[实用新型]一种充电保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电保护电路。

背景技术

随着科技的不断发展，智能手机电池容量的不断增大，为了使用更便捷，充电技术也在不断改进使手机充电速度更快。但现有的手机类消费电子产品的充电环境非常复杂，比如插在充电器、移动电源或电脑上进行充电，电网的波动、雷击浪涌、错接电源等都有可能会对手机主板造成伤害，因此充电保护电路的设计越来越关键。

现有技术中已出现了充电保护电路，例如公布号为CN104810910的发明专利等，其公开了充电保护电路，包括：EMC元件、变压器、继电器、桥式整流二极管、电位器、运算放大器等器件，电路结构非常复杂且成本高，实用性较低。

因此，如何设计一种结构简洁、成本低且防护等级高的充电保护电路是业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提出一种充电保护电路，该充电保护电路采用三级保护措施，有效防止浪涌、过压、反接电源等造成的主板损伤。

本实用新型采用的技术方案是，设计一种充电保护电路，包括：USB电源端口、充电IC端口、连接在USB电源端口和充电IC端口之间的保护电路，保护电路分为一级保护电路、二级保护电路及三级保护电路。

其中，一级保护电路由瞬态抑制二极管构成，瞬态抑制二极管的负极连接至USB电源端口、正极接地。

二级保护电路由PNP三极管、第一电容、稳压管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第二电容及第一PMOS管构成，PNP三极管的发射极连接至USB电源端口、集电极串联第三电阻接地，第一电容的正极连接至PNP三极管的基极、负极接地，稳压管的负极连接至PNP三极管的基极、正极串联第一电阻接地，第二电阻的一端连接至USB电源端口、另一端串联第三电阻接地，第二电容的正极连接至USB电源端口、负极串联第三电阻接地，第一PMOS管的漏极连接至所述USB电源端口、栅极串联第三电阻接地。

三级保护电路由第二PMOS管和第四电阻构成，第二PMOS管的漏极连接至充电IC端口、栅极串联第四电阻接地，第二PMOS管的源极和第一PMOS管的源极相连。

优选的，第一PMOS管和第二PMOS管的导通电阻均小于或等于50 mΩ。

优选的，第一PMOS管和第二PMOS管的耐压值大于或等于20V。

优选的，瞬态抑制二极管的反向击穿电压大于充电器耐压值的1.1倍。

优选的，稳压管的反向击穿电压大于充电器标准电压的0.1倍。

优选的，第一电容的电容量范围为100pF~2000pF。

优选的，第一电阻的阻值范围为1 kΩ~10 kΩ。

与现有技术相比，本实用新型设有三级保护电路，一级保护电路可抑制电网波动或充电器插入瞬间产生的浪涌，避免浪涌对主板的伤害，二级保护电路可在充电器电压超过稳压管的击穿电压时停止充电，避免过压对主板的额伤害，三级保护电路在电源反接时断开充电回路，避免反接对主板的伤害。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是本实用新型中充电保护电路的连接示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提出的充电保护电路，包括：USB电源端口、充电IC端口、连接在USB电源端口和充电IC端口之间的保护电路，保护电路分为一级保护电路、二级保护电路及三级保护电路。

一级保护电路由瞬态抑制二极管D2构成，瞬态抑制二极管D2的负极连接至USB电源端口，瞬态抑制二极管D2的正极接地，瞬态抑制二极管D2用于电路浪涌保护，宜选择击穿电压大于5.5V的TVS管，瞬态抑制二极管D2的反向击穿电压大于充电器耐压值的1.1倍。

其中，二级保护电路由PNP三极管Q1、第一电容C1、稳压管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第二电容C2及第一PMOS管Q2构成，PNP三极管Q1的发射极连接至USB电源端口，PNP三极管Q1的集电极串联第三电阻R3接地，PNP三极管Q1的基极分两路并联接地，第一路为PNP三极管Q1的基极串联第一电容接地，第二路为PNP三极管Q1的基极串联稳压管和第一电阻R1接地，稳压管D1的负极连接至PNP三极管Q1的基极、正极连接在第一电阻R1上。第二电阻R2的一端连接至USB电源端口、另一端串联第三电阻R3接地，第二电容C2的正极连接至USB电源端口、负极串联第三电阻R3接地，第一PMOS管Q2的漏极连接至USB电源端口、栅极串联第三电阻R3接地。