CN221227347U - 一种直流电源热插拔电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种直流电源热插拔电路，包括用于与接头及用电设备连接，所述接头包括第一电极及第二电极，其中，所述直流电源热插拔电路包括延时模块、过压保护模块、放电模块和开关模块，所述延时模块用于与所述接头及所述用电设备电连接。所述过压保护模块与所述延时模块电连接，并用于与所述接头电连接。所述放电模块的第一端用于与所述第一电极电连接，所述放电模块的第二端用于与所述第二电极电连接。所述开关模块与所述延时模块及所述第二电极电连接。本实用新型可以解决上电过程中电路容易产生火花的问题。此外，其可靠性及稳定性较高。

Description

一种直流电源热插拔电路

技术领域

本实用新型涉及电路安全技术领域，特别涉及一种直流电源热插拔电路。

背景技术

现有技术中的电源上电通常是电源启动及输出电压至用电设备，这种启动方式由于电流上升较快，因此在上电过程中电路容易产生火花，从而导致安全事故的发生。为解决上述技术问题，本领域技术人员提出了一些技术方案。例如，专利申请号为CN201921621479.5的中国专利公开了一种以进行直流电源热插拔的电路，包括DC输入接口、第一电阻、第二电阻、P沟道MOS管以及第一电容，第一电阻的第一端与DC输入接口的正极连接，第一电阻的第二端与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与DC输入接口的负极连接，第一电容与第一电阻并联，第一电容的正极与DC输入接口的正极连接，P沟道MOS管的源极与DC输入接口的正极连接，P沟道MOS管的栅极与第一电容的负极连接，P沟道MOS管的漏极与电路的输出端连接。然而，上述现有的可以进行直流电源热插拔的电路可靠性低。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是，提供一种可靠性高的直流电源热插拔电路。

本实用新型提供一种直流电源热插拔电路，包括用于与接头及用电设备连接，所述接头包括第一电极及第二电极，其中，所述直流电源热插拔电路包括延时模块、过压保护模块、放电模块和开关模块，所述延时模块用于与所述接头及所述用电设备电连接；所述过压保护模块与所述延时模块电连接，并用于与所述接头电连接；所述放电模块的第一端用于与所述第一电极电连接，所述放电模块的第二端用于与所述第二电极电连接；所述开关模块与所述延时模块及所述第二电极电连接。

优选地，所述延时模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容及第一二极管器件，所述第一电阻的第一端用于与所述第一电极及所述第一二极管器件的阴极电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一二极管器件的控制极电连接；所述第二电阻的第一端与所述第一二极管的第二端电连接，所述第二电阻的第二端用于与所述第二电极电连接；所述第三电阻的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第三电阻的第二端与所述第一二极管器件的阳极电连接；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第一二极管器件的阳极用于电连接至所述用电设备。

优选地，所述延时模块还包括第二电容及第四电阻，所述第二电容的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第二电容的第二端与所述第四电阻的第一端电连接；所述第四电阻的第二端用于与所述用电设备电连接；所述第一二极管器件的阳极通过所述第二电容及第四电阻电连接至所述用电设备。

优选地，所述过压保护模块包括第五电阻、第六电阻、第三电容、第二二极管器件及三极管，所述第五电阻与所述第三电容并联；所述第六电阻的第一端与所述第二二极管器件的阳极电连接，所述第六电阻的第二端与所述三极管的基极电连接；所述第三电容的第一端与所述第二二极管器件的阳极电连接，所述第三电容的第二端与所述三极管的发射极电连接；所述第二二极管器件的阴极用于与所述第一电极电连接；所述三极管的发射极用于与所述第二电极电连接，所述三极管的集电极与所述第一二极管器件的阳极电连接。

优选地，所述第二二极管器件为稳压二极管。

优选地，所述放电模块包括第七电阻及第四电容，所述第七电阻的第一端与所述第一电容的第一端电连接，所述第七电阻的第二端与所述第一电容的第二端电连接；所述第四电容的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第四电容的第二端用于与所述第二电极电连接。

优选地，所述放电模块还包括第八电阻，所述第八电阻与所述第七电阻并联。

优选地，所述开关模块包括第九电阻、第十电阻、第五电容、第三二极管器件及场效应管，所述第九电阻的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第九电阻的第二端用于与所述第二电极电连接；所述第十电阻的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第十电阻的第二端与所述场效应管的栅极电连接；所述第五电容与所述第九电阻并联；所述第三二极管器件的阳极用于与所述第二电极电连接，述第三二极管器件的阴极与所述第一二极管器件的阳极电连接；所述场效应管的源极用于与所述第二电极电连接，所述场效应管的漏极用于与所述用电设备电连接。

优选地，所述第三二极管器件为稳压二极管。

优选地，所述场效应管为N沟道增强型场效应管，所述场效应管的漏极接地。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过延时模块、过压保护模块、放电模块和开关模块之间的配合，当与接头连接以给用电设备供电时，通过延时模块的延时作用，从而给用电设备缓慢上电。因此，避免现有技术中电流上升较快，上电过程中电路容易产生火花，以致导致安全事故发生的问题。此外，在使用过程中，当电压过大时可以通过过压保护模块释放电能，以对用电设备进行保护，其可靠性及稳定性较高。

附图说明

图1为本实用新型的直流电源热插拔电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。

请参阅图1，本实用新型提供一种直流电源热插拔电路，包括用于与接头J及用电设备P连接，所述接头J包括第一电极及第二电极，其中，所述直流电源热插拔电路包括延时模块1、过压保护模块2、放电模块3和开关模块4，所述延时模块1用于与所述接头J及所述用电设备P电连接。所述过压保护模块2与所述延时模块1电连接，并用于与所述接头J电连接。所述放电模块3的第一端用于与所述第一电极电连接，所述放电模块3的第二端用于与所述第二电极电连接。所述开关模块4与所述延时模块1及所述第二电极电连接。

所述延时模块1包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1及第一二极管器件D1，所述第一电阻R1的第一端用于与所述第一电极及所述第一二极管器件D1的阴极电连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一二极管器件D1的控制极电连接。所述第二电阻R2的第一端与所述第一二极管的第二端电连接，所述第二电阻R2的第二端用于与所述第二电极电连接。所述第三电阻R3的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第一二极管器件D1的阳极电连接。所述第一电容C1与所述第二电阻R2并联。所述第一二极管器件D1的阳极用于电连接至所述用电设备P。

所述延时模块1还包括第二电容C2及第四电阻R4，所述第二电容C2的第一端与所述第一二极管器件D1的阳极电连接，所述第二电容C2的第二端与所述第四电阻R4的第一端电连接。所述第四电阻R4的第二端用于与所述用电设备P电连接。所述第一二极管器件D1的阳极通过所述第二电容C2及第四电阻R4电连接至所述用电设备P。在与接头J连接后，电流对第二电容C2进行充电后，在经第四电阻R4输送至用电设备P，从而实现平滑顺畅的延时。

所述过压保护模块2包括第五电阻R5、第六电阻R6、第三电容C3、第二二极管器件D2及三极管Q1，所述第五电阻R5与所述第三电容C3并联。所述第六电阻R6的第一端与所述第二二极管器件D2的阳极电连接，所述第六电阻R6的第二端与所述三极管Q1的基极电连接。所述第三电容C3的第一端与所述第二二极管器件D2的阳极电连接，所述第三电容C3的第二端与所述三极管Q1的发射极电连接。所述第二二极管器件D2的阴极用于与所述第一电极电连接。所述三极管Q1的发射极用于与所述第二电极电连接，所述三极管Q1的集电极与所述第一二极管器件D1的阳极电连接。其中，所述第二二极管器件D2为稳压二极管。当电压过大时，稳压二极管导通，从而促使三极管Q1打开，从而保护用电设备。

所述放电模块3包括第七电阻R7及第四电容C4，所述第七电阻R7的第一端与所述第一电容C1的第一端电连接，所述第七电阻R7的第二端与所述第一电容C1的第二端电连接。所述第四电容C4的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第四电容C4的第二端用于与所述第二电极电连接。所述放电模块3还包括第八电阻R8，所述第八电阻R8与所述第七电阻R7并联。开始上电时，通过第四电容C4进行充电，充电完毕后，在向下一级电路供电，因而延缓了给用电设备供电的时间，进一步实现延时供电的目的，可靠性高。

所述开关模块4包括第九电阻R9、第十电阻R10、第五电容C5、第三二极管器件D3及场效应管，所述第九电阻R9的第一端与所述第一二极管器件D1的阳极电连接，所述第九电阻R9的第二端用于与所述第二电极电连接。所述第十电阻R10的第一端与所述第一二极管器件D1的阳极电连接，所述第十电阻R10的第二端与所述场效应管的栅极电连接。

所述第五电容C5与所述第九电阻R9并联。所述第三二极管器件D3的阳极用于与所述第二电极电连接，述第三二极管器件D3的阴极与所述第一二极管器件D1的阳极电连接。所述场效应管Q2的源极用于与所述第二电极电连接，所述场效应管Q2的漏极用于与所述用电设备P电连接。所述第三二极管器件D3为稳压二极管。所述场效应管Q2为N沟道增强型场效应管Q2，所述场效应管Q2的漏极接地。在上电过程中，通过对第五电容C5进行充电，以使所述场效应管Q2缓缓开启，以使整个电路回路缓慢打开。该电路提高了系统的稳定性及可靠性。

综上所述，本实用新型通过延时模块1、过压保护模块2、放电模块3和开关模块4之间的配合，当与接头J连接以给用电设备P供电时，通过延时模块1的延时作用，从而给用电设备P缓慢上电。因此，避免现有技术中电流上升较快，上电过程中电路容易产生火花，以致导致安全事故发生的问题。此外，在使用过程中，当电压过大时可以通过过压保护模块2释放电能，以对用电设备P进行保护，其可靠性及稳定性较高。

以上对本实用新型所提供的直流电源热插拔电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内，不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种直流电源热插拔电路，用于与接头及用电设备连接，所述接头包括第一电极及第二电极，其特征在于，所述直流电源热插拔电路包括延时模块、过压保护模块、放电模块和开关模块，所述延时模块用于与所述接头及所述用电设备电连接；所述过压保护模块与所述延时模块电连接，并用于与所述接头电连接；所述放电模块的第一端用于与所述第一电极电连接，所述放电模块的第二端用于与所述第二电极电连接；所述开关模块与所述延时模块及所述第二电极电连接。

2.如权利要求1所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述延时模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容及第一二极管器件，所述第一电阻的第一端用于与所述第一电极及所述第一二极管器件的阴极电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一二极管器件的控制极电连接；所述第二电阻的第一端与所述第一二极管的第二端电连接，所述第二电阻的第二端用于与所述第二电极电连接；所述第三电阻的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第三电阻的第二端与所述第一二极管器件的阳极电连接；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第一二极管器件的阳极用于电连接至所述用电设备。

3.如权利要求2所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述延时模块还包括第二电容及第四电阻，所述第二电容的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第二电容的第二端与所述第四电阻的第一端电连接；所述第四电阻的第二端用于与所述用电设备电连接；所述第一二极管器件的阳极通过所述第二电容及第四电阻电连接至所述用电设备。

4.如权利要求2所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述过压保护模块包括第五电阻、第六电阻、第三电容、第二二极管器件及三极管，所述第五电阻与所述第三电容并联；所述第六电阻的第一端与所述第二二极管器件的阳极电连接，所述第六电阻的第二端与所述三极管的基极电连接；所述第三电容的第一端与所述第二二极管器件的阳极电连接，所述第三电容的第二端与所述三极管的发射极电连接；所述第二二极管器件的阴极用于与所述第一电极电连接；所述三极管的发射极用于与所述第二电极电连接，所述三极管的集电极与所述第一二极管器件的阳极电连接。

5.如权利要求4所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述第二二极管器件为稳压二极管。

6.如权利要求2所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述放电模块包括第七电阻及第四电容，所述第七电阻的第一端与所述第一电容的第一端电连接，所述第七电阻的第二端与所述第一电容的第二端电连接；所述第四电容的第一端用于与所述第一电极电连接，所述第四电容的第二端用于与所述第二电极电连接。

7.如权利要求6所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述放电模块还包括第八电阻，所述第八电阻与所述第七电阻并联。

8.如权利要求2或3所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述开关模块包括第九电阻、第十电阻、第五电容、第三二极管器件及场效应管，所述第九电阻的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第九电阻的第二端用于与所述第二电极电连接；所述第十电阻的第一端与所述第一二极管器件的阳极电连接，所述第十电阻的第二端与所述场效应管的栅极电连接；所述第五电容与所述第九电阻并联；所述第三二极管器件的阳极用于与所述第二电极电连接，述第三二极管器件的阴极与所述第一二极管器件的阳极电连接；所述场效应管的源极用于与所述第二电极电连接，所述场效应管的漏极用于与所述用电设备电连接。

9.如权利要求8所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述第三二极管器件为稳压二极管。

10.如权利要求8所述的直流电源热插拔电路，其特征在于，所述场效应管为N沟道增强型场效应管，所述场效应管的漏极接地。