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1、(10)申请公布号 CN 104252216 A (43)申请公布日 2014.12.31 CN 104252216 A (21)申请号 201310265950.2 (22)申请日 2013.06.28 G06F 1/26(2006.01) (71)申请人 鸿富锦精密工业 ( 武汉 ) 有限公司 地址 430205 湖北省武汉市东湖新技术开发 区光谷二路特一号富士康科技园 申请人 鸿海精密工业股份有限公司 (72)发明人 彭勃 苏聪贤 (54) 发明名称 防漏电 USB 供电电路 (57) 摘要 一种防漏电 USB 供电电路， 设置于一主板上 且与所述主板上的一 USB 供电控制电路相连。所。
2、 述防漏电 USB 供电电路包括第一至第三电子开关 及一比较器， 所述主板电源、 所述第一至第三电子 开关及主板待机电源顺序相连， 所述第一与第二 电子开关的控制端与所述 USB 供电控制电路相 连， 所述第三电子开关的控制端连接于所述比较 器。所述第一电子开关与第二电子开关之间的节 点连接于所述主板的 USB 接口的电源引脚。上述 电路可通过第三电子开关断开 USB 接口的电源引 脚与所述待机电源， 进而使得所述 USB 接口的电 源引脚的电压不会漏电到所述待机电源。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明。
3、专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104252216 A CN 104252216 A 1/1 页 2 1. 一种防漏电 USB 供电电路， 设置于一主板上且与所述主板上的一 USB 供电控制电路 相连， 所述防漏电 USB 供电电路包括第一至第三电子开关及一比较器， 所述第一电子开关 的控制端与所述 USB 供电控制电路的第一控制信号输出端相连， 所述第一电子开关的第一 端连接所述第二电子开关的第一端， 所述第二电子开关的第二端连接于所述第三电子开关 的第二端， 所述第三电子开关的第一端与一待机电源相连， 所述第一电子开关的第二端与 一主板电源相连， 。
4、所述第二电子开关的控制端与所述 USB 供电控制电路的第二控制信号输 出端相连， 所述第二电子开关的第二端与所述第三电子开关的第二端之间的节点连接于所 述比较器的同相输入端， 所述比较器的反相输入端与所述待机电源相连， 所述比较器的电 源端与一电源相连， 所述比较器的接地端接地， 所述比较器的输出端连接于所述第三电子 开关的控制端， 所述第一电子开关的第一端与所述第二电子开关的第一端之间的节点与所 述主板的 USB 接口的电源引脚相连 ； 当所述主板正常工作时， 所述第一控制信号输出端输 出一第一控制信号使得所述第一电子开关的第一端与第二端导通， 所述第二控制信号输出 端输出一第二控制信号使得。
5、所述第二电子开关的第一端与第二端断开 ； 当所述主板处于待 机状态时， 所述第二控制信号输出端输出一第三控制信号使得所述第二电子开关的第一端 与第二端导通， 所述第一控制信号输出端输出一第四控制信号使得所述第一电子开关的第 一端与第二端断开， 当与所述USB接口连接的外接USB设备无自带电源， 所述比较器的输出 端输出一第五控制信号使得所述第三电子开关的第一端与第二端导通， 当与所述 USB 接口 连接的外接 USB 设备自带电源， 所述比较器的输出端输出一第六控制信号使得所述第三电 子开关的第一端与第二端断开。 2. 如权利要求 1 所述的防漏电 USB 供电电路， 其特征在于 ： 所述防漏。
6、电 USB 供电电路 还包括一电容， 所述第一电子开关的第一端与所述第二电子开关的第一端之间的节点还通 过所述电容接地。 3.如权利要求1所述的防漏电USB供电电路， 其特征在于 ： 所述第一电子开关为一N沟 道场效应管或一 NPN 型三极管， 所述第一电子开关的控制端为场效应管的栅极或三极管的 基极， 所述第一电子开关的第一端为场效应管的漏极或三极管的集电极， 所述第一电子开 关的第二端为场效应管的源极或三极管的发射极 ； 所述第二及第三电子开关为 P 沟道场效 应管或 PNP 型三极管， 所述第二及第三电子开关的控制端为场效应管的栅极或三极管的基 极， 所述第二及第三电子开关的第一端为场效。
7、应管的漏极或三极管的集电极， 所述第二及 第三电子开关的第二端为场效应管的源极或三极管的发射极。 权 利 要 求 书 CN 104252216 A 2 1/3 页 3 防漏电 USB 供电电路 技术领域 0001 本发明涉及一种防漏电 USB 供电电路。 背景技术 0002 参考图 1， 目前系统主板上 USB（通用串行总线） 的供电电路， 与一 USB 供电控制 电路 20 相连， 所述供电电路包括两个场效应管 Q10、 Q20 及一电容 C10， 其中所述场效应管 Q10 为一 N 沟道场效应管， 所述场效应管 Q20 为一 P 沟道场效应管。当主板正常工作时， 所 述 USB 供电控制电。
8、路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 均输出一高电平信号使得所述场效 应管 Q10 导通， 所述场效应管 Q20 断开， 进而所述主板电源 5V 通过所述场效应管 Q10 提供 电源至所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB。当所述系统主板处于待机状态时， 所述 USB 供 电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 均输出一低电平信号使得所述场效应管 Q20 导通， 所述场效应管 Q10 断开， 进而所述待机电源 5VSB 通过所述场效应管 Q20 提供电源至 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB。 0003 目前有的外接 USB 设备内部自带电源，。
9、 当所述主板上的 USB 接口 30 外接 USB 设 备且所述外接 USB 设备的自带电源大于所述待机电源 5VSB 时， 此时无论主板处于哪种状 态， 无论所述 USB 供电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 所输出的的信号为高电平 还是低电平， 所述外接 USB 设备上的电压将会通过所述场效应管 Q20 漏电至所述待机电源 5VSB， 进而误启动所述主板上待机电源 5VSB 的 OVP（过压保护电路） 。 发明内容 0004 鉴于以上内容， 有必要提供一种防漏电USB供电电路， 以防止外接USB设备上的电 压漏电至待机电源。 0005 一种防漏电 USB 供电电路， 设置。
10、于一主板上且与所述主板上的一 USB 供电控制电 路相连， 所述防漏电 USB 供电电路包括第一至第三电子开关及一比较器， 所述第一电子开 关的控制端与所述 USB 供电控制电路的第一控制信号输出端相连， 所述第一电子开关的第 一端连接所述第二电子开关的第一端， 所述第二电子开关的第二端连接于所述第三电子开 关的第二端， 所述第三电子开关的第一端与一待机电源相连， 所述第一电子开关的第二端 与一主板电源相连， 所述第二电子开关的控制端与所述 USB 供电控制电路的第二控制信号 输出端相连， 所述第二电子开关的第二端与所述第三电子开关的第二端之间的节点连接于 所述比较器的同相输入端， 所述比较器。
11、的反相输入端与所述待机电源相连， 所述比较器的 电源端与一电源相连， 所述比较器的接地端接地， 所述比较器的输出端连接于所述第三电 子开关的控制端， 所述第一电子开关的第一端与所述第二电子开关的第一端之间的节点与 所述主板的 USB 接口的电源引脚相连 ； 当所述主板正常工作时， 所述第一控制信号输出端 输出一第一控制信号使得所述第一电子开关的第一端与第二端导通， 所述第二控制信号输 出端输出一第二控制信号使得所述第二电子开关的第一端与第二端断开 ； 当所述主板处于 待机状态时， 所述第二控制信号输出端输出一第三控制信号使得所述第二电子开关的第一 说 明 书 CN 104252216 A 3 。
12、2/3 页 4 端与第二端导通， 所述第一控制信号输出端输出一第四控制信号使得所述第一电子开关的 第一端与第二端断开， 当与所述USB接口连接的外接USB设备无自带电源， 所述比较器的输 出端输出一第五控制信号使得所述第三电子开关的第一端与第二端导通， 当与所述 USB 接 口连接的外接 USB 设备自带电源， 所述比较器的输出端输出一第六控制信号使得所述第三 电子开关的第一端与第二端断开。 0006 上述防漏电USB供电电路在当所述外接USB设备的自带电源大于所述待机电源的 电压时， 通过第三电子开关断开USB接口的电源引脚与所述待机电源， 进而使得所述USB接 口的电源引脚的电压不会漏电到。
13、所述待机电源。 附图说明 0007 图 1 为现有的 USB 供电电路的电路图。 0008 图 2 为本发明防漏电 USB 供电电路较佳实施方式的电路图。 0009 主要元件符号说明 防漏电 USB 供电电路10 USB 供电控制电路20 场效应管Q1-Q3、 Q10、 Q20 电容C1、 C10 比较器U1 USB 接口30 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 0010 下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述 ： 请参考图 2， 本发明防漏电 USB 供电电路 10 设置于一主板上且与所述主板上的 USB 供 电控制电路 20 相连， 所述防漏电 US。
14、B 供电电路 10 的较佳实施方式包括三个场效应管 Q1、 Q2、 Q3、 一电容 C1 及一比较器 U1， 其中所述场效应管 Q1 为 N 沟道场效应管， 所述场效应管 Q2、 Q3 为 P 沟道场效应管。 0011 所述 USB 供电控制电路 20 用于根据所述主板的工作状态输出控制信号至所述防 漏电 USB 供电电路 10。 0012 所述场效应管 Q1 的栅极连接于所述 USB 供电控制电路 20 的第一控制信号输出端 A1， 所述场效应管 Q1 的源极与所述主板电源 5V 相连， 所述场效应管 Q1 的漏极连接所述场 效应管 Q2 的漏极， 所述场效应管 Q2 的源极连接于所述场效应。
15、管 Q3 的源极， 所述场效应管 Q3 的漏极与所述主板的待机电源 5VSB 相连， 所述场效应管 Q2 的栅极与所述 USB 供电控制 电路 20 的第二控制信号输出端 A2 相连。所述场效应管 Q2 的源极与所述场效应管 Q3 源极 之间的节点连接于所述比较器 U1 的同相输入端， 所述比较器 U1 的反相输入端与所述主板 的待机电源 5VSB 相连， 所述比较器 U1 的电源端 VCC 与一电源 VDD 相连， 所述比较器 U1 的 接地端 GND 接地， 所述比较器 U1 的输出端连接于所述场效应管 Q3 的栅极。所述场效应管 Q1 的漏极与所述场效应管 Q2 的漏极之间的节点连接于一。
16、 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB， 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 还通过所述电容 C1 接地。 0013 当与所述 USB 接口 30 连接的外接 USB 设备无自带电源， 需通过主板供电给所述外 接 USB 设备， 即所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压为零时 ： 说 明 书 CN 104252216 A 4 3/3 页 5 此时当所述主板正常工作时， 所述 USB 供电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 均输出一高电平信号使得所述场效应管Q1导通， 所述场效应管Q2断开， 进而所述主板电源 5V 通过所述场效应管 Q。
17、1 提供电源至所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB， 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 供电给所述外接 USB 设备。 0014 当所述主板处于待机状态时， 所述 USB 供电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 均输出一低电平信号使得所述场效应管 Q2 导通， 所述场效应管 Q1 断开， 所述场效应 管 Q2 的源极电压与所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压相等， 即所述比较器 U1 的 同相输入端的电压小于所述比较器 U1 反相输入端的电压， 所述比较器 U1 输出一低电平信 号， 所述场效应管 Q3 导通， 进而所述主板。
18、待机电源 5VSB 通过所述场效应管 Q3 及场效应管 Q2 提供电源至所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB， 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 供电给所述外接 USB 设备。 0015 当与所述 USB 接口 30 连接的外接 USB 设备具有自带电源且所述外接 USB 设备的 自带电源大于所述待机电源 5VSB， 即当所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压大于所 述待机电源 5VSB 的电压时 ： 此时当所述主板正常工作时， 所述 USB 供电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2 均输出一高电平信号， 所述场效应管 Q1 导。
19、通， 所述场效应管 Q2 断开， 所述 USB 接口 30 的电 源引脚 5V_USB 的电压与所述待机电源 5VSB 之间通过场效应管 Q2 断开， 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压不会漏电到所述待机电源 5VSB。 0016 当所述主板处于待机状态时， 所述 USB 供电控制电路 20 的第一及第二控制引脚 A1、 A2均输出一低电平信号， 使得所述场效应管Q2导通， 所述场效应管Q1断开， 所述场效应 管 Q2 的源极电压与所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压相等， 即所述比较器 U1 的 同相输入端的电压大于所述比较器 U1 反相输入端的。
20、电压， 所述比较器 U1 输出一高电平信 号， 所述场效应管Q3断开， 进而所述主板待机电源5VSB与所述USB接口30的电源引脚5V_ USB 的电压通过场效应管 Q3 断开， 所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压不会漏电到 所述待机电源 5VSB。 0017 从上面的描述可以看出， 所述场效应管 Q1、 Q2、 Q3 均起到电子开关的作用， 其他实 施方式中， 所述场效应管 Q1、 Q2、 Q3 亦可用其他电子开关来代替， 如三极管， 其中， 所述三 极管的基极与所述场效应管 Q1-Q3 的栅极对应电子开关的控制端， 所述三极管的集电极与 所述场效应管 Q1-Q3 的。
21、漏极对应电子开关的第一端， 所述三极管的发射极与所述场效应管 Q1-Q3 的源极对应电子开关的第二端。 0018 上述防漏电 USB 供电电路 10 在当所述外接 USB 设备的自带电源大于所述待机电 源 5VSB 时， 通过场效应管 Q3 断开 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 与所述待机电源 5VSB， 使 得所述 USB 接口 30 的电源引脚 5V_USB 的电压不会漏电到所述待机电源 5VSB。 说 明 书 CN 104252216 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 104252216 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 104252216 A 7 。