CN219204177U - 供电电路、电路板组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及电路技术领域，公开了一种供电电路、电路板组件及电子设备，本申请的供电电路包括：第一电源端、第二电源端、比较器、第一供电端；所述第一电源端连接所述比较器的正输入端，所述第二电源端连接所述比较器的负输入端，所述比较器的正电源端连接所述第一供电端，所述比较器的负电源端接地；所述第一电源端用于连接外电电源；所述第二电源用于连接内电电源。本申请通过在比较器的正电源端连接第一供电端，不管外电电源、内电电源是否接反，第一供电端均通过比较器的正电源端给比较器供电，保证比较器是正常工作，使得供电电路正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

Description

供电电路、电路板组件及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及电路技术领域，特别涉及一种供电电路、电路板组件及电子设备。

背景技术

目前，对物联网设备测试及调试时都会用到夹具，例如车载型设备。车载型设备在测试及调试使用夹具的时候就可能会用到两路电源，分别为外电电源、内电电源，一般外电电源使用12V，内电电源使用3.8V。

然而，在使用夹具给设备上电测试的时候就可能会将两路电源弄反，外电电源的电压加到内电电源的电压上导致设备烧坏不可逆，如遇到一些重要的设备或者设备紧缺的情况，发生此种情况，会给项目进度带来极大影响。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种供电电路、电路板组件及电子设备，即使外电电源、内电电源接反，仍能确保供电电路能够正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

为解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种供电电路，包括：第一电源端、第二电源端、比较器、第一供电端；所述第一电源端连接所述比较器的正输入端，所述第二电源端连接所述比较器的负输入端，所述比较器的正电源端连接所述第一供电端，所述比较器的负电源端接地；所述第一电源端用于连接外电电源；所述第二电源端用于连接内电电源。

本申请的实施例还提供了一种电路板组件，包括：上述的供电电路。

本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：上述的电路板组件。

本申请实施例相对于现有技术而言，通过在比较器的正电源端连接第一供电端，不管外电电源、内电电源是否接反，第一供电端均通过比较器的正电源端给比较器供电，保证比较器是正常工作，使得供电电路正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

另外，所述供电电路还包括第一二极管、第二二极管；所述第一电源端连接所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接所述第一供电端；所述第二电源端连接所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接所述第一供电端。

另外，所述供电电路还包括：上拉电阻、第二供电端；所述上拉电阻的第一端连接所述比较器的输出端，所述上拉电阻的第二端连接第二供电端。

另外，所述供电电路还包括：输出控制单元；所述输出控制单元的控制端连接所述比较器的输出端，所述输出控制单元的第一输入端用于连接所述外电电源，所述输出控制单元的第一输出端连接所述第一电源端；所述输出控制单元的第二输入端用于连接内电电源，所述输出控制单元的第二输出端连接所述第二电源端；所述输出控制单元用于在所述比较器的输出端的电压为高电平的情况下，控制所述第一电源端的电压为外电电源的电压，所述第二电源端的电压为内电电压的电压；所述输出控制单元用于在所述比较器的输出端的电压为低电平时，控制所述第一电源端的电压、所述第二电源端的电压为0。

另外，所述输出控制单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管；所述第一开关管的栅极所为所述输出控制单元的控制端连接所述比较器的输出端；所述第一开关管的漏极分别连接所述第二开关管的栅极、第三开关管的栅极，所述第一开关管的源极接地；所述第二开关管的源极作为所述输出控制单元的第一输入端连接所述外电电源，所述第二开关管的漏极作为所述输出控制单元的第一输出端连接所述第一电源端；所述第三开关管的源极作为所述输出控制单元的第二输入端连接所述内电电源，所述第三开关管的漏极作为所述输出控制单元的第二输出端连接所述第二电源端。

另外，所述输出控制单元还包括第一电阻、第二电阻；所述第一电阻的第一端连接所述第二开关管的栅极，所述第一电阻的第二端连接所述第二开关管的源极；所述第二电阻的第一端连接所述第三开关管的栅极，所述第二电阻的第二端连接所述第三开关管的源极。

另外，所述供电电路还包括：发光单元；所述发光单元第一端连接所述第二电源端，所述发光单元的第二端连接所述第二供电端；在所述第二电源端的电压为所述内电电源的电压的情况下，所述发光单元发光；在所述第二电源端的电压为0的情况下，所述发光单元不发光。

另外，所述发光单元包括LED灯、第四开关管；所述第四开关管的控制端作为所述发光单元第一端连接所述第二电源端；所述第四开关管的第一端连接所述LED灯的负极，所述第四开关管的第二端接地，所述LED灯的正极作为所述发光单元的第二端连接所述第二供电端；所述第四开关管用于在所述第二电源端的电压为所述内电电源的电压的情况下导通，在所述第二电源端的电压为0的情况下关断。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本申请一实施例的供电电路的电路结构示意图；

图2是根据本申请一实施例的供电电路的电路结构示意图；

图3是根据本申请一实施例的供电电路的电路结构示意图；

图4是根据本申请一实施例的输出控制单元的电路结构示意图；

图5是根据本申请一实施例的发光单元的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

本申请一实施例涉及一种供电电路，具体电路结构示意图如图1所示，供电电路包括：第一电源端V1、第二电源端V2、比较器U1、第一供电端V_COMM。

具体地说，第一电源端V1连接比较器的正输入端，第二电源端V2连接比较器U1的负输入端，比较器U1的正电源端a连接第一供电端，比较器U1的负电源端b接地；第一电源端V1用于连接外电电源；第二电源端V2用于连接内电电源。

具体地说，第一电源端V1用于连接外电电源；第二电源端V2用于连接内电电源，比较器U1的正输入端a连接第一电源端，比较器U1的负输入端接地；当外电电源、内电电源正常接入第一电源端V1、第二电源端V2的情况下，比较器U1的正输入端的电压大于比较器U1负输入端的电压，比较器U1的输出端PWR_CTRL为高电平；当外电电源、内电电源接反，即内电电源接入第一电源端V1、外电电源接入第二电源端V2的情况下，比较器U1的正输入端的电压小于比较器U1负输入端的电压，比较器U1的输出端PWR_CTRL为低电平；无论哪种情况，第一供电端V_COMM均通过比较器U1的正电源端a给比较器U1供电，不管外电电源、内电电源是否接反，都会保证比较器U1是正常工作，使得供电电路正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

本实施例通过在比较器U1的正电源端a连接第一供电端V_COMM，不管外电电源、内电电源是否接反，第一供电端V_COMM均通过比较器U1的正电源端a给比较器U1供电，保证比较器U1是正常工作的，使得供电电路正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

具体地说，参考图1，第一电源端V1通过电阻Ra连接比较器U1的正输入端，第二电源端V2通过电阻Rb连接比较器U1的负输入端；比较器U1的正输入端还通过电阻Rc接地，比较器U1的负输入端还通过电阻Rd接地；比较器U1的正电源端a还通过电容C接地。

在一个实施例中，供电电路还包括第一二极管、第二二极管；第一电源端连接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接第一供电端；第二电源端连接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极连接第一供电端。

如图2所示，为本实施例的供电电路的电路结构示意图，供电电路包括：第一电源端V1、第二电源端V2、比较器U1、第一供电端V_COMM、第一二极管D1、第二二极管D2。

具体地说，第一电源端V1连接比较器U1的正输入端，第二电源端V2连接比较器U1的负输入端，比较器U1的正电源端a连接第一供电端V_COMM，比较器U1的负电源端b接地；第一电源端V1连接第一二极管D1的阳极，第一二极管D1的阴极连接第一供电端V_COMM；第二电源端V2连接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接第一供电端V_COMM；第一电源端V1用于连接外电电源；第二电源端V2用于连接内电电源。

本实施例中，第一电源端V1、第二电源端V2通过第一二级管D1、第二二极管D2给第一供电端V_COMM供电，第一电源端V1大于第二电源端V2时，第一电源端V1给第一供电端V_COMM供电，第二电源端V2大于第一电源端V1时，第二电源端V2给第一供电端V_COMM供电，第一供电端V_COMM给比较器U1供电，不管是否接错电压，都会保证比较器U1是正常工作，使得供电电路正常运行，提高供电电路的抗故障能力。

在一个实施例中，供电电路还包括：上拉电阻、第二供电端；上拉电阻的第一端连接比较器的输出端，上拉电阻的第二端连接第二供电端。

如图3所示，为本实施例的供电电路的电路结构示意图，供电电路包括：第一电源端V1、第二电源端V2、比较器U1、第一供电端V_COMM、上拉电阻R、第二供电端VDD。

具体地说，第一电源端V1连接比较器U1的正输入端，第二电源端V2连接比较器U1的负输入端，比较器U1的正电源端a连接第一供电端V1，比较器U1的负电源端b接地；第一电源端V1用于连接外电电源；第二电源端V2用于连接内电电源；上拉电阻R的第一端连接比较器U1的输出端，上拉电阻R的第二端连接第二供电端VDD。

具体的说，第二供电端VDD的电压为3V。

本实施例中，通过在比较器U1的输出端PWR_CTRL连接一上拉电阻R、第二供电端VDD，在外电电源、内电电源未接入供电电路的情况下，拉高比较器U1输出端PWR_CTRL的电压，使得比较器U1输出端PWR_CTRL的电压可以保持在高电平，为后续接入输出控制单元提供基础。

在一个实施例中，供电电路还包括：输出控制单元；输出控制单元的控制端连接比较器的输出端，输出控制单元的第一输入端用于连接外电电源，输出控制单元的第一输出端连接第一电源端；输出控制单元的第二输入端用于连接内电电源，输出控制单元的第二输出端连接第二电源端；输出控制单元用于在比较器的输出端的电压为高电平的情况下，控制第一电源端的电压为外电电源的电压，第二电源端的电压为内电电压的电压；输出控制单元用于在比较器的输出端的电压为低电平时，控制第一电源端的电压、第二电源端的电压为0。

在一个实施例中，输出控制单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管；第一开关管的栅极作为输出控制单元的控制端连接比较器的输出端；第一开关管的漏极分别连接第二开关管的栅极、第三开关管的栅极，第一开关管的源极接地；第二开关管的源极作为输出控制单元的第一输入端连接外电电源，第二开关管的漏极作为输出控制单元的第一输出端连接第一电源端；第三开关管的源极作为输出控制单元的第二输入端连接内电电源，第三开关管的漏极作为输出控制单元的第二输出端连接第二电源端。

如图4所示，为本实施例的输出控制单元的电路结构示意图，输出控制单元包括：第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3。

具体地说，第一开关管Q1的栅极G连接比较器的输出端PWR_CTRL；第一开关管Q1的漏极D分别连接第二开关管Q2的栅极G、第三开关管Q3的栅极G，第一开关管Q1的源极S接地；第二开关管Q2的源极S连接外电电源V(外)，第二开关管Q2的漏极D连接第一电源端V1；第三开关管Q3的源极S连接内电电源V(内)，第三开关管Q3的漏极D连接第二电源端V2。

具体地说，参考图3，比较器U1的输出端PWR_CTRL连接一上拉电阻R、第二供电端VDD，在外电电源、内电电源未接入供电电路的情况下，拉高比较器U1输出端PWR_CTRL的电压，使得比较器U1输出端PWR_CTRL的电压可以保持在高电平，此时，第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3导通。在外电电源与内电电源正常接入的情况下，第一电源端V1连接外电电源V(外)，第二电源端V2连接内电电源V(内)，比较器U1的正输入端连接外电电源V(外)，比较器U1的负输入端连接内电电源V(内)，比较器U1的正输入端的电压大于比较器负输入端的电压，比较器U1持续输出高电平。在外电电源与内电电源接反的情况下，即内电电源接入第一电源端V1、外电电源接入第二电源端V2，比较器U1的正输入端连接内电电源V(内)，比较器U1的负输入端连接外电电源V(外)，比较器U1的正输入端的电压小于比较器U1负输入端的电压，比较器U1的输出端为低电平，此时，第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3均关断，第一电源端V1、第二电源端V2的电压为0。

具体地说，第一开关管Q1为NMOS管，第二开关管Q2、第三开关管Q3为PMOS管。

具体地说，本实施例的输出控制单元还包括有电阻Re、电阻Rf，第一开关管Q1的栅极G通过电阻Re接地，第一开关管的漏极D电阻Rf分别连接第二开关管Q2的栅极G、第三开关管Q3的栅极G。

本实施例中，在外电电源与内电电源正常接入的情况下，比较器的输出端为高电平；在外电电源与内电电源接反的情况下，比较器的输出端为低电平；从而使得在比较器输出为高电平即正常接入时，确保供电电路正常运行；在比较器输出为低电平即异常接入时，切断供电电路的第一电源端、第二电源端的电压，使得第一电源端、第二电源端的电压为0，从而在外电电源与内电电源反接的情况下保护供电电路中的设备，避免供电电路受损。

在一个实施例中，输出控制单元还包括第一电阻、第二电阻；如图4所示，第一电阻R1的第一端连接第二开关管Q2的栅极G，第一电阻R1的第二端连接第二开关管Q2的源极S；第二电阻R2的第一端连接第三开关管Q3的栅极G，第二电阻R2的第二端连接第三开关管Q3的源极S。

在一个实施例中，供电电路还包括：发光单元；发光单元第一端连接第二电源端，发光单元的第二端连接第二供电端；在第二电源端的电压为内电电源的电压的情况下，发光单元发光；在第二电源端的电压为0的情况下，发光单元不发光。

在一个实施例中，发光单元包括LED灯、第四开关管；第四开关管的控制端作为发光单元第一端连接第二电源端；第四开关管的第一端连接LED灯的负极，第四开关管的第二端接地，LED灯的正极连接第二供电端；第四开关管用于在第二电源端的电压为内电电源的电压的情况下导通，在第二电源端的电压为0的情况下关断。

如图5所示，为本实施例的发光单元的电路结构示意图，发光单元包括：LED灯D、第四开关管Q4。

具体地说，第四开关管Q4的控制端连接第二电源端V2；第四开关管Q4的第一端连接LED灯的负极，第四开关管Q4的第二端接地，LED灯D的正极连接第二供电端VDD；第四开关管Q4用于在第二电源端V2的电压为内电电源的电压的情况下导通，在第二电源端的电压为0的情况下关断。

具体地说，第四开关管Q4为NPN型三极管，第四开关管Q4的控制端为三极管的基极b，第四开关管Q4的第一端为三极管的集电极c，第四开关管Q4的第二端为三极管的发射极e。

具体地说，参考图4的输出控制单元的电路结构示意图，在外电电源与内电电源正常接入的情况下，比较器的输出端为高电平，第一电源端V1连接外电电源V(外)，第二电源端V2连接内电电源V(内)，第四开关管Q4的控制端连接第二电源端V2，此时，第四开关管的控制端电压为内电电源V(内)，为高电平，第四开关管导通，LED灯D发光；在外电电源与内电电源接反的情况下，比较器的输出端为低电平，第一电源端、第二电源端的电压均为0，第四开关管的控制端连接第二电源端V2，此时，第四开关管的控制端的电压为0，为低电平，第四开关管关断，LED灯D不发光。

具体地说，本实施例的发光单元还包括电阻Rh、电阻Rg，第四开关管Q4的控制端通过电阻Rh，第四开关管Q4的第一端通过电阻Rg连接LED灯的负极。

本实施例中，在外电电源与内电电源正常接入的情况下，LED灯发光；在外电电源与内电电源接反的情况下，LED灯不发光，从而根据LED灯是否发光判断外电电源、内电电源是否接反，更加便于提醒工作人员及时纠正错误连接。

本申请实施例另一方面还提供了一种电路板组件，包括：如上任一实施例的供电电路。

不难发现，本实施例为与电路实施例相对应的电路板组件实施例，本实施例可与电路实施例互相配合实施。电路实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在电路实施例中。

此外，为了突出本申请的创新部分，本实施例中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

本申请实施例另一方面还提供了一种电子设备，包括：如上实施例的电路板组件。

上面各种部件的划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个部件或者对某些部件进行拆分，分解为多个部件，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。

Claims (10)

1.一种供电电路，其特征在于，包括：第一电源端、第二电源端、比较器、第一供电端；

所述第一电源端连接所述比较器的正输入端，所述第二电源端连接所述比较器的负输入端，所述比较器的正电源端连接所述第一供电端，所述比较器的负电源端接地；

所述第一电源端用于连接外电电源；所述第二电源端用于连接内电电源。

2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括第一二极管、第二二极管；

所述第一电源端连接所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接所述第一供电端；所述第二电源端连接所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接所述第一供电端。

3.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：上拉电阻、第二供电端；

所述上拉电阻的第一端连接所述比较器的输出端，所述上拉电阻的第二端连接第二供电端。

4.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：输出控制单元；

所述输出控制单元的控制端连接所述比较器的输出端，所述输出控制单元的第一输入端用于连接所述外电电源，所述输出控制单元的第一输出端连接所述第一电源端；所述输出控制单元的第二输入端用于连接内电电源，所述输出控制单元的第二输出端连接所述第二电源端；

所述输出控制单元用于在所述比较器的输出端的电压为高电平的情况下，控制所述第一电源端的电压为外电电源的电压，所述第二电源端的电压为内电电压的电压；

所述输出控制单元用于在所述比较器的输出端的电压为低电平时，控制所述第一电源端的电压、所述第二电源端的电压为0。

5.根据权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述输出控制单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管；

所述第一开关管的栅极作为所述输出控制单元的控制端连接所述比较器的输出端；所述第一开关管的漏极分别连接所述第二开关管的栅极、第三开关管的栅极，所述第一开关管的源极接地；

所述第二开关管的源极作为所述输出控制单元的第一输入端连接所述外电电源，所述第二开关管的漏极作为所述输出控制单元的第一输出端连接所述第一电源端；

所述第三开关管的源极作为所述输出控制单元的第二输入端连接所述内电电源，所述第三开关管的漏极作为所述输出控制单元的第二输出端连接所述第二电源端。

6.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述输出控制单元还包括第一电阻、第二电阻；

所述第一电阻的第一端连接所述第二开关管的栅极，所述第一电阻的第二端连接所述第二开关管的源极；

所述第二电阻的第一端连接所述第三开关管的栅极，所述第二电阻的第二端连接所述第三开关管的源极。

7.根据权利要求5或6所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：发光单元；

所述发光单元第一端连接所述第二电源端，所述发光单元的第二端连接所述第二供电端；

在所述第二电源端的电压为所述内电电源的电压的情况下，所述发光单元发光；在所述第二电源端的电压为0的情况下，所述发光单元不发光。

8.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，所述发光单元包括LED灯、第四开关管；

所述第四开关管的控制端作为所述发光单元第一端连接所述第二电源端；

所述第四开关管的第一端连接所述LED灯的负极，所述第四开关管的第二端接地，所述LED灯的正极作为所述发光单元的第二端连接所述第二供电端；所述第四开关管用于在所述第二电源端的电压为所述内电电源的电压的情况下导通，在所述第二电源端的电压为0的情况下关断。

9.一种电路板组件，其特征在于，包括：权利要求1-8任一项所述的供电电路。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：权利要求9所述的电路板组件。

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