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1、(10)申请公布号 CN 102790373 A (43)申请公布日 2012.11.21 C N 1 0 2 7 9 0 3 7 3 A *CN102790373A* (21)申请号 201110127060.6 (22)申请日 2011.05.17 H02H 3/08(2006.01) (71)申请人富泰华工业（深圳）有限公司 地址 518109 广东省深圳市宝安区观澜街道 大三社区富士康观澜科技园B区厂房4 栋、6栋、7栋、13栋（I段） 申请人鸿海精密工业股份有限公司 (72)发明人黄仁文 犹强 庄宗仁 翁世芳 (54) 发明名称 过流保护电路及具有该过流保护电路的电子 装置 (57)。
2、 摘要 一种过流保护电路，用于保护一电子装置中 的工作电路，该工作电路通过输入端口与供电电 源连接而获得工作电压，该过流保护电路包括路 径开关、第一控制模块、导通开关、第二控制模块 以及电流侦测模块。该路径开关与该电流侦测模 块均位于该工作电路与输入端口形成的回路中， 该电流侦测模块用于侦测该回路中的电流大小， 并在侦测到该电流大于一预定电流值时，发送第 一控制信号至该第一控制模块。该第一控制模块 接收该第一控制信号后控制该导通开关截止，该 第二控制模块响应该导通开关的截止状态，控制 该路径开关截止而断开回路。本发明还保护一具 有该过流保护电路的电子装置。本发明的过流保 护电路，通过简单的结构。
3、可有效地对电子装置进 行过流保护。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/2页 2 1.一种具有过流保护电路的电子装置，包括一用于连接供电电源的输入端口、工作电 路以及该过流保护电路，其特征在于，该过流保护电路包括： 一路径开关，位于该工作电路与输入端口形成的回路中； 一第一控制模块； 一导通开关； 一第二控制模块；以及 一电流侦测模块，位于该工作电路与输入端口形成的回路中，用于侦测该回路中的电 流大小，并在侦测到该电流大于一预定电流值时，发送第一控制信号至。
4、该第一控制模块； 其中，该第一控制模块接收该第一控制信号后控制该导通开关截止，该第二控制模块响 应该导通开关的截止状态，控制该路径开关截止，从而断开该工作电路与输入端口的回路。 2.如权利要求1所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该电流侦测模块 侦测到回路电流小于预定电流值时，发送第二控制信号至该第一控制模块，该第一控制模 块接收到该第二控制信号后，控制该导通开关导通，该第二控制模块响应该导通开关的导 通状态，控制该路径开关导通，从而导通工作电路与输入端口的回路。 3.如权利要求1所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该输入端口包括 正极输入端以及负极输入端，该路径开关包括一。
5、PMOS管，该PMOS管的源极与该正极输入端 连接，漏极与工作电路的正极端连接，栅极通过一第一电阻也与该正极输入端连接。 4.如权利要求3所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该电流侦测模块 包括一侦测电阻，该侦测电阻连接于该工作电路的负极端与输入端口的负极输入端之间。 5.如权利要求4所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该第一控制模块 包括一第一光耦合开关、一第一电压端、第二电阻以及第三电阻，该第一光耦合开关，包括 第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端，该第一输入端与该侦测电阻靠近工 作电路负极端的一端连接，该第二输入端与该侦测电阻靠近该输入端口负极输入端的一端。
6、 连接，该第一输出端通过该第二电阻与该第一电压端连接，该第二输出端接地，该第一输出 端还通过第二电阻与该导通开关连接。 6.如权利要求5所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该导通开关为一 NPN三极管，该第二控制模块包括一第二光耦合开关、一第二电压端以及一第四电阻，该第 二光耦合开关包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端，该第二光耦合开 关的第一输入端通过该第四电阻与该第二电压端连接，该第二光耦合开关的第二输入端 与NPN三极管的集电极连接，该第二光耦合开关的第一输出端与该PMOS管的栅极连接，该 第二光耦合开关的第二输出端与该输入端口的负极输入端连接，该NPN三极管的。
7、发射极接 地，基极通过该第三电阻与该第一光耦合开关的第一输出端连接。 7.如权利要求6所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，当该工作电路与 输入端口形成的回路中的电流大于预定电流值时，该侦测电阻两端的电压高于一预定电压 值而使得该第一光耦合开关导通，该NPN三极管的基极通过该导通的第一光耦合开关接 地，从而该NPN三极管截止，该第二光耦合开关断开，该PMOS管的栅极通过该第一电阻与其 源极短接，从而该PMOS管截止，断开工作电路与输入端口的回路。 8.如权利要求6所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，当该工作电路与 输入端口形成的回路中的电流小于预定电流值时，该侦测电阻两端的电。
8、压小于一预定电压 权 利 要 求 书CN 102790373 A 2/2页 3 值而使得该第一光耦合开关截止，该NPN三极管的基极通过第二电阻、第三电阻与该第一 电压端连接而获得一高电平，从而该NPN三极管导通，该第二光耦合开关第二输入端通过 该导通的NPN三极管接地，从而该第二光耦合开关第一输入端以及第二输入端之间具有一 电势差而使得该第二光耦合开关导通，该PMOS管的栅极通过该导通的第二光耦合开关与 该输入端口负极输入端电连接而获得一低电平，从而该PMOS管导通而导通该输入端口与 工作电路的电流回路。 9.如权利要求7所述的具有过流保护电路的电子装置，其特征在于，该电流侦测模块 还包括一电。
9、容，该电容与该侦测电阻并联于该第一光耦合开关的第一输入端以及第二输入 端之间，在工作电路与输入端口的回路断开后，该电容放电使得该第一光耦合开关持续导 通一段时间，从而在一段时间维持该输入端口与工作电路的回路断开状态。 10.一种过流保护电路，用于保护一电子装置中的工作电路，该工作电路通过输入端口 与供电电源连接而获得工作电压，其特征在于，该过流保护电路包括： 一路径开关，位于该工作电路与输入端口形成的回路中； 一第一控制模块； 一导通开关； 一第二控制模块；以及 一电流侦测模块，位于该工作电路与输入端口形成的回路中，用于侦测该回路中的电 流大小，并在侦测到该电流大于一预定电流值时，发送第一控制。
10、信号至该第一控制模块； 其中，该第一控制模块接收该第一控制信号后控制该导通开关截止，该第二控制模块 响应该导通开关的截止状态，控制该路径开关截止，从而断开该工作电路与输入端口的回 路。 11.如权利要求10所述的过流保护电路，其特征在于，该输入端口包括正极输入端以 及负极输入端，该路径开关包括一PMOS管，该PMOS管的源极与该正极输入端连接，漏极与 工作电路的正极端连接，栅极通过一第一电阻也与该正极输入端连接。 12.如权利要求11所述的过流保护电路，其特征在于，该电流侦测模块包括一侦测电 阻，该侦测电阻连接于该工作电路的负极端与输入端口的负极输入端之间。 13.如权利要求12所述的过流保护。
11、电路，其特征在于，该第一控制模块包括一第一光 耦合开关、一第一电压端、第二电阻以及第三电阻，该第一光耦合开关，包括第一输入端、第 二输入端、第一输出端以及第二输出端，该第一输入端与该侦测电阻靠近工作电路负极端 的一端连接，该第二输入端与该侦测电阻靠近该输入端口负极输入端的一端连接，该第一 输出端通过该第二电阻与该第一电压端连接，该第二输出端接地，该第一输出端还通过第 二电阻与该导通开关连接。 14.如权利要求13所述的过流保护电路，其特征在于，该导通开关为一NPN三极管，该 第二控制模块包括一第二光耦合开关、一第二电压端以及一第四电阻，该第二光耦合开关 包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以。
12、及第二输出端，该第二光耦合开关的第一输入 端通过该第四电阻与该第二电压端连接，该第二光耦合开关的第二输入端与NPN三极管的 集电极连接，该第二光耦合开关的第一输出端与该PMOS管的栅极连接，该第二光耦合开关 的第二输出端与该输入端口的负极输入端连接，该NPN三极管的发射极接地，基极通过该 第三电阻与该第一光耦合开关的第一输出端连接。 权 利 要 求 书CN 102790373 A 1/4页 4 过流保护电路及具有该过流保护电路的电子装置 技术领域 0001 本发明涉及一种过流保护电路。 背景技术 0002 目前，各种电子装置已经逐渐普及，例如手机、数码相机等已经十分普及了，在电 子装置工作过程。
13、中，往往需要对工作电流进行实时侦测，并在工作电流过大时进行保护，防 止电子装置的损坏。然而，目前的过流保护电路往往通过集成芯片的形式，成本过高，结构 较复杂。 0003 有鉴于此，有必要提供一种过流保护电路，以解决上述问题。 发明内容 0004 本发明提供一种具有过流保护电路电子装置及其过流保护电路，可通过简单的结 构，在电子装置的工作电路过流时进行及时保护。 0005 一种具有过流保护电路的电子装置，包括一用于连接供电电源的输入端口、工作 电路以及该过流保护电路，该过流保护电路包括一路径开关、一第一控制模块、一导通开 关、一第二控制模块以及一电流侦测模块。该路径开关位于该工作电路与输入端口形。
14、成的 回路中。该电流侦测模块位于该工作电路与输入端口形成的回路中，用于侦测该回路中的 电流大小，并在侦测到该电流大于一预定电流值时，发送第一控制信号至该第一控制模块。 其中，该第一控制模块接收该第一控制信号后控制该导通开关截止，该第二控制模块响应 该导通开关的截止状态，控制该路径开关截止，从而断开该工作电路与输入端口的回路。 0006 本发明还保护一种上述的过流保护电路。 0007 本发明的过流保护电路及具有该过流保护电路的电子装置，可通过简单的结构， 在电子装置的工作电路过流时进行及时保护。 附图说明 0008 图1为本发明第一实施方式中具有过流保护电路的电子装置的模块示意图。 0009 图。
15、2为本发明第一实施方式中具有过流保护电路的电子装置的具体电路图。 0010 主要元件符号说明 电子装置1 供电电源2 输入端口10 过流保护电路20 工作电路30 路径开关201 电流侦测模块202 第一控制模块203 导通开关204 第二控制模块205 正极输入端P+ 说 明 书CN 102790373 A 2/4页 5 负极输入端P- PMOS管Q1 NPN三极管Q2 电阻R1、R3、R4、R5 侦测电阻R2 第一光耦合开关230 第二光耦合开关250 电压端Vcc1、Vcc2 第一输入端231、251 第二输入端232、252 第一输出端233、253 第二输出端234、254 电容C1。
16、 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。 具体实施方式 0011 请参阅图1，为具有过流保护电路的电子装置1的框图。该电子装置1包括输入端 口10、过流保护电路20以及工作电路30。该输入端口10用于与一供电电源2连接。该过 流保护电路20连接于该输入端口10以及工作电路30之间，用于侦测工作电路30的工作 电流并在侦测工作电路30的工作电流小于预定电流值时，导通输入端口10与工作电路30 的连接，在侦测到工作电路30的工作电流大于该预定电流值时，断开输入端口10与工作电 路30的连接。 0012 该过流保护电路20包括路径开关201、电流侦测模块202、第一控制模块203、导通 开。
17、关204以及第二控制模块205。该路径开关201以及该电流侦测模块202位于该工作电 路30与输入端口10形成的回路中，该电流侦测模块202用于侦测该回路中的电流大小，并 在侦测到该电流大于该预定电流值时，发送第一控制信号至该第一控制模块203，该第一控 制模块203接收该第一控制信号后，控制该导通开关204截止，该第二控制模块205响应该 导通开关204的截止状态，控制该路径开关201截止，从而断开该工作电路30与输入端口 10的回路。其中，该电流侦测模块202侦测到回路电流小于预定电流值时，发送第二控制 信号至该第一控制模块203，该第一控制模块203接收到该第二控制信号后，控制该导通开 。
18、关204导通，该第二控制模块205响应该导通开关204的导通状态，控制该路径开关导通， 从而导通工作电路30与输入端口10的回路。 0013 其中，该电子装置1可为手机、数码相机等手持式电子装置，该供电电源2相应的 可为电子装置1的内置电池或电源适配器等。在其他实施方式中，该电子装置1可为电话 机、调制解调器等需要与交换机连接的工控设备，该输入端口10从该交换机获得电源。 0014 请参阅图2，为具有过流保护电路10的电子装置1的具体电路图。在本实施方式 中，该输入端口10包括正极输入端P+以及负极输入端P-，该路径开关201包括一PMOS管 Q1，该PMOS管Q1的源极与该正极输入端P+连接。
19、，漏极与工作电路30的正极端301连接，栅 极通过一电阻R1也与该正极输入端P+连接。该电流侦测模块202包括一侦测电阻R2，该 侦测电阻R2连接于该工作电路30的负极端302与输入端口10的负极输入端P-之间。该 第一控制模块203包括一第一光耦合开关230、一电压端Vcc1以及电阻R3、R4。该第一光 耦合开关230包括第一输入端231、第二输入端232、第一输出端233以及第二输出端234。 说 明 书CN 102790373 A 3/4页 6 该第一输入端231与该侦测电阻R2靠近该工作电路30的负极端302的一端连接，该第二 输入端232与该侦测电阻R2靠近该负极输入端P-的一端连接。
20、。该第一输出端233通过该 电阻R3与该电压端Vcc1连接，该第二输出端234接地，该第一输出端233还通过电阻R4 与该导通开关204连接。 0015 在本实施方式中，该导通开关204为一NPN三极管Q2，该第二控制模块205包括一 第二光耦合开关250、一电压端Vcc2以及一电阻R5。该第二光耦合开关250包括第一输入 端251、第二输入端252、第一输出端253以及第二输出端254。该第一输入端251通过该电 阻R5与该电压端Vcc2连接，该第二输入端252与NPN三极管Q2的集电极连接。该第一输 出端253与该PMOS管Q1的栅极连接，该第二输出端254与该负极输入端P-连接。其中， 。
21、该NPN三极管Q2的发射极接地，基极通过该电阻R4与该第一光耦合开关230的第一输出 端233连接。在本实施方式中，该第一电压端Vcc1以及第二电压端Vcc2可与该电子装置 1的内置电池（图中未示）的正极端连接而处于高电平，例如5V。 0016 其中，当该第一光耦合开关230的第一输入端231与该第二输入端232的电势差 超过一预定电压值（例如2V）时，该第一光耦合开关230导通，否则截止。在本实施方式中， 该侦测电阻R2的阻值设定满足条件：当流过该侦测电阻R2的电流为该预定电流值时，该 侦测电阻R2两端的电压为该预定电压值。同样的，当该第二光耦合开关250的第一输入端 251与该第二输入端2。
22、52的电势差超过一预定电压值（例如2V）时，该第二光耦合开关250 导通，否则截止。其中，在其他实施方式中，该PMOS管Q1可由PNP三极管或其他合适的开 关电路替代，该NPN三极管Q2可由NMOS管或其他合适的开关电路替代。 0017 以下将介绍本过流保护电路20的工作过程。 0018 当输入端口10未与供电电源2连接或与供电电源2连接后流过该侦测电阻R2的 电流小于该预定电流值时，如前所述，该第一光耦合开关230截止，该第一光耦合开关230 截止时，该光耦合开光230的第一输出端233与第二输出端234截止。该NPN三极管Q2的 基极通过电阻R3、R4与该第一电压端Vcc1连接而获得一高电。
23、平，从而NPN三极管Q2导通。 从而该第二光耦合开关250的第二输入端252通过该导通的NPN三极管Q2接地，而第二光 耦合开关250的第一输入端251通过电阻R5与第二电压端Vcc2连接而处于高电平，从而 该第二光耦合开关250的第一输入端251与该第二输入端252具有一电势差而使得该第 二光耦合开关250导通。该第二光耦合开关250导通时，该第一输出端253与该第二输出 端254之间导通，该PMOS管Q1的栅极通过该导通的第二光耦合开关250与该负极输入端 P-连接，由于PMOS管Q1的源极与该负极输入端P-连接，从而该PMOS管Q1的源极与栅极 具有一电势差，该PMOS管Q1导通。从而，。
24、该输入端口10与该工作电路30的回路导通。 0019 当流过该侦测电阻R2的电流大于该预定电流值时，如前所述，该侦测电阻R2两端 的电压大于该预定电压值，从而该第一光耦合开关230导通，该NPN三极管Q2的基极通过 电阻R4以及该导通的第一光耦合开关230接地，从而该NPN三极管Q2截止。当该NPN三 极管Q2截止时，该第二光耦合开关250的第一输入端251至第二输入端252的电流回路被 截断，从而该第二光耦合开关250截止。从而，该PMOS管Q1的栅极通过该电阻R1与源极 短接，PMOS管Q1截止，从而断开输入端口10与工作电路30的回路。 0020 在本实施方式中，该电流侦测模块202还包。
25、括一与该侦测电阻R2并联于该第一光 耦合开关230的第一输入端231以及第二输入端232之间的电容C1，在输入端口10与工作 说 明 书CN 102790373 A 4/4页 7 电路30的回路断开后，由于该电容C1的储能作用，该电容C1放电使得该第一光耦合开关 230持续导通一段时间，从而使得该PMOS管Q1持续截止一段时间，即使得该输入端口10与 工作电路30的回路持续断开一段时间。 0021 在本实施方式中，该第二控制模块205的电压端Vcc2与电阻R5之间还具有一发 光二极管L1，当该第二光耦合开关250导通时，该发光二极管L1发光，提示用户该电流回路 的电流处于正常范围。 0022 本发明的电子装置，可通过简单的结构在其工作电路过流时进行保护。 说 明 书CN 102790373 A 1/1页 8 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102790373 A 。