TWI624753B - 電子設備及其主機板與保護電路 - Google Patents

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TWI624753B TW103141890A TW103141890A TWI624753B TW I624753 B TWI624753 B TW I624753B TW 103141890 A TW103141890 A TW 103141890A TW 103141890 A TW103141890 A TW 103141890A TW I624753 B TWI624753 B TW I624753B
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Abstract

一種電子設備，包括一主機殼及一主機板，主機殼包括一電源按鈕，主機板包括一保護電路、一插槽、一控制晶片及一開機電路，保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，電子開關的第一端與插槽連接，電子開關的第二端接地，電子開關的第三端藉由第一電阻連接於一第一電源，及閘電路的第一輸入端與第一電源相連，及閘電路的第二輸入端與控制晶片相連，及閘電路的輸出端與開機電路相連，開機電路與電源按鈕相連，按下電源按鈕，控制晶片輸出一高電平訊號給第二輸入端。

Description

電子設備及其主機板與保護電路
本發明涉及一種電子設備，特別涉及一種主機板上設有保護電路的電子設備。
電子設備（如電腦、伺服器等）的主機板上通常設有複數插槽，例如記憶體插槽（DIMM，Dual Inline Memory Modules)、擴展卡插槽（PCI-E，Peripheral Component Interconnect Express）等。當電子設備使用一段時間後，電子設備主機殼內的灰塵及雜物會增多，可能會有微小的導電雜物進入插槽內，使插槽內的引腳短路，從而可能損壞電子設備。
鑒於以上內容，有必要提供一種能防止因插槽短路而損壞電子設備的保護電路。
還有必要提供一種具有該保護電路的主機板。
還有必要提供一種具有該保護電路的電子設備。
一種保護電路，用於保護一包括一插槽、一控制晶片及一開機電路的主機板，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與一電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
一種主機板，包括一保護電路、一插槽、一控制晶片及一開機電路，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與一電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
一種電子設備，包括一主機殼及一設於該主機殼內的主機板，該主機殼包括一電源按鈕，該主機板包括一保護電路、一插槽、一控制晶片及一開機電路，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與該電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
本發明電子設備利用電子開關於該插槽短路時導通而使該及閘電路的第一輸入端為低電平，就算控制晶片輸出高電平的控制訊號給該及閘電路的第二輸入端，該及閘電路的輸出端也輸出低電平訊號給該開機電路，使該開機電路不執行開機動作，因此保護了該電子設備。
圖1是本發明電子設備較佳實施方式的示意圖。
圖2是本發明保護電路的較佳實施方式的電路圖。
圖3是主機板上訊號的上電時序的波形圖。
請參考圖1及圖2，本發明電子設備100的較佳實施方式包括一主機殼10及一設於該主機殼10內的主機板30。該主機殼10包括一電源按鈕9。該主機板30包括一保護電路32、一插槽34、一控制晶片36及一開機電路38。該保護電路32包括一場效應電晶體Q、一及閘電路320及三電阻R1-R3。該及閘電路320包括兩二極體D1及D2、一第一輸入端322、一第二輸入端326及一輸出端328。
該場效應電晶體Q的閘極藉由該電阻R3與該插槽34相連，該場效應電晶體Q的源極接地，該場效應電晶體Q的汲極藉由該電阻R1連接於一電源V1。該二極體D1的陽極藉由該電阻R2連接於一電源+VCC，並作為該及閘電路320的輸出端328與該開機電路38相連。該二極體D1的陰極作為該及閘電路320的第一輸入端322與該電源V1相連。該二極體D2的陽極與該二極體D1的陽極相連，該二極體D2的陰極作為該及閘電路320的第二輸入端326與該控制晶片36相連，以接收該控制晶片36輸出的控制訊號RSMRST#。
請繼續參考圖3，由主機板上各個訊號（如A_VBAT、RSMRST#、PWR_BTN#等）上電時序的波形圖可知，於G3狀態時，僅蓄電池A_VBAT給主機板30供電；於S5狀態時，有輔助電源+5VSB/+3.3VSB/+5V_ALW/+3.3V_ALW/+1.1V_ALW給主機板30供電。當按下所述電源按鈕9，即PWR_BTN#由低電平變高電平，所述控制晶片36輸出的控制訊號RSMRST#就會由低電平轉為高電平，一系列電源+3V.3_RUN/+5V_RUN/+12V_RUN/APU_VDDA_RUN正常輸出，電子設備100系統開機運行。因為所述控制訊號RSMRST#是主機板從G3-S5-S0狀態變化的橋樑，所以本發明的實施例採用控制訊號RSMRST#與插槽是否短路的狀態一同控制電子設備100是否啟動，以防止電子設備100的插槽34的引腳短路時開機而損壞該電子設備100。
下面將對本發明電子設備100的工作原理進行說明。
當該主機板30處於S5狀態時，按下該電源按鈕9，該控制晶片36輸出高電平的控制訊號RSMRST#給該及閘電路320的第二輸入端326。當插槽34短路而輸出強電流使場效應電晶體Q導通時，該及閘電路320的第一輸入端322輸入低電平訊號，經該及閘電路320合成後輸出端328輸出低電平訊號給該開機電路38，該開機電路38不執行開機動作，該電子設備100不能開機；當插槽34沒有短路時，該場效應電晶體Q截止，該及閘電路320的第一輸入端322接收到高電平訊號，經該及閘電路320合成後輸出端328輸出高電平訊號給該開機電路38，該開機電路38能執行開機動作，該電子設備100開機工作。
從工作原理可以看出，該場效應電晶體Q於電路中起到電子開關的作用，因此，其他實施方式中，該場效應電晶體Q亦可採用其他類型的場效應電晶體或電晶體來代替，甚至其他具有電子開關功能的電子組件均可。比如，當利用一電晶體來代替該場效應電晶體Q時，該電晶體的基極對應於該場效應電晶體Q的閘極、電晶體的集極對應於場效應電晶體Q的汲極、電晶體的射極對應於該場效應電晶體Q的源極。該電子開關包括一第一端、一第二端及一第三端，該第一端用於接收該插槽34短路時形成的大電流以控制第二端及第三端的導通，第二端接地，第三端藉由電阻R1與該電源V1相連。
於本實施方式中，該電子設備可為臺式電腦、筆記型電腦、伺服器等。該插槽34可為記憶體插槽、擴展卡插槽、中央處理器插槽等。該控制晶片36可為該主機板30上的Super I/O（超級出入輸出）晶片，當該主機板30處於S5狀態並按下該電源按鈕9時，該Super I/O晶片輸出高電平的控制訊號RSMRST#。
本發明電子設備100利用該電子開關於該插槽34短路時導通而使該及閘電路320的第一輸入端322為低電平，就算控制晶片36輸出高電平的控制訊號給該及閘電路320的第二輸入端326，該及閘電路320的輸出端328也輸出低電平訊號給該開機電路38，使該開機電路38不執行開機動作，因此保護了該電子設備100。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧電子設備
10‧‧‧主機殼
9‧‧‧電源按鈕
30‧‧‧主機板
32‧‧‧保護電路
Q‧‧‧場效應電晶體
D1、D2‧‧‧二極體
R1、R2、R3‧‧‧電阻
320‧‧‧及閘電路
322‧‧‧第一輸入端
326‧‧‧第二輸入端
328‧‧‧輸出端
34‧‧‧插槽
36‧‧‧控制晶片
38‧‧‧開機電路
無

Claims (10)

  1. 一種電子設備，包括一主機殼及一設於該主機殼內的主機板，該主機殼包括一電源按鈕，該主機板包括一保護電路、一插槽、一控制晶片及一開機電路，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與該電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子設備，其中當該插槽未短路，該電子開關截止，該及閘電路的第一輸入端接收到高電平訊號時，該及閘電路的輸出端輸出高電平訊號給該開機電路，該開機電路執行開機動作。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電子設備，其中該及閘電路包括一第一二極體及一第二二極體，該第一二極體的陽極藉由一第二電阻連接於一第二電源，並作為該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該第一二極體的陰極作為該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該第二二極體的陽極與該第一二極體的陽極相連，該第二二極體的陰極作為該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連。
  4. 一種主機板，包括一保護電路、一插槽、一控制晶片及一開機電路，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與一電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之主機板，其中當該插槽未短路，該電子開關截止，該及閘電路的第一輸入端接收到高電平訊號時，該及閘電路的輸出端輸出高電平訊號給該開機電路，該開機電路執行開機動作。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之主機板，其中該及閘電路包括一第一二極體及一第二二極體，該第一二極體的陽極藉由一第二電阻連接於一第二電源，並作為該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該第一二極體的陰極作為該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該第二二極體的陽極與該第一二極體的陽極相連，該第二二極體的陰極作為該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連。
  7. 一種保護電路，用於保護一包括一插槽、一控制晶片及一開機電路的主機板，該保護電路包括一電子開關、一第一電阻及一及閘電路，該電子開關的第一端與該插槽相連接，該電子開關的第二端接地，該電子開關的第三端藉由該第一電阻連接於一第一電源，該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連，該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該開機電路與一電源按鈕相連，按下該電源按鈕，該控制晶片輸出一高電平訊號給該及閘電路的第二輸入端，當該插槽短路時，該電子開關導通，該及閘電路的第一輸入端接收到低電平訊號，該及閘電路的輸出端輸出一低電平訊號給該開機電路，該開機電路不執行開機動作。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之保護電路，其中該及閘電路包括一第一二極體及一第二二極體，該第一二極體的陽極藉由一第二電阻連接於一第二電源，並作為該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該第一二極體的陰極作為該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該第二二極體的陽極與該第一二極體的陽極相連，該第二二極體的陰極作為該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之保護電路，其中該及閘電路包括一第一二極體及一第二二極體，該第一二極體的陽極藉由一第二電阻連接於一第二電源，並作為該及閘電路的輸出端與該開機電路相連，該第一二極體的陰極作為該及閘電路的第一輸入端與該第一電源相連，該第二二極體的陽極與該第一二極體的陽極相連，該第二二極體的陰極作為該及閘電路的第二輸入端與該控制晶片相連。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之保護電路，其中該控制晶片為一超級輸入輸出晶片。
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