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1、(10)申请公布号 CN 104122970 A (43)申请公布日 2014.10.29 C N 1 0 4 1 2 2 9 7 0 A (21)申请号 201310155035.8 (22)申请日 2013.04.29 G06F 1/26(2006.01) H02H 3/24(2006.01) (71)申请人鸿富锦精密电子(天津)有限公司 地址 300457 天津市滨海新区经济技术开发 区海云街80号 申请人鸿海精密工业股份有限公司 (72)发明人周海清 (54) 发明名称 电源电路 (57) 摘要 一种电源电路,包括一欠压保护单元及一电 压转换单元。所述欠压保护单元包括一控制芯片、 一N。
2、PN型三极管、一PNP型三极管及第一至第四电 阻。所述欠压保护单元与所述电压转换单元相连。 所述欠压保护单元及所述电压转换单元均与一电 源相连。当所述电源的电压在正常范围内时,所述 欠压保护单元输出一第一控制信号给所述电压转 换单元,所述电压转换单元将所述电源的电压转 换成一工作电压后输出,当所述电源的电压低于 一阈值电压时,所述欠压保护单元输出一第二控 制信号给所述电压转换单元,所述电压转换单元 不工作。上述电源电路具有欠压保护的功能。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3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1页 说明书3页 附图1。
3、页 (10)申请公布号 CN 104122970 A CN 104122970 A 1/1页 2 1.一种电源电路,包括一欠压保护单元及一电压转换单元,所述欠压保护单元包括一 控制芯片、一NPN型三极管、一PNP型三极管及第一至第四电阻,所述NPN型三极管的基极 通过所述第一电阻与所述控制芯片相连,所述NPN型三极管的集电极通过所述第二电阻与 一电源相连,所述NPN型三极管的发射极接地,所述PNP型三极管的基极与所述NPN型三极 管的集电极相连,所述PNP型三极管的发射极与所述电源相连,所述PNP型三极管的集电极 依次通过所述第三及第四电阻接地,所述第三及第四电阻之间的节点作为所述欠压保护单 。
4、元的输出端与所述电压转换单元相连,所述电压转换单元与所述电源相连,所述控制芯片 输出一高电平信号给所述NPN型三极管的基极,所述NPN型三极管导通,所述PNP型三极管 导通,当所述电源的电压在正常范围内时,所述欠压保护单元的输出端输出一第一控制信 号给所述电压转换单元,所述电压转换单元将所述电源的电压转换成一工作电压后输出, 当所述电源的电压低于一阈值电压时,所述欠压保护单元的输出端输出一第二控制信号给 所述电压转换单元,所述电压转换单元不工作。 2.如权利要求1所述的电源电路,其特征在于:所述电压转换单元包括一驱动芯片、一 第一电子开关、一第二电子开关、一电感及一第一电容,所述驱动芯片的使能。
5、引脚与所述欠 压保护单元的输出端相连,所述第一电子开关的第一端与所述驱动芯片的高通驱动引脚相 连,所述第一电子开关的第二端与所述电源相连,所述第一电子开关的第三端依次通过所 述电感及所述第一电容接地,所述第二电子开关的第一端与所述驱动芯片的低通驱动引脚 相连,所述第二电子开关的第二端与所述第一电子开关的第三端相连并与所述驱动芯片的 相位引脚相连,所述第二电子开关的第三端接地,所述电感与所述第一电容之间的节点作 为所述电压转换单元的输出端,当所述驱动芯片的使能引脚接收到所述欠压保护单元的输 出端输出的第一控制信号时,所述驱动芯片开始工作,所述驱动芯片的高通驱动引脚及低 通驱动引脚交替输出高低电平。
6、信号以交替控制所述第一及第二电子开关的导通及截止,当 所述驱动芯片的高通驱动引脚输出高电平信号,低通驱动引脚输出低电平信号时,所述第 一电子开关导通,所述第二电子开关截止,所述电源通过所述第一电子开关给所述电感及 所述第一电容充电,当所述驱动芯片的高通驱动引脚输出低电平信号,低通驱动引脚输出 高电平信号时,所述第一电子开关截止,所述第二电子开关导通,所述电感及所述第一电容 通过所述第二电子开关放电,所述电压转换单元的输出端输出所述工作电压,当所述驱动 芯片的使能引脚接收到所述欠压保护单元的输出端输出的第二控制信号时,所述驱动芯片 不工作,所述电压转换单元的输出端不输出所述工作电压。 3.如权利。
7、要求2所述的电源电路,其特征在于:所述电压转换单元还包括一第五电阻 及一第二电容,所述驱动芯片的自举引脚依次通过所述第五电阻及所述第二电容与所述驱 动芯片的相位引脚相连。 4.如权利要求2所述的电源电路,其特征在于:所述第一及第二电子开关均为NMOS场 效应管,所述第一及第二电子开关的第一端、第二端及第三端分别对应于NMOS场效应管的 栅极、漏极及源极。 5.如权利要求2所述的电源电路,其特征在于:所述第一控制信号的电压大于或等于 所述驱动芯片的使能引脚的使能电压,所述第二控制信号的电压小于所述驱动芯片的使能 引脚的使能电压。 权 利 要 求 书CN 104122970 A 1/3页 3 电源。
8、电路 技术领域 0001 本发明涉及一种电源电路。 背景技术 0002 电源是电子设备(如台式电脑,笔记本电脑,服务器等)的功率部件,电子设备中 每个部件的电能都来自于电源。当由于短路等原因而造成电源的电压在短时间内出现大幅 度降低甚至消失(即欠压)时,若不及时采取相应的保护措施,电子设备将会受到损坏。 发明内容 0003 鉴于上述内容,有必要提供一种具有欠压保护功能的电源电路。 0004 一种电源电路,包括一欠压保护单元及一电压转换单元,所述欠压保护单元包括 一控制芯片、一NPN型三极管、一PNP型三极管及第一至第四电阻,所述NPN型三极管的基 极通过所述第一电阻与所述控制芯片相连,所述NP。
9、N型三极管的集电极通过所述第二电阻 与一电源相连,所述NPN型三极管的发射极接地,所述PNP型三极管的基极与所述NPN型三 极管的集电极相连,所述PNP型三极管的发射极与所述电源相连,所述PNP型三极管的集 电极依次通过所述第三及第四电阻接地,所述第三及第四电阻之间的节点作为所述欠压保 护单元的输出端与所述电压转换单元相连,所述电压转换单元与所述电源相连,所述控制 芯片输出一高电平信号给所述NPN型三极管的基极,所述NPN型三极管导通,所述PNP型三 极管导通,当所述电源的电压在正常范围内时,所述欠压保护单元的输出端输出一第一控 制信号给所述电压转换单元,所述电压转换单元将所述电源的电压转换成。
10、一工作电压后输 出,当所述电源的电压低于一阈值电压时,所述欠压保护单元的输出端输出一第二控制信 号给所述电压转换单元,所述电压转换单元不工作。 0005 本发明电源电路通过所述欠压保护单元根据所述电源的电压的大小来控制所述 电压转换单元是否工作,以在所述电源的电压小于所述阈值电压时使所述电压转换单元停 止工作,从而实现了欠压保护的功能。 附图说明 0006 图1是本发明电源电路的较佳实施方式的电路图。 0007 主要元件符号说明 电源电路10 欠压保护单元20 控制芯片22 电压转换单元30 驱动芯片32 第一电容C1 第二电容C2 电感L NPN型三极管Q1 PNP型三极管Q2 说 明 书C。
11、N 104122970 A 2/3页 4 第一电子开关Q3 第二电子开关Q4 第一电阻R1 第二电阻R2 第三电阻R3 第四电阻R4 第五电阻R5 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 0008 请参考图1,本发明电源电路10的较佳实施方式包括一欠压保护单元20及一电压 转换单元30。所述欠压保护单元20及所述电压转换单元30均与一电源Vin相连。所述欠 压保护单元20用于根据所述电源Vin的电压大小来控制所述电压转换单元30是否工作。 所述电压转换单元30用于将所述电源Vin的电压转换成一工作电压Vout后输出。 0009 所述欠压保护单元20包括一控制芯片22、一。
12、NPN型三极管Q1、一PNP型三极管Q2 及第一至第四电阻R1-R4。所述NPN型三极管Q1的基极通过所述第一电阻R1与所述控制 芯片22相连。所述NPN型三极管Q1的集电极通过所述第二电阻R2与所述电源Vin相连。 所述NPN型三极管Q1的发射极接地。所述PNP型三极管Q2的基极与所述NPN型三极管Q1 的集电极相连。所述PNP型三极管Q2的发射极与所述电源Vin相连。所述PNP型三极管 Q2的集电极依次通过所述第三电阻R3及所述第四电阻R4接地。所述第三电阻R3及所述 第四电阻R4之间的节点A作为所述欠压保护单元20的输出端与所述电压转换单元30相 连。 0010 所述电压转换单元30包括。
13、一驱动芯片32、一第一电子开关Q3、一第二电子开关 Q4、一电感L、一第一电容C1、一第二电容C2及一第五电阻R5。所述驱动芯片32的使能引 脚EN与所述欠压保护单元20的输出端相连。所述第一电子开关Q3的第一端与所述驱动 芯片32的高通驱动引脚Hgate相连。所述第一电子开关Q3的第二端与所述电源Vin相 连。所述第一电子开关Q3的第三端依次通过所述电感L及所述第一电容C1接地。所述第 二电子开关Q4的第一端与所述驱动芯片32的低通驱动引脚Lgate相连。所述第二电子 开关Q4的第二端与所述第一电子开关Q3的第三端相连,并与所述驱动芯片32的相位引脚 Phase相连。所述第二电子开关Q4的第。
14、三端接地。所述驱动芯片32的自举引脚Boost依 次通过所述第五电阻及所述第二电容C2与所述驱动芯片32的相位引脚Phase相连。所述 电感L与所述第一电容C1之间的节点B作为所述电压转换单元30的输出端输出一工作电 压Vout。在本实施方式中,所述驱动芯片32在所述使能引脚EN接收到的信号的电压大于 或等于所述使能引脚EN的使能电压时开始工作。 0011 当所述控制芯片22输出一高电平信号给所述NPN型三极管Q1的基极时,所述NPN 型三极管Q1导通,所述PNP型三极管Q2导通。所述欠压保护单元20的输出端输出的电压 等于所述电源Vin的电压经所述第三电阻R3及所述第四电阻R4分压后所述第四。
15、电阻R4 分得的电压。 0012 此时,当所述电源Vin的电压在正常范围内时,所述欠压保护单元20的输出端输 出的电压大于或等于所述驱动芯片32的使能引脚EN的使能电压,所述驱动芯片32开始工 作。所述驱动芯片32的高通驱动引脚Hgate及低通驱动引脚Lgate交替输出高低电平信 说 明 书CN 104122970 A 3/3页 5 号以交替控制所述第一电子开关Q3及第二电子开关Q4的导通及截止。当所述驱动芯片32 的高通驱动引脚Hgate输出高电平信号,低通驱动引脚Lgate输出低电平信号时,所述第一 电子开关Q3导通,所述第二电子开关Q4截止,所述电源Vin通过所述第一电子开关Q3给 所述。
16、电感L及所述第一电容C1充电。当所述驱动芯片32的高通驱动引脚Hgate输出低电 平信号,低通驱动引脚Lgate输出高电平信号时,所述第一电子开关Q3截止,所述第二电子 开关Q4导通,所述电感L及所述第一电容C1通过所述第二电子开关Q4放电。如此周而复 始,即可得到所述电压转换单元30的输出端输出的所述工作电压Vout。 0013 当由于短路等原因而造成所述电源Vin的电压低于一阈值电压(即欠压保护点的 电压)时,所述欠压保护单元20的输出端输出的电压小于所述驱动芯片32的使能引脚EN 的使能电压,所述驱动芯片32不工作,所述电压转换单元30的输出端不输出所述工作电压 Vout,从而实现了欠压。
17、保护的功能。 0014 当所述控制芯片22输出一低电平信号给所述NPN型三极管Q1的基极时,所述NPN 型三极管Q1截止,所述PNP型三极管Q2截止,所述驱动芯片32的使能引脚EN通过所述第 四电阻R4接地,所述驱动芯片32不工作。 0015 在本实施方式中,所述第一电子开关Q3及所述第二电子开关Q4均为NMOS场效应 管,所述第一电子开关Q3及所述第二电子开关Q4的第一端、第二端及第三端分别对应于 NMOS场效应管的栅极、漏极及源极。在其它实施方式中,所述第一电子开关Q3及所述第二 电子开关Q4均可替换为NPN型三极管及其它具有相同功能的开关。 0016 本发明电源电路10通过所述欠压保护单元20根据所述电源Vin的电压的大小来 控制所述电压转换单元30是否工作,以在所述电源Vin的电压小于所述阈值电压时使所述 电压转换单元30停止工作,从而实现了欠压保护的功能。 说 明 书CN 104122970 A 1/1页 6 图1 说 明 书 附 图CN 104122970 A 。