CN207638331U - 热拔插接口保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种热拔插接口保护电路，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、按钮开关、光耦和场效应管；所述第一电阻和所述第二电阻串联后接入输入两端；所述按钮开关与所述光耦的输入端并联；所述按钮开关一端连接所述第一电阻与所述第二电阻的共用端，另一端接地；所述第三电阻的一端连接所述场效应管的源极，所述第三电阻的另一端连接于所述场效应管的栅极和所述光耦的一输出端之间；所述场效应管的源极连接一输入端；所述场效应管的漏极作为输出端。该热拔插接口保护电路使用的器件较少，电路简单，上电下电时间可通过按钮开关控制控制，提高了设备的可靠性和可维护性。

Description

热拔插接口保护电路

技术领域

本实用新型涉及通信设备领域，尤其是涉及热拔插接口保护电路。

背景技术

散热风扇在通信设备上较为常见，但大都不支持热拔插功能，使用较多便是直接将风扇设备连接在母板上，与母板成为一体不可分离或风扇设备可以单独拔插但是不支持热拔插功能，必须断电拔插。这样一来，当个别风扇设备出现异常需要维修更换时，需要整机切断电源后才能更换新的风扇设备，但有的通信设备因为应用场景的特殊性不允许随意断电，一旦断电将造成巨大的经济损失或其他不可弥补的损失。但是又不能放任不管，通信设备在工作过程中会产生热量，这些热量若不能及时发散出去，极有可能造成通信设备永久损坏。若直接强制拔插，由于后级电路没有热拔插保护电路装置，极大可能造成对后级风扇设备造成更严重的损坏。在风扇功率较大的情况下还可能在连接处产生电火花，烧坏连接器甚至主控板(主系统)电路，造成设备损坏，造成进一步的更加严重的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种热拔插接口保护电路用于解决现有技术的不足。

具体地，本实用新型提供了一种热拔插接口保护电路，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、按钮开关、光耦和场效应管；所述第一电阻和所述第二电阻串联后接入输入两端；所述按钮开关与所述光耦的输入端并联；所述按钮开关一端连接所述第一电阻与所述第二电阻的共用端，另一端接地；所述第三电阻的一端连接所述场效应管的源极，所述第三电阻的另一端连接于所述场效应管的栅极和所述光耦的一输出端之间；所述场效应管的源极连接一输入端；所述场效应管的漏极作为输出端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第一电容；所述第一电容并联在所述第一电阻的两端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第二电容；所述第二电容并联在所述第二电阻的两端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第四电阻；所述第四电阻的一端连接所述第一电阻与所述第二电阻的共用端；所述第四电阻的另一端连接所述按钮开关的非接地端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第五电阻；所述第五电阻串联在所述光耦的输入端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第六电阻；所述第六电阻串联在所述光耦的输出端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第七电阻；所述第七电阻一端连接所述场效应管的栅极，所述第七电阻另一端连接所述光耦与所述第三电阻的共用端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：第三电容；所述第三电容并联在输出两端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：保险丝；所述保险丝串联在一输入端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热拔插接口保护电路还包括：稳压管；所述稳压管并联在输入两端。

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，至少具有如下有益效果：本电路使用的器件较少，电路设计简单，上、下电时间可通过按钮开关控制，可实现热拔插，即在通信设备工作状态下，可随时更换风扇设备，提高了设备的可靠性和可维护性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施例提出的热拔插接口保护电路的电路连接示意图。

图2为本实用新型另一实施例提出的热拔插接口保护电路的电路连接示意图。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种热拔插接口保护电路，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、按钮开关K1、光耦P1和场效应管Q1。

输入端的负极接地；第一电阻R1和第二电阻R2串联后接入输入端的两端；按钮开关K1与光耦P1的输入端并联；按钮开关K1的一端连接第一电阻R1与第二电阻R2的共用端a；按钮开关K1的另一端接地。

第三电阻R3的一端连接场效应管Q1的源极，第三电阻R3的另一端连接场效应管Q1的栅极。

场效应管Q1的栅极连接光耦P1的一输出端；场效应管Q1的源极连接输入端的正极；所述场效应管的漏极作为输出正极。场效应管Q1的漏极可用于连接风扇等需要热拔插的器件。

当需要将具有该热拔插接口保护电路的风扇板插入主控等母系统时，首先将按钮开关K1按下接通开关，由于光耦P1的输入端和开关按钮K1并联，光耦P1被按钮开关K1短路，光耦P1不能被导通，由于第三电阻R3存在，场效应管Q1的源极和栅极电位都等于输入端的正极电位；由于场效应管Q1的源极和栅极的电位相同，场效应管Q1源极和栅极之间的电位差为0，场效应管Q1处于截止状态。场效应管Q1的漏极没有电压输出，因此只要在插差入过程中保持按钮开关K1一直是按下状态，场效应管Q1的漏极就一直没有电压输出。在确保风扇板完全插入到位后再手动松开按钮开关K1，松开按钮开关K1后，光耦P1导通，场效应管Q1和第三电阻R3及光耦P1共同组成了分压电路，此时场效应管Q1的源极和栅极之间产生大电压差，场效应管Q1处于导通状态，场效应管Q1的漏极输出电压。按钮开关K1固定在人手容易操作的壳提上，方便人手的按下和释放。

当需要将具有热拔插接口保护电路的风扇板插入主控等母系统时，首先按下按钮开关K1，接着将风扇板插入，确认风扇板插好后释放按钮开关K1，即可完成风扇板的插入上电。当需要将风扇板从主控上带电拔出时，首先按下按钮开关K1，等待片刻，确认风扇板下电后，将风扇板从主控上带电拔出，之后就释放按钮开关K1，即可即可完成风扇板的拨出。

热拔插接口保护电路的不仅可以用在风扇板上，还可以用在线卡板、子卡板等需要热拔插的板卡。

实施例2

如图2所示，本实用新型提供了一种热拔插接口保护电路，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、按钮开关K1、光耦P1和场效应管Q1。

输入端的负极接地；第一电阻R1和第二电阻R2串联后接入输入端的两端；第一电容C1并联在第一电阻R1的两端。按钮开关K1与光耦P1的输入端并联；按钮开关K1的一端通过导线或者电阻连接第一电阻R1与第二电阻R2的共用端a节点；按钮开关K1的另一端接地；第三电阻R3的一端连接场效应管Q1的源极，第三电阻R3的另一端通过导线或者电阻连接场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的栅极连接光耦P1的一输出端；场效应管Q1的源极连接输入端的正极；所述场效应管的漏极作为输出正极。场效应管Q1的漏极可用于连接风扇等需要热拔插的器件。

当需要将具有该热拔插接口保护电路的风扇板插入主控等母系统时，首先将按钮开关K1按下接通开关，由于光耦P1的输入端和开关按钮K1并联，光耦P1被按钮开关K1短路，光耦P1不能被导通，由于第三电阻R3存在，场效应管Q1的源极和栅极电位都等于输入端的正极电位；由于场效应管Q1的源极和栅极的电位相同，场效应管Q1源极和栅极之间的电位差为0，场效应管Q1处于截止状态。场效应管Q1的漏极没有电压输出，因此只要在插差入过程中保持按钮开关K1一直是按下状态，场效应管Q1的漏极就一直没有电压输出。在确保风扇板完全插入到位后再手动松开按钮开关K1，松开按钮开关K1后，光耦P1导通，场效应管Q1和第三电阻R3及光耦P1共同组成了分压电路，此时场效应管Q1的源极和栅极之间产生大电压差，场效应管Q1处于导通状态，场效应管Q1的漏极输出电压。按钮开关K1固定在人手容易操作的壳提上，方便人手的按下和释放。

第一电容C1通过第一电阻R1进行充电，由于电容两端电压不能突变，在上电瞬间第一电容C1下端c节点的电位仍然为低电位；第一电容C1与第一电阻R1组成RC时延电路，所以即使没有按下按钮开关K1的情况下将具有该热拔插接口保护电路的风扇板插入主控等母系统时，场效应管Q1的漏极也不会立即输出电压，仍然具有缓启动功能。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第二电容C2；第二电容C2并联在第二电阻R2的两端。第二电容C2用来消除按钮开关K1做按下或者松开动作时可能产生的抖动。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第四电阻R4；第四电阻R4的一端连接第一电阻R1与第二电阻R2的共用端a节点；第四电阻R4的另一端连接按钮开关K1的非接地端。第四电阻R4与开关按钮K1串联使用用来衰减按钮动作时可能产生的瞬间尖脉冲。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第五电阻R5；第五电阻R5串联在所述光耦的输入端。第五电阻R5主要起到限流作用，减小光耦因为过流而损坏的风险。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第六电阻R6；第六电阻R6串联在所述光耦的输出端。第六电阻R6主要起分压作用，当光耦P1导通，场效应管Q1、第三电阻R3、第六电阻R6及光耦P1共同组成了分压电路。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第七电阻R7；第七电阻R7一端连接场效应管Q1的栅极，第七电阻R7的另一端连接光耦P1与第三电阻R3的共用端b节点。第七电阻R7做为场效应管Q1的限流电阻。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：第三电容C3；第三电容C3并联在保护电路的输出端。第三电容C3主要起滤波的作用，减小干扰对后级风扇等设备的影响。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：保险丝F1；F1保险丝串联在输入端的一端。当主控等母系统提供的电源输入电流过大超出设定范围时，保险丝F1熔断，具有该热拔插接口保护电路的风扇板与母系统的电源断开，确保风扇板不会因为热拔插的时候产生的瞬变电流而损坏。

在本实施例中，热拔插接口保护电路还可包括：稳压管D1；稳压管D1并联在输入端的两端。当主控等母系统提供的电源电压超过设定的电压范围时，稳压管D1导通，将高电压泄放到地，确保后级电路安全，降低设备被损坏的风险。

当需要将具有热拔插接口保护电路的风扇板插入主控等母系统时，首先按下按钮开关K1，接着将风扇板插入，确认风扇板插好后释放按钮开关K1，即可完成风扇板的插入上电。当需要将风扇板从主控上带电拔出时，首先按下按钮开关K1，等待片刻，确认风扇板下电后，将风扇板从主控上带电拔出，之后就释放按钮开关K1，即可即可完成风扇板的拨出。

热拔插接口保护电路的不仅可以用在风扇板上，还可以用在线卡板、子卡板等需要热拔插的板卡。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种热拔插接口保护电路，其特征在于，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、按钮开关、光耦和场效应管；

所述第一电阻和所述第二电阻串联后接入输入两端；所述按钮开关与所述光耦的输入端并联；所述按钮开关一端连接所述第一电阻与所述第二电阻的共用端，另一端接地；所述第三电阻的一端连接所述场效应管的源极，所述第三电阻的另一端连接于所述场效应管的栅极和所述光耦的一输出端之间；所述场效应管的源极连接一输入端；所述场效应管的漏极作为输出端。

2.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第一电容；所述第一电容并联在所述第一电阻的两端。

3.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第二电容；所述第二电容并联在所述第二电阻的两端。

4.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第四电阻；所述第四电阻的一端连接所述第一电阻与所述第二电阻的共用端；所述第四电阻的另一端连接所述按钮开关的非接地端。

5.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第五电阻；所述第五电阻串联在所述光耦的输入端。

6.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第六电阻；所述第六电阻串联在所述光耦的输出端。

7.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第七电阻；所述第七电阻一端连接所述场效应管的栅极，所述第七电阻另一端连接所述光耦与所述第三电阻的共用端。

8.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：第三电容；所述第三电容并联在输出两端。

9.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：保险丝；所述保险丝串联在一输入端。

10.根据权利要求1所述的热拔插接口保护电路，其特征在于，所述热拔插接口保护电路还包括：稳压管；所述稳压管并联在输入两端。