申请/专利权人：合肥联宝信息技术有限公司

申请日：2018-08-02

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN109038799B

主分类号：H02J9/06

分类号：H02J9/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2019.01.11#实质审查的生效;2018.12.18#公开

摘要：本申请提供了一种用于防止双电源切换产生漏电的电路及电子装置，所述电路包括：第一供电模块，第二供电模块，第一开关模块，第二开关模块，切换模块；第二开关模块，用于根据所述第一供电模块的控制管脚的信号执行接通或断开操作；第二供电模块，其一端与所述第二开关模块的输出电流端连接，另一端是第二供电模块的前端；所述第一开关模块，用于根据所述切换模块的切换信号执行接通或断开操作；所述切换模块，根据控制端的信号向所述第一开关模块的第三端发出切换信号；所述控制端的信号，与所述第一供电模块的电流输出相关联。解决了同一电路的USBtype‑c接口供电模块和电源适配器供电模块因切换供电模块而产生漏电的问题。

主权项：1.一种用于防止双电源切换产生漏电的电路，其特征在于，所述电路包括：第一供电模块，第二供电模块，第一开关模块，第二开关模块，切换模块；第二开关模块，其一端与第一开关模块连接，其另一端为输出电流端，其第三端与第一供电模块的控制管脚连接，用于根据所述第一供电模块的控制管脚的信号执行接通或断开操作；第二供电模块，其一端与所述第二开关模块的输出电流端连接，另一端是第二供电模块的前端；所述第一开关模块，其另一端与所述第一供电模块连接，其第三端与切换模块连接，用于根据所述切换模块的切换信号执行接通或断开操作；所述切换模块，其一端连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其另一端与所述第一开关模块的第三端连接，所述切换模块的第三端与控制端连接，所述切换模块根据控制端的信号向所述第一开关模块的第三端发出切换信号；所述控制端的信号，与所述第一供电模块的电流输出相关联，其中，当所述第一供电模块的电流持续输出时，所述控制端发出供电信号，所述切换模块根据所述供电信号，通知所述第一开关模块接通；当所述第一供电模块的电流停止输出时，所述控制端发出停止供电信号，所述切换模块根据所述停止供电信号，通知所述第一开关模块断开；所述切换模块，包括双极结型晶体管；双极结型晶体管，其发射极连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其集电极与所述第一开关模块的第三端连接，用于当进入第二状态时，所述控制端向所述双极结型晶体管的基极输出低电压，进而集电极和发射极导通，并向所述第一开关模块的第三端发出断开信号；其中，所述第二状态，是指在第一状态后所述第一供电模块退出供电状态；所述第一状态，是指所述第一供电模块和第二供电模块处于供电状态；所述第一开关模块，包括第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管和第四电阻；第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极与所述第一供电模块连接，其栅极与切换模块的双极结型晶体管的发射极连接；第四电阻，其一端与所述第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管的栅极连接，其另一端接地；所述第二开关模块，包括第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管；第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极为输出电流端，其栅极与第一供电模块的控制管脚连接。

全文数据：一种用于防止双电源切换产生漏电的电路及电子装置技术领域[0001]本申请涉及电子领域，具体涉及用于防止双电源切换产生漏电的电路及电子装置。背景技术[0002]现如今，电子设备在我们的生活中占到越来越大的比重，而所有的电子产品都离不开接口，无论是在手机上还是电脑上，越来越多的USBtype-c接口被应用。[0003]USBtype-C接口的优点是:体积小，支持从正反两面均可插入的“正反插”功能，传输速度快，符合USB3.1的标准。[0004]在USBtype-c接口出现之前，手机或电脑都是单独供电。自从出现USBtype-c接口后，出现了一种既可以通过USBtype-c接口供电，又可以通过普通电源适配器供电的电子设备。这种电子设备两种供电方式可以并行使用，但存在着电源切换时的漏电问题。发明内容[0005]本申请提供一种用于防止双电源切换产生漏电的电路，及一种电子装置；以解决同一电路的USBtype-c接口供电模块和电源适配器供电模块对外同时供电时，因切换供电模块而产生漏电的问题。[0006]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了如下的技术方案：[0007]本申请提供了一种用于防止双电源切换产生漏电的电路，所述电路包括:第一供电模块，第二供电模块，第一开关模块，第二开关模块，切换模块；_[0008]第二开关模块，其一端与第一开关模块连接，其另一端为输出电流端，其^三端与第一供电模块的控制管脚连接，用于根据所述第一供电模块的控制管脚的信号执行接通或断开操作；_[0009]第二供电模块，其一端与所述第二开关模块的输出电流端连接，另一端是第二供电模块的前端；[0010]所述第一开关模块，其另一端与所述第一供电模块连接，其第三端与切换模块连接，用于根据所述切换模块的切换信号执行接通或断开操作；[0011]所述切换模块，其一端连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其另一端与所述第一开关模块的第三端连接，所述切换模块的第三端与控制端连接，所述切换模块根据控制端的信号向所述第一开关模块的第三端发出切换信号；[0012]所述控制端的信号，与所述第一供电模块的电流输出相关联。[0013]可选的，所述切换模块，包括双极结型晶体管；[0014]双极结型晶体管，其发射极连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间丨其集电极与所述第一开关模块的第三端连接，用于当进入第二状态时，所述控制端向所述双^结型晶体管的基极输出低电压，进而集电极和发射极导通，并向所述第一开关模块的第三端发出断开信号;其中，所述第一状态，是指所述第一供电模块和第二供电模块处于供电状态;所述第二状态，是指在第一状态后所述第一供电模块退出供电状态。[0015]进一步的，所述控制端，至少包括:第一电阻，第二电阻，第三电阻和耗尽型N沟道场效应管；[0016]第一电阻，一端连接所述双极结型晶体管的基极，另一端连接耗尽型N沟道场效应管的漏极；[0017]所述连接耗尽型N沟道场效应管，其源极接地，其栅极连接第二电阻的一端；[0018]所述第二电阻，其另一端连接所述第二供电模块的前端；[0019]第三电阻，其一端连接到所述第二电阻和连接耗尽型N沟道场效应管的栅极之间，其另一端接地。[0020]可选的，所述第一开关模块，包括第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管和第四电阻；[0021]第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极与所述第一供电模块连接，其栅极与切换模块的双极结型晶体管的发射极连接；[0022]第四电阻，其一端与所述第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管的栅极连接，其另一'端接地。[0023]可选的，所述第二开关模块，包括第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管；[0024]第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极为输出电流端，其栅极与第一供电模块的控制管脚连接。[0025]综上所述，所述第二供电模块是采用电源适配器将交流转变成直流的供电模块。[0026]综上所述，所述第一供电模块是采用USBtype-c接口作为供电接口的供电模块。[0027]本申请提供了一种电子装置，所述电子装置包括装置主体及如上所述用于防止双电源切换产生漏电的电路，[0028]进一步的，所述用于防止双电源切换产生漏电的电路设置于装置主体的壳体内。[0029]基于上述实施例的公开可以获知，本申请实施例具备如下的有益效果：[0030]本申请提供了一种用于防止双电源切换产生漏电的电路及电子装置，所述电路包括:第一供电模块，第二供电模块，第一开关模块，第二开关模块，切换模块;第二开关模块，其一端与第一开关模块连接，其另一端为输出电流端，其第三端与第一供电模块的控制管脚连接，用于根据所述第一供电模块的控制管脚的信号执行接通或断开操作;第二供电模块，其一端与所述第二开关模块的输出电流端连接，另一端是第二供电模块的前端;所述第一开关模块，其另一端与所述第一供电模块连接，其第三端与切换模块连接，用于根据所述切换模块的切换信号执行接通或断开操作;所述切换模块，其一端连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其另一端与所述第一开关模块的第二端连接，所述切换検块的弟三端与控制端连接，所述切换模块根据控制端的信号向所述第一开关模块的第三端发出切换信号;所述控制端的信号，与所述第一供电模块的电流输出相关联。解决了同一电路的USBtype-c接口供电模块和电源适配器供电模块对外同时供电时，因切换供电模块而产生漏电的问题。附图说明_[0031]图1为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的电源适配器供电电路的不意图；[0032]图2为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的USBtype-c接口供电电路的示意图；[0033]图3为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的测量结果图；[0034]图4为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的模块的示意图；[0035]图5为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的电路的示意图；[0036]图6为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的测量结果图。[0037]附图标记说明[0038]1-第一供电模块，2-第二供电模块，3-第一开关模块，4-第二开关模块，5-切换模块，6_输出电流端，7-控制端，8-第二供电模块的前端；[0039]31-第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管，32-第四电阻；[0040]41-第二寄生二极管的增强型p沟道场效应管；[0041]51-双极结型晶体管；[0042]71-第一电阻，72-第二电阻，73-第三电阻，74-耗尽型N沟道场效应管。具体实施方式[0043]下面，结合附图对本申请的具体实施例进行详细的描述，但不作为本申请的限定。[0044]应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本申请的范围和精神内的其他修改。[0045]包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且与上面给出的对本申请的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本申请的原理。[0046]通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本申请的这些和其它特性将会变得显而易见。[0047]还应当理解，尽管己经参照一些具体实例对本申请进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本申请的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。[0048]当结合附图时，鉴于以下详细说明，本申请的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。[0049]此后参照附图描述本申请的具体实施例;然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本申请的实例，其可采用多种方式实施。熟知和或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本申请模糊不清。因此，本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本申请。[0050]本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本申请的相同或不同实施例中的一个或多个。[0051]本申请提供一种用于防止双电源切换产生漏电的电路;本申请还提供一种电子装置。在下面的实施例中逐一进行详细说明。[0052]对本申请提供的第一实施例，即一种用于防止双电源切换产生漏电的电路的实施例。其中，图1为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的电源适配器供电电路的示意图；图2为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的USBtype-c接口供电电路的示意图；图3为本申请实施例提供的双电源切换产生漏电的测量结果图；图4为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的模块的示意图；图5为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的电路的示意图；图6为本申请实施例提供的用于防止双电源切换产生漏电的测量结果图。[0053]双电源切换产生漏电的电路，请参照图1和图2所示，电源适配器供电电路和USBtype-C接口供电电路，两个电路在输出电流端6连接。当电源适配器供电电路和USBtype-c接口供电电路都处于供电状态时，拔除USBtype-c接口，使USBtype-c接口供电电路停止供电。此时，电源适配器供电电路的电流通过输出电流端6经寄生二极管的增强型P沟道场效应管602中的寄生二极管，发生倒流。由于寄生二极管的增强型P沟道场效应管6〇1的栅极接收到的关闭信号晚于发生倒流发生时间，使倒流电流流过寄生二极管的增强型P沟道场效应管601。因而，产生漏电。[0054]请参照图3所示，上面的黑线代表电源适配器供电电路的输出电压，下面的黑线代表USBtype-c接口供电电路的输出电压。当拔除USBtype-c接口，使USBtype-c接口供电电路停止供电时，USBtype-c接口供电电路的输出电压仍然保持高电位，表明发生了漏电。[0055]请参照图4所示，本实施例提供了一种用于防止双电源切换产生漏电的电路，所述电路包括:第一供电模块1，第二供电模块2，第一开关模块3，第二开关模块4，切换模块5。[0056]第二开关模块4，其一端与第一开关模块3连接，其另一端为输出电流端6，其第三端与第一供电模块1的控制管脚连接，用于根据所述第一供电模块1的控制管脚的信号执行接通或断开操作。[0057]第二供电模块2,其一端与所述第二开关模块4的输出电流端6连接，另一端是第二供电模块的前端8。[0058]所述第一开关模块3,其另一端与所述第一供电模块1连接，其第三端与切换模块5连接，用于根据所述切换模块5的切换信号执行接通或断开操作。[0059]所述切换模块5，其一端连接到所述第一开关模块3和第二开关模块4之间，其另一端与所述第一开关模块3的第三端连接，所述切换模块5的第三端与控制端7连接，所述切换模块5根据控制端7的信号向所述第一开关模块3的第三端发出切换信号。[0060]所述控制端7的信号，与所述第一供电模块1的电流输出相关联。例如，当所述第一供电模块1的电流持续输出时，所述控制端7发出供电信号，所述切换模块5根据所述供电信号，通知所述第一开关模块3接通；当所述第一供电模块1的电流停止输出时，所述控制端7发出停止供电信号，所述切换模块5根据所述停止供电信号，通知所述第一开关模块3断开。[0061]请参照图5所示，所述切换模块5，包括双极结型晶体管51。[0062]双极结型晶体管（BipolarJunctionTransistor，简称BJT又称为半导体三极管，它是通过一定的工艺将两个PN结结合在一起的器件，有PNP和NPN两种组合结构。双极结型晶体管，外部引出三个极:集电极，发射极和基极，集电极从集电区引出，发射极从发射区引出，基极从基区引出（基区在中间）。[0063]双极结型晶体管51，其发射极连接到所述第一开关模块3和第二开关模块4之间，其集电极与所述第一开关模块3的第三端连接，用于当进入第二状态时，所述控制端7向所述双极结型晶体管51的基极输出低电压，进而集电极和发射极导通，并向所述第一开关模块3的第三端发出断开信号;其中，所述第一状态，是指所述第一供电模块丨和第二供电模块2处于供电状态;所述第二状态，是指在第一状态后所述第一供电模块1退出供电状态。[0064]所述控制端7，包括:第一电阻71，第二电阻72，第三电阻73，耗尽型N沟道场效应管74。[0065]耗尽型N沟道场效应管，就是由P型衬底和两个高浓度N扩散区构成的场效应管叫作N沟道场效应管，该管导通时在两个高浓度N扩散区间构成N型导电沟道。N沟道增强型场效应管必需在栅极上施加正向偏压，且栅极与源极之间的电压大于阈值电压时才有导电沟道产生的N沟道场效应管。[0066]耗尽型N沟道场效应管，是指在栅极与源极之间的电压为零时，就有导电沟道产生的N沟道场效应管。共有三个管脚:漏极，栅极，源极。[0067]第一电阻71，一端连接所述双极结型晶体管51的基极，另一端连接耗尽型N沟道场效应管74的漏极。[0068]所述连接耗尽型N沟道场效应管74,其源极接地，其栅极连接第二电阻72的一端。[0069]所述第二电阻72,其另一端连接所述第二供电模块2的前端8。[0070]第三电阻73,其一端连接到所述第二电阻72和连接耗尽型N沟道场效应管74的栅极之间，其另一端接地。[0071]所述第一开关模块3,包括第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管31和第四电阻32〇[0072]P沟道场效应管简称PM0S管），是指N型衬底、P沟道，靠空穴的流动运送电流的场效应管。共有三个管脚:漏极，栅极，源极。[0073]PM0S管作为开关，当栅极电压是低电平时，PM0S管导通；当栅极电压是高电平时，PM0S管截止。[0074]寄生二极管与PM0S管的输入和输出方向相反，当电路中产生很大的瞬间反向电流时，可以通过这个二极管导出来，不至于击穿PM0S管，起到保护PM0S管的作用。[0075]第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管31，其源极与所述第一开关模块3连接，其漏极与所述第一供电模块1连接，其栅极与切换模块5的双极结型晶体管51的发射极连接。[0076]第四电阻32,其一端与所述第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管31的栅极连接，其另一端接地。[0077]所述第二开关模块4,包括第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管41。[0078]第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管41，其源极与所述第一开关模块3连接，其漏极为输出电流端6,其栅极与第一供电模块1的控制管脚连接。[0079]所述第二供电模块2是采用电源适配器将交流转变成直流的供电模块。[0080]电源适配器，是小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备，一般由外壳、电源变压器和整流电路组成，按其输出类型可分为交流输出型和直流输出型。本实施例所述电源适配器电路与传统的电源适配器电路相同。[0081]所述第一供电模块1是采用USBtype-C接口作为供电接口的供电模块。[0082]当前USBtype-c接口的应用越来越普遍，优点是:体积小，支持从正反两面均可插入的“正反插”功能，传输速度快，符合USB3•1的标准。[0083]本申请实施例将电源适配器供电模块和USBtype-c接口供电模块集成在一起，丰富了供电手段。提高了用户体验。[0084]请参照图6所示，上面的黑线代表电源适配器供电电路的输出电压，下面的黑线代表USBtype-c接口供电电路的输出电压。当拔除USBtype-c接口，使USBtype-c接口供电电路停止供电时，USBtype-c接口供电电路的输出电压从高电位降到了低电位，表明没有发生漏电现象。[0085]本实施例解决了同一电路的USBtype-c接口供电模块和电源适配器供电模块对外同时供电时，因切换供电模块而产生漏电的问题。[0086]与本申请提供的第一实施例相对应，本申请还提供了第二实施例，即一种电子装置。由于第二实施例基本相似于第一实施例，所以描述得比较简单，相关的部分请参见第一实施例的对应说明即可。下述描述的电子装置实施例仅仅是示意性的。[0087]本申请提供一种电子装置，所述电子装置包括装置主体及第一实施例中所述的用于防止双电源切换产生漏电的电路。[0088]进一步的，所述用于防止双电源切换产生漏电的电路设置于装置主体的壳体内。[0089]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的用于防止双电源切换产生漏电的电路所应用于的电子装置，可以参考第一实施例中的对应描述，在此不再赘述。[0090]本实施例解决了同一电路的USBtype-c接口供电模块和电源适配器供电模块对外同时供电时，因切换供电模块而产生漏电的问题。[0091]以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

权利要求：1.一种用于防止双电源切换产生漏电的电路，其特征在于，所述电路包括:第一供电模块，第二供电模块，第一开关模块，第二开关模块，切换模块；第二开关模块，其一端与第一开关模块连接，其另一端为输出电流端，其第三端与第一供电模块的控制管脚连接，用于根据所述第一供电模块的控制管脚的信号执行接通或断开第二供电模块，其一端与所述第二开关模块的输出电流端连接，另一端是第二供电模块的前端；所述第一开关模块，其另一端与所述第一供电模块连接，其第三端与切换模块连接，用于根据所述切换模块的切换信号执行接通或断开操作；所述切换模块，其一端连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其另一端与所述第一开关模块的第三端连接，所述切换模块的第三端与控制端连接，所述切换模块根据控制端的信号向所述第一开关模块的第二端发出切换伯号；所述控制端的信号，与所述第一供电模块的电流输出相关联。2.根据权利要求1所述电路，其特征在于，所述切换模块，包括双极结型晶体管；双极结型晶体管，其发射极连接到所述第一开关模块和第二开关模块之间，其集电极与所述第一开关模块的第三端连接，用于当进入第二状态时，所述控制端向所述双极结型晶体管的基极输出低电压，进而集电极和发射极导通，并向所述第一开关模块的第三端发出断开信号；其中，所述第一状态，是指所述第一供电模块和第二供电模块处于供电状态；所述第二状态，是指在第一状态后所述第一供电模块退出供电状态。3.根据权利要求2所述电路，其特征在于，所述控制端，至少包括:第一电阻，第二电阻，第三电阻和耗尽型N沟道场效应管；第一电阻，一端连接所述双极结型晶体管的基极，另一端连接耗尽型N沟道场效应管的漏极；所述连接耗尽型N沟道场效应管，其源极接地，其栅极连接第二电阻的一端；所述第二电阻，其另一端连接所述第二供电模块的前端；第三电阻，其一端连接到所述第二电阻和连接耗尽型N沟道场效应管的栅极之间，其另一端接地。4.根据权利要求2所述电路，其特征在于，所述第一开关模块，包括第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管和第四电阻；第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极与所述第一供电模块连接，其栅极与切换模块的双极结型晶体管的发射极连接；第四电阻，其一端与所述第一寄生二极管的增强型P沟道场效应管的栅极连接，其另一端接地。5.根据权利要求1所述电路，其特征在于，所述第二开关模块，包括第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管；第二寄生二极管的增强型P沟道场效应管，其源极与所述第一开关模块连接，其漏极为输出电流端，其栅极与第一供电模块的控制管脚连接。6.根据权利要求1-5任意一项所述电路，其特征在于，所述第二供电模块是采用电源适配器将交流转变成直流的供电模块。7.根据权利要求1-5任意一项所述电路，其特征在于，所述第一供电模块是采用USBtype-c接口作为供电接口的供电模块。8.—种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括装置主体及如权利要求1至7任意一项所述用于防止双电源切换产生漏电的电路。9.根据权利要求8所述装置，其特征在于，所述用于防止双电源切换产生漏电的电路设置于装置主体的壳体内。

百度查询： 合肥联宝信息技术有限公司 一种用于防止双电源切换产生漏电的电路及电子装置

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