CN1845411A - 接口电源电路 - Google Patents

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黄永兆
李云
游永兴
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种接口电源电路包括一用于过压保护的二极管、一用于过流保护的保险丝及若干滤波电容，所述二极管与所述保险丝串联连接于电源输入端与电源输出端之间，所述二极管的阳极耦合至所述电源输入端，其阴极耦合至所述电源输出端，其中，所述二极管的额定电压不小于所述电源输出端与所述电源输入端之间的电压的最大值，所述二极管的阳极与所述电源输入端之间的支路经由若干滤波电容接地。所述滤波电容位于所述二极管的阳极与所述电源输入端之间，当所述电源输出端电压高于电源输入端电压时，所述二极管反向截止，保证所述滤波电容的电压不会上升，因此可选取较低规格的电容以降低成本，而选取具有较高额定电压的二极管可提供有效的过压保护。

Description

接口电源电路
【技术领域】
本发明涉及一种接口电源电路，特别是涉及一种用于IEEE(Institute ofElectrical and Electronics Engineers，国际电气和电子工程师协会)1394标准的接口电源电路。
【背景技术】
IEEE1394是一种高速数据传输的串行总线标准，它的标准化始于1986年，由IEEE1394委员会主持。从1988年开始，苹果电脑公司着手研究IEEE1394的基本技术，并将这种高速数据传输的串行总线称为“Firewire”，中文译名为火线。基于IEEE1394标准设计的接口称为IEEE 1394接口，其支持外部设备热插拔。
请参看图1，为现有的一种IEEE1394接口电源电路，其包括一用于过压保护的二极管2、一用于滤波的磁珠3、一用于过流保护的保险丝4及滤波电容C1、C2、C3、C4。所述二极管2、磁珠3、保险丝4依次串联连接于一电源输入端1与电源输出端5之间，其中，所述二极管2的阳极耦合至所述电源输入端1，所述电源输入端1接入一电压为12V的电源，所述保险丝4的一端耦合至所述电源输出端5，所述电源输出端5耦合至一IEEE1394接口。在所述二极管2与磁珠3之间的节点a、b经由所述滤波电容C1、C2接地，所述磁珠3与保险丝4之间的节点c经由所述滤波电容C3接地，在所述保险丝4与电源输出端5之间的节点d经由所述电容滤波C4接地。该电路经由所述二极管2、磁珠3、保险丝4形成的支路从所述电源输出端5向IEEE1394接口输出12V电压。
在该电路中，所述二极管2的反向截止电压为20V；所述保险丝4的额定电流为2.6A；所述滤波电容C1、C2、C3、C4额定电压为25V。
根据IEEE1394标准，该电路的电源输出端5接入的外部设备的电压在8V到40V之间，每个端口输出的电流应不大于1.5A，同时IEEE1394标准又是支持热插拔的。也就是说，所述电源输出端5的电压有可能高达40V，而电脑在开机的瞬间，所述电源输入端1的电压有可能还是0V，在所述二极管2两端的电压最大有可能达到40V，而在电路中串联所述二极管2的作用在于防止所述电源输出端5的电压大于所述电源输入端1的电压时，电压倒灌损坏系统电源，因此在此情况下，该电路选取反向截止电压为20V的二极管并不能起到过压保护的作用；另外，所述保险丝3允许通过的最大电流为2.6A，当电路中电流超过1.5A小于2.6A时，保险丝起不到过流保护的作用；而所述滤波电容C1、C2、C3、C4两端电压实际上有可能达到40V，远超过其25V的额定电压，因此，所述滤波电容C1、C2、C3、C4很容易被击穿；同时，若所有的滤波电容都选取较高规格的元件，无疑会增加电路成本。
【发明内容】
鉴于以上内容，有必要提供一种既能降低成本又能提供有效的过压保护的接口电源电路。
一种接口电源电路，其包括一用于过压保护的二极管、一用于过流保护的保险丝及若干滤波电容，所述二极管与所述保险丝串联连接于电源输入端与电源输出端之间，所述二极管的阳极耦合至所述电源输入端，其阴极耦合至所述电源输出端，其中，所述二极管的额定电压不小于所述电源输出端与所述电源输入端之间的电压的最大值，所述二极管的阳极与所述电源输入端之间的支路经由若干滤波电容接地。
相对于现有技术，所述接口电源电路的滤波电容位于所述二极管的阳极与所述电源输入端之间，当所述电源输出端电压高于电源输入端电压时，所述二极管反向截止，保证所述滤波电容的电压不会上升，因此可选取较低规格的电容以降低成本，同时选取具有较高额定电压的二极管可提供有效的过压保护。
【附图说明】
图1是现有技术中的接口电源电路。
图2是本发明较佳具体实施方式的接口电源电路。
图3是本发明另一较佳具体实施方式的接口电源电路。
【具体实施方式】
下面结合附图及较佳具体实施方式对本发明作详细说明。
请参阅图2，本发明一较佳具体实施方式接口电源电路，其包括一用于过压保护的二极管20、一用于过流保护的保险丝40、一用于为电路输入端滤波的滤波电容C10、一用于率除高频杂讯的滤波电容C20、一用于率除低频杂讯的滤波电容C30及一用于为电路输出端滤波的滤波电容C40。
所述保险丝40的一端耦合至一电源输入端10，所述电源输入端10输入12V的电压，所述保险丝40的另一端耦合至所述二极管20的阳极，所述二极管20的阴极耦合至一电源输出端50，所述电源输出端50耦合至一IEEE1394接口为其提供电源。所述二极管20与所述保险丝40之间的节点A、B、C分别经由所述滤波电容C10、C20、C30接地，所述二极管20与所述电源输出端50之间的节点D经由所述滤波电容C40接地。
所述保险丝10的额定电流为1.5A，所述二极管10的额定电压需为40V，所述滤波电容C40的额定电压为50V，所述滤波电容C10、C20、C30额定电压值为16V。
所述接口电源电路经由所述保险丝40、二极管20形成的支路从所述电源输出端50为一IEEE1394接口提供电源。当电路中电流大于1.5A时，所述保险丝40开路，形成过流保护；当所述电源输出端50电压大于12V时，所述二极管20反向截止，形成过压保护。
根据IEEE1394标准的规定，1394接口最大输出电流为1.5A、所接入的电脑外部设备的最大电压为40V。所述接口电源电路输出的电流及电压需满足该接口对电流及电压的要求，因此，额定电流为1.5A的保险丝40与额定电压需为40V的二极管20可以满足电路需求。而所述滤波电容C40连接于所述电源输出端与地之间，其两端电压最大值为40V，因此，所述滤波电容C40的额定电压应不小于40V，同时，考虑到电路的稳定性与安全性，一般不会让电路元件一直工作在其极限状态下，而是工作在其额定功率或额定电压的70％左右，因此，在本具体实施方式中，所述滤波电容C40选取额定电压为50V的电容。所述滤波电容C10、C20、C30位于所述二极管20的阳极与所述保险丝40之间，当所述二极管20的阴极电压大于12V时，所述二极管20已反向截止，因此所述滤波电容C10、C20、C30两端电压不会超过12V，只需选取额定电压值不小于12V的电容即可，但同样的考虑到应让电路元件工作在其额定功率或额定电压的70％左右，因此在该电路中，所述滤波电容C10、C20、C30选取额定电压值为16V的电容。
请参阅图3，本发明另一较佳具体实施方式的接口电源电路，相对于本发明的第一具体实施方式，其在所述二极管20的阳极与所述保险丝40之间还串联一用于滤波的磁珠30。
另外，在上述两个具体实施方式中，所述保险丝40并不限于串联连接于所述二极管20的阳极与所述电源输入端10之间，还可以串联连接于所述二极管20的阴极与所述电源输出端50之间。

Claims (10)

1.一种接口电源电路，其包括一用于过压保护的二极管、一用于过流保护的保险丝及若干滤波电容，所述二极管与所述保险丝串联连接于电源输入端与电源输出端之间，所述二极管的阳极耦合至所述电源输入端，其阴极耦合至所述电源输出端，其特征在于：所述二极管的额定电压不小于所述电源输出端与所述电源输入端之间的电压的最大值，所述二极管的阳极与所述电源输入端之间的支路经由若干滤波电容接地。
2.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述二极管的额定电压为40V。
3.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述保险丝的额定电流为1.5A。
4.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述二极管阳极与所述保险丝之间串联一用于滤波的磁珠。
5.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述滤波电容中包括一为电路输入端滤波的滤波电容，其靠近所述电源输入端。
6.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述滤波电容中包括一率除高频杂讯的滤波电容。
7.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述滤波电容中包括一率除低频杂讯的滤波电容。
8.如权利要求5至7项中任意一项所述的接口电源电路，其特征在于：所述滤波电容额定电压为16V。
9.如权利要求1所述的接口电源电路，其特征在于：所述二极管阴极经由一为电路输出端滤波的滤波电容接地。
10.如权利要求9所述的接口电源电路，其特征在于：所述滤波电容的额定电压为40V。
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