[实用新型]一种多级防过压U盘

说明书

本实用新型公开了一种多级防过压U盘，包括壳体、USB接口，壳体内设PCB板，USB接口焊接在PCB板上且伸出壳体，PCB板上还焊接有接口电路、存储芯片和主控芯片，接口电路输入端与USB接口电连接，接口电路输出端分别与存储芯片和主控芯片电连接，为之供电；主控芯片与存储芯片电连接，控制其读写操作，接口电路输入端UC连接有5V过压保护电路；接口电路输出端UD连接有3.3V过压保护电路。

技术领域

本实用新型涉及数据存储领域，具体是一种多级防过压U盘。

背景技术

U盘，全称USB闪存盘，英文名“USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品，通过USB接口与电脑连接，实现即插即用。U盘因其小巧便于携带、存储容量大、价格便宜、性能可靠等优点被广泛应用于人们的生活和工作当中，人们将许多文件存储于U盘中。

电脑USB接口正常输出电压为5V，而U盘工作电压为3.3V，因此需要进行降压处理，现有技术大多通过降压芯片来实现，直接将降压芯片输出为主控芯片供电，而由于U盘主控芯片大多为电压敏感芯片，现有技术存在极大隐患：一旦降压芯片工作异常，输出高于主控芯片工作电压，会损坏主控芯片。此外，由于U盘通过USB接口与电脑连接，而电脑USB接口极有可能存在输出电压过高的情况，会对U盘造成长期损坏，严重情况下甚至会烧坏U盘，导致重要文件丢失。

中国专利文件CN203562769U公开了应用于U盘端口的保护电路，其的作用是对U盘端口进行过流和过压保护，避免电压过大或电流过大对U盘内部的电子元件造成破坏的，然而主控芯片直接供电是降压芯片输出，主控芯片的损坏会造成U盘彻底损坏，此技术只针对U盘端口处进行保护，缺少对降压芯片输入的保护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的上述问题，提供了一种多级防过压U盘，其应用时能提供多级过压防护，为U盘整体和主控芯片分别提供过压保护，增加U盘安全性和实用性。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

一种多级防过压U盘，包括壳体、USB接口，壳体内设PCB板，USB接口焊接在PCB板上且伸出壳体，PCB板上还焊接有接口电路、存储芯片和主控芯片，接口电路输入端与USB接口电连接，接口电路输出端分别与存储芯片和主控芯片电连接，为之供电；主控芯片与存储芯片电连接，控制其读写操作，接口电路输入端UC连接有5V过压保护电路，5V过压保护电路包括电容C1，电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6，二极管D1、D2、D3、D4和D9，三极管Q1、Q2和MOS管Q3，5V过压保护电路输入端UB连接C1一端、D1负极、R3一端、R5一端和D3负极后连接Q3源极，Q3漏极连接D4负极后连接接口电路输入端UC，Q3源极、漏极还分别连接D9负极和正极，D4正极接地， C1另一端接地，D1正极连接R1一端后连接R2一端，R1另一端接地，R2另一端连接Q1基极，Q1发射极接地，Q1集电极连接D2负极，D2正极连接R3另一端后连接R4一端，R4另一端连接Q2基极，Q2发射极接地，Q2集电极连接R6一端，R6另一端连接R5另一端、D3正极后连接Q3栅极；接口电路输出端UD连接有3.3V过压保护电路，3.3V过压保护电路包括电阻R7、R8、R9和R10，二极管D5，三极管Q4和MOS管Q5，R7一端连接接口电路输出端UD后连接Q4发射极，R7另一端连接R8一端后连接D5负极，D5正极接地，R8另一端连接Q4基极，Q4发射极连接Q5源极，Q4集电极连接Q5栅极后连接R9一端，R9另一端接地，Q5漏极连接R10一端后连接3.3V过压保护电路输出端UE，R10另一端接地。

优选地，5V过压保护电路还包括防反接电路，防反接电路包括电阻R14和R15，二极管D7、D8和D11，MOS管Q6，R14一端接输入端UA，即接USB接口vcc引脚后连接Q6漏极，Q6源极连接D8负极后连接5V过压保护电路输入端UB，Q6源极、漏极还分别连接D11负极和正极，R14另一端接D7负极，D7负极接地，Q6栅极连接D8正极后连接R15一端，R15另一端接地。