的电源负极VSS与PCB上的负极输入端的线路上串联有电阻R2。当出现电源反接的情况时，LED驱动芯片10的电源正极VDD接到外部电源20的负极GND上，芯片内部的PMOS管的漏极D的电位处于一个较高的电位，大于背栅BG的电位，使得寄生二极管正向导通产生大的电流，该电流流经内部电源回路30时，将电阻R2烧毁使得整个回路断路，从而断开了LED驱动芯片10，有效保护了驱动芯片不被烧坏。
应理解，电阻R1和电阻R2的阻值选取应根据PCB上的电流的大小确定。
综上所述，本发明已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本发明能达到其所预期之目的，实用性价值乃无庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (5)

1.一种防电源反接击穿的保护电路，其特征在于，包括：
PCB，所述PCB上集成有用于驱动发光二极管显示的LED驱动芯片；
外部电源，与所述PCB上的正极和负极电源输入端线路连接，用于提供电源；
由LED驱动芯片电源正负极及PCB上的正负极输入端组成内部电源回路，在内部电源回路上串联有电阻。
2.根据权利要求1所述的防电源反接击穿的保护电路，其特征在于：所述LED驱动芯片的电源正极VDD与PCB上的正极输入端的线路上串联有电阻R1。
3.根据权利要求1所述的防电源反接击穿的保护电路，其特征在于：所述LED驱动芯片的电源负极VSS与PCB上的负极输入端的线路上串联有电阻R2。
4.根据权利要求1所述的防电源反接击穿的保护电路，其特征在于：所述LED驱动芯片的正负极与PCB上的正负极输入端之间通过导线或镀铜工艺组成内部电源回路。
5.根据权利要求1所述的防电源反接击穿的保护电路，其特征在于：所述LED驱动芯片内集成有PMOS管，PMOS管的背栅BG为N型半导体，源极S和漏极D为P型半导体。
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