[實用新型]一種充電保護電路

有效

• 申請號: 201720957866.0
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN207251245U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 黃子愷;李高;楊秋平;潘俊樹
• 申請（專利權）人: 碩諾科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司44247
• 代理人: 吳敏,孫潔敏

技術領域

本實用新型涉及一種充電保護電路。

背景技術

隨著科技的不斷發展，智能手機電池容量的不斷增大，為了使用更便捷，充電技術也在不斷改進使手機充電速度更快。但現有的手機類消費電子產品的充電環境非常復雜，比如插在充電器、移動電源或電腦上進行充電，電網的波動、雷擊浪涌、錯接電源等都有可能會對手機主板造成傷害，因此充電保護電路的設計越來越關鍵。

現有技術中已出現了充電保護電路，例如公布號為CN104810910的發明專利等，其公開了充電保護電路，包括：EMC元件、變壓器、繼電器、橋式整流二極管、電位器、運算放大器等器件，電路結構非常復雜且成本高，實用性較低。

因此，如何設計一種結構簡潔、成本低且防護等級高的充電保護電路是業界亟待解決的技術問題。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型提出一種充電保護電路，該充電保護電路采用三級保護措施，有效防止浪涌、過壓、反接電源等造成的主板損傷。

本實用新型采用的技術方案是，設計一種充電保護電路，包括：USB電源端口、充電IC端口、連接在USB電源端口和充電IC端口之間的保護電路，保護電路分為一級保護電路、二級保護電路及三級保護電路。

其中，一級保護電路由瞬態抑制二極管構成，瞬態抑制二極管的負極連接至USB電源端口、正極接地。

二級保護電路由PNP三極管、第一電容、穩壓管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第二電容及第一PMOS管構成，PNP三極管的發射極連接至USB電源端口、集電極串聯第三電阻接地，第一電容的正極連接至PNP三極管的基極、負極接地，穩壓管的負極連接至PNP三極管的基極、正極串聯第一電阻接地，第二電阻的一端連接至USB電源端口、另一端串聯第三電阻接地，第二電容的正極連接至USB電源端口、負極串聯第三電阻接地，第一PMOS管的漏極連接至所述USB電源端口、柵極串聯第三電阻接地。

三級保護電路由第二PMOS管和第四電阻構成，第二PMOS管的漏極連接至充電IC端口、柵極串聯第四電阻接地，第二PMOS管的源極和第一PMOS管的源極相連。

優選的，第一PMOS管和第二PMOS管的導通電阻均小于或等于50 mΩ。

優選的，第一PMOS管和第二PMOS管的耐壓值大于或等于20V。

優選的，瞬態抑制二極管的反向擊穿電壓大于充電器耐壓值的1.1倍。

優選的，穩壓管的反向擊穿電壓大于充電器標準電壓的0.1倍。

優選的，第一電容的電容量范圍為100pF~2000pF。

優選的，第一電阻的阻值范圍為1 kΩ~10 kΩ。

與現有技術相比，本實用新型設有三級保護電路，一級保護電路可抑制電網波動或充電器插入瞬間產生的浪涌，避免浪涌對主板的傷害，二級保護電路可在充電器電壓超過穩壓管的擊穿電壓時停止充電，避免過壓對主板的額傷害，三級保護電路在電源反接時斷開充電回路，避免反接對主板的傷害。

附圖說明

下面結合實施例和附圖對本實用新型進行詳細說明，其中：

圖1是本實用新型中充電保護電路的連接示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提出的充電保護電路，包括：USB電源端口、充電IC端口、連接在USB電源端口和充電IC端口之間的保護電路，保護電路分為一級保護電路、二級保護電路及三級保護電路。

一級保護電路由瞬態抑制二極管D2構成，瞬態抑制二極管D2的負極連接至USB電源端口，瞬態抑制二極管D2的正極接地，瞬態抑制二極管D2用于電路浪涌保護，宜選擇擊穿電壓大于5.5V的TVS管，瞬態抑制二極管D2的反向擊穿電壓大于充電器耐壓值的1.1倍。

其中，二級保護電路由PNP三極管Q1、第一電容C1、穩壓管D1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第二電容C2及第一PMOS管Q2構成，PNP三極管Q1的發射極連接至USB電源端口，PNP三極管Q1的集電極串聯第三電阻R3接地，PNP三極管Q1的基極分兩路并聯接地，第一路為PNP三極管Q1的基極串聯第一電容接地，第二路為PNP三極管Q1的基極串聯穩壓管和第一電阻R1接地，穩壓管D1的負極連接至PNP三極管Q1的基極、正極連接在第一電阻R1上。第二電阻R2的一端連接至USB電源端口、另一端串聯第三電阻R3接地，第二電容C2的正極連接至USB電源端口、負極串聯第三電阻R3接地，第一PMOS管Q2的漏極連接至USB電源端口、柵極串聯第三電阻R3接地。