CN215646228U - 低电保护电路以及移动通讯设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种低电保护电路以及移动通讯设备。上述的低电保护电路包括降压电路以及开关控制电路；开关控制电路包括电压比较芯片、第一电子开关管以及第二电子开关管，电压比较芯片的输入端用于与外部电池的输出端连接，电压比较芯片的输出端与第一电子开关管的控制端连接，第一电子开关管的第一端与第二电子开关管的控制端连接；降压电路的输出端还与第二电子开关管的第二端连接。当电池电压低于设定电压时，电压比较芯片的输出端输出低电平，从而使得第一电子开关管关闭，进而使得第二电子开关管关闭，降低了在低电压情况下的意外掉电的几率，从而提高了低电保护电路的输出电压的稳定性。

Description

低电保护电路以及移动通讯设备

技术领域

本实用新型涉及通讯设备技术领域，特别是涉及一种低电保护电路以及移动通讯设备。

背景技术

随着通讯技术的发展，对于通讯电路中的通讯系统的稳定性，决定了通讯设备传输信号的效率，传统的通讯电路中通常采用电池作为主要供电电源，为通讯设备的正常运行提供保障。

然而，在电池的长期使用过程中，电池内的电量将持续减少，即电池的供电电压持续下降，当电池的供电电压下降至低于3.5V后，电池的放电速度将会出现明显的加速情况，即此时开始电池的供电电压下降过快，如果继续使用此电池的电能进行供电，将导致电池的带载能力下降，从而导致通讯设备意外掉电的几率上升，进而导致通讯设备的运行稳定性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种降低在低电压情况下的意外掉电的几率的低电保护电路以及移动通讯设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种低电保护电路，包括：降压电路以及开关控制电路；所述降压电路的输入端用于与外部供电电源连接，所述降压电路的输出端与所述开关控制电路的输入端连接；所述开关控制电路包括电压比较芯片、第一电子开关管以及第二电子开关管，所述降压电路的输出端与所述电压比较芯片的输入端连接，所述电压比较芯片的输入端还用于与外部电池的输出端连接，所述电压比较芯片的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端接地；所述降压电路的输出端还与所述第二电子开关管的第二端连接，所述第二电子开关管的第一端用于与负载电路连接。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第一电阻，所述电压比较芯片的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第二电阻，所述降压电路的输出端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第三电阻，所述第二电阻的第一端还通过所述第三电阻与所述第二电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第四电阻，所述降压电路的输出端与所述第四电阻的第一端连接所述，第四电阻的第二端与所述电压比较芯片的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第一电容，所述第四电阻的第二端通过所述第一电容接地。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第二电容，所述第四电阻的第二端通过所述第二电容接地，所述第二电容的容值大于所述第一电容的容值。

在其中一个实施例中，所述开关控制电路还包括第三电容，所述电压比较芯片的输出端通过所述第三电容接地。

在其中一个实施例中，所述降压电路包括整流二极管以及肖特基二极管，所述整流二极管的正极用于与外部供电电源连接，所述整流二极管的负极与所述肖特基二极管的正极连接，所述肖特基二极管的负极与所述电压比较芯片的输入端连接。

一种移动通讯设备，包括上述任一实施例所述的低电保护电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

当电池电压低于设定电压时，电压比较芯片的输入端电压过低，使得电压比较芯片的输出端输出低电平，从而使得第一电子开关管关闭，进而使得第二电子开关管关闭，导致在低于设定电压的电压范围内，低电保护电路的输出关闭，即低电保护电路输出稳定的零电位，从而降低了在低电压情况下的意外掉电的几率，进而保证了系统电源的稳定性。

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为一实施例中低电保护电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型涉及一种低电保护电路。在其中一个实施例中，所述低电保护电路包括降压电路以及开关控制电路。所述降压电路的输入端用于与外部供电电源连接，所述降压电路的输出端与所述开关控制电路的输入端连接，所述降压电路的输出端还用于与外部电池的输出端连接。所述开关控制电路包括电压比较芯片、第一电子开关管以及第二电子开关管。所述降压电路的输出端与所述电压比较芯片的输入端连接。所述电压比较芯片的输入端还用于与外部电池的输出端连接。所述电压比较芯片的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接。所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端接地。所述降压电路的输出端还与所述第二电子开关管的第二端连接。所述第二电子开关管的第一端用于与负载电路连接。当电池电压低于设定电压时，电压比较芯片的输入端电压过低，使得电压比较芯片的输出端输出低电平，从而使得第一电子开关管关闭，进而使得第二电子开关管关闭，导致在低于设定电压的电压范围内，低电保护电路的输出关闭，即低电保护电路输出稳定的零电位，从而提高了低电保护电路的输出电压的稳定性。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的低电保护电路的电路图。

一实施例的低电保护电路10包括降压电路100以及开关控制电路200。所述降压电路100的输入端用于与外部供电电源VCC连接，所述降压电路100的输出端与所述开关控制电路200的输入端连接，所述降压电路200的输出端还用于与外部电池VBAT的输出端连接。所述开关控制电路200包括电压比较芯片U1、第一电子开关管Q1以及第二电子开关管Q2。所述降压电路100的输出端与所述电压比较芯片U1的输入端连接。所述电压比较芯片U1的输入端还用于与外部电池VBAT的输出端连接。所述电压比较芯片U1的输出端与所述第一电子开关管Q1的控制端连接。所述第一电子开关管Q1的第一端与所述第二电子开关管Q2的控制端连接，所述第一电子开关管Q1的第二端接地。所述降压电路100的输出端还与所述第二电子开关管Q2的第二端连接。所述第二电子开关管Q2的第一端用于与负载电路连接。

在本实施例中，所述降压电路的输出端与电池的输出端连接，使得低电保护电路在外部电池VBAT供电的情况下，当电池电压低于设定电压时，即外部电池的供电电压较低，电压比较芯片U1的输入端电压过低，使得电压比较芯片 U1的输出端输出低电平，从而使得第一电子开关管Q1关闭，进而使得第二电子开关管Q2关闭，导致在低于设定电压的电压范围内，低电保护电路的输出关闭，即低电保护电路输出稳定的零电位，从而降低了在低电压情况下的意外掉电的几率，进而提高了低电保护电路的输出电压的稳定性。而且，在本实施例中，设定电压为3.5V，使得在电压比较芯片的输入电压低于3.5V时，一律关闭第一电子开关管以及第二电子开关管，从而使得低电保护电路的输出为关闭状态，确保了低电保护电路的输出为稳定的0电位，避免了在低电位的情况下的输出波动。第一电子开关管为三极管，第一电子开关管的第一端为三极管的集电极，第一电子开关管的第二端为三极管的发射极，第一电子开关管的控制端为三极管的基极；第二电子开关管为场效应管，第二电子开关管的第一端为场效应管的漏极，第二电子开关管的第二端为场效应管的源极，第二电子开关管的控制端为场效应管的栅极，电压比较芯片的型号为YM8210RT3F35N_3.5V。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述开关控制电路200还包括第一电阻 R1，所述电压比较芯片U1的输出端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一电子开关管Q1的控制端连接。在本实施例中，所述第一电阻R1与所述第一电子开关管Q1的控制端连接，即所述第一电阻R1 位于所述第一电子开关管Q1的控制端上，而且，所述电压比较芯片U1的输出端通过所述第一电阻R1与所述第一电子开关管Q1的控制端连接，使得所述电压比较芯片U1输出的电流通过所述第一电阻R1流入所述第一电子开关管Q1，所述第一电阻R1对所述电压比较芯片U1输出的电流进行限流，避免了所述第一电子开关管Q1的控制端的电流过大的情况。这样，在所述电压比较芯片U1 输出的电流突变时，即电池电压高于设定电压时，所述电压比较芯片U1输出高电平，此时流入所述第一电子开关管Q1的控制端的电流将快速增大，在所述第一电阻R1的限流作用下，减小了流入所述第一电子开关管Q1的控制端的电流，降低了所述第一电子开关管Q1损坏的几率。

进一步地，所述开关控制电路200还包括第二电阻R2，所述降压电路100 的输出端与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电阻R1的第一端连接。在本实施例中，所述第二电阻R2将所述降压电路 100的输出端与所述电压比较芯片U1的输出端连接在一起，而且，所述第二电阻R2第二端与所述第一电阻R1的第一端连接。在所述电压比较芯片U1的输出端的电压变化时，决定了所述第一电子开关管Q1的通断，而为了提高所述第一电子开关管Q1的输出电流，在所述第一电子开关管Q1导通时，所述第二电阻R2对所述第一电阻R1的第一端的电压进行上拉，使得所述第一电子开关管 Q1的控制端的输出上偏置电流，从而使得所述第一电子开关管Q1的第一端的电流增大，实现对所述电压比较芯片U1输出信号的放大，从而便于对所述第二电阻R2开关管的开启。此外，所述第二电阻R2的设置，减少了外部干扰信号对所述第一电子开关管Q1的控制端的影响。

更进一步地，所述开关控制电路200还包括第三电阻R3，所述第二电阻R2 的第一端还通过所述第三电阻R3与所述第二电子开关管Q2的控制端连接。在本实施例中，所述第二电阻R2与所述第三电阻R3配合使用，在所述第二电阻 R2对所述第一电阻R1的第一端的电压进行上拉时，将所述第一电子开关管Q1 的控制端的电流提升，使得所述第一电子开关管Q1的第一端的电流增大。这样，所述第三电阻R3将所述第一电子开关管Q1的第一端的电位提升，使得所述第二电子开关管Q2的控制端的电压增大，便于将所述第二电子开关管Q2打开。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述开关控制电路200还包括第四电阻 R4，所述降压电路100的输出端与所述第四电阻R4的第一端连接所述，第四电阻R4的第二端与所述电压比较芯片U1的输入端连接。在本实施例中，所述第四电阻R4位于所述降压电路100的输出端与所述电压比较芯片U1的输入端之间，所述第四电阻R4对所述降压电路100输出的电流进行限流，也是对所述电压比较芯片U1的输入电流进行限流，以减小对所述电压比较芯片U1的输入端的电流冲击，即减小所述电压比较芯片U1的输入端出现电压尖峰的几率，使得所述电压比较芯片U1的输入端的电压稳定。

进一步地，所述开关控制电路200还包括第一电容C1，所述第四电阻R4 的第二端通过所述第一电容C1接地。在本实施例中，所述第一电容C1的第一端与所述电压比较芯片U1的输入端连接，所述第一电容C1对所述电压比较芯片U1的输入信号进行滤波，便于将所述降压电路100输出的信号进行滤波，确保了输入所述电压比较芯片U1的输入端的信号为稳定的直流信号。

更进一步地，所述开关控制电路200还包括第二电容C2，所述第四电阻R4 的第二端通过所述第二电容C2接地，所述第二电容C2的容值大于所述第一电容C1的容值。在本实施例中，所述第一电容C1和所述第二电容C2是对所述电压比较芯片U1的输入信号进行不同频率的信号的滤波，例如，所述第一电容 C1对所述电压比较芯片U1的输入信号进行低频滤波，所述第二电容C2对所述电压比较芯片U1的输入信号进行高频滤波，使得所述电压比较芯片U1的输入信号为稳定的直流信号，减少了外部干扰信号的影响。在另一实施例中，通过调整所述第一电容C1和所述第二电容C2的容值，实现对不同频率的信号进行滤波处理。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述开关控制电路200还包括第三电容 C3，所述电压比较芯片U1的输出端通过所述第三电容C3接地。在本实施例中，所述第三电容C3与所述电压比较芯片U1的输出端连接，所述第三电容C3对所述电压比较芯片U1的输出信号进行滤波，便于所述电压比较芯片U1输出稳定信号，使得所述第一电子开关管Q1以及所述第二电子开关管Q2的状态稳定。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述降压电路100包括整流二极管D1 以及肖特基二极管D2，所述整流二极管D1的正极用于与外部供电电源VCC连接，所述整流二极管D1的负极与所述肖特基二极管D2的正极连接，所述肖特基二极管D2的负极与所述电压比较芯片U1的输入端连接。在本实施例中，所述整流二极管D1以及所述肖特基二极管D2对外部供电电源VCC的电压进行降压，所述整流二极管D1还对所述外部供电电源VCC进行半波整流，所述肖特基二极管D2与所述整流二极管D1配合应用于整流场合，而且，所述肖特基二极管D2具有回峰速度快的特点，使得所述降压电路100的功耗降低。

本申请还提供一种移动通讯设备，包括上述任一实施例所述的低电保护电路。在本实施例中，所述低电保护电路包括降压电路以及开关控制电路。所述降压电路的输入端用于与外部供电电源连接，所述降压电路的输出端与所述开关控制电路的输入端连接，所述降压电路的输出端还用于与外部电池的输出端连接。所述开关控制电路包括电压比较芯片、第一电子开关管以及第二电子开关管。所述降压电路的输出端与所述电压比较芯片的输入端连接。所述电压比较芯片的输入端还用于与外部电池的输出端连接。所述电压比较芯片的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接。所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端接地。所述降压电路的输出端还与所述第二电子开关管的第二端连接。所述第二电子开关管的第一端用于与负载电路连接。当电池电压低于设定电压时，电压比较芯片的输入端电压过低，使得电压比较芯片的输出端输出低电平，从而使得第一电子开关管关闭，进而使得第二电子开关管关闭，导致在低于设定电压的电压范围内，低电保护电路的输出关闭，即低电保护电路输出稳定的零电位，从而降低了在低电压情况下的意外掉电的几率，进而提高了低电保护电路的输出电压的稳定性，进而提高了移动通讯设备的通讯信号的传输稳定性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种低电保护电路，其特征在于，包括：降压电路以及开关控制电路；

所述降压电路的输入端用于与外部供电电源连接，所述降压电路的输出端与所述开关控制电路的输入端连接；

所述开关控制电路包括电压比较芯片、第一电子开关管以及第二电子开关管，所述降压电路的输出端与所述电压比较芯片的输入端连接，所述电压比较芯片的输入端还用于与外部电池的输出端连接，所述电压比较芯片的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端接地；所述降压电路的输出端还与所述第二电子开关管的第二端连接，所述第二电子开关管的第一端用于与负载电路连接。

2.根据权利要求1所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第一电阻，所述电压比较芯片的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。

3.根据权利要求2所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第二电阻，所述降压电路的输出端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接。

4.根据权利要求3所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第三电阻，所述第二电阻的第一端还通过所述第三电阻与所述第二电子开关管的控制端连接。

5.根据权利要求1所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第四电阻，所述降压电路的输出端与所述第四电阻的第一端连接所述，第四电阻的第二端与所述电压比较芯片的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第一电容，所述第四电阻的第二端通过所述第一电容接地。

7.根据权利要求6所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第二电容，所述第四电阻的第二端通过所述第二电容接地，所述第二电容的容值大于所述第一电容的容值。

8.根据权利要求1所述的低电保护电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括第三电容，所述电压比较芯片的输出端通过所述第三电容接地。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的低电保护电路，其特征在于，所述降压电路包括整流二极管以及肖特基二极管，所述整流二极管的正极用于与外部供电电源连接，所述整流二极管的负极与所述肖特基二极管的正极连接，所述肖特基二极管的负极与所述电压比较芯片的输入端连接。

10.一种移动通讯设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的低电保护电路。

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