[发明专利]车载USB电源接口保护电路

说明书

本发明公开一种车载USB电源接口保护电路，该保护电路包括用于连接车载USB电源的电源输入端和用于连接用电设备的电源输出端、依次串联设置于电源输入端和电源输出端之间的第一电子开关和第二电子开关，以及开关钳位电路及延时电路，开关钳位电路的检测端和延时电路的输入端分别与电源输出端连接，开关钳位电路的控制端与第一电子开关的受控端连接；延时电路的输出端与第二电子开关的受控端连接；开关钳位电路在延时电路检测到电源输出端的电压达到车载USB电源的电压保护阈值而对第二电子开关的导通进行延时控制期间，钳制第一电子开关的关断。本发明解决了车载电池的电压经USB接口倒灌至而损坏车载USB电源中元器件的问题。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别涉及一种车载USB电源接口保护电路。

背景技术

在带有USB功能的汽车产品中，车载USB电源会通过USB端口给移动设备如手机、平板电脑等提供5V的充电电压，然而USB端口可能意外原因，例如电压在9V-16V范围内的汽车电池接触到USB接口，而使得接入USB接口高于车载USB电源电压保护阈值的电压，这个高压若通过USB接口倒灌至车载USB电源，将导致车载USB电源无法承受此高压而烧坏车载USB电源中的元器件。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种车载USB电源接口保护电路，旨在解决车载电池在接触到USB电源接口时，车载电池的电压经USB接口倒灌至而损坏车载USB电源中元器件的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种车载USB电源接口保护电路，所述车载USB电源接口保护电路包括用于连接车载USB电源的电源输入端和用于连接用电设备的电源输出端、依次串联设置于所述电源输入端和所述电源输出端之间的第一电子开关和第二电子开关，以及开关钳位电路及延时电路，所述开关钳位电路的检测端和所述延时电路的输入端分别与所述电源输出端连接，所述开关钳位电路的控制端与所述第一电子开关的受控端连接；所述延时电路的输出端与所述第二电子开关的受控端连接；其中，

所述第一电子开关和第二电子开关，用于在同时导通时，将所述车载USB电源输出至所述电源输出端，在其中之一关断时，切断所述车载USB电源输出至所述电源输出端；

在所述第一电子开关和第二电子开关均处于关断状态下，所述开关钳位电路，用于在所述延时电路检测到所述电源输出端的电压达到所述车载USB电源的电压保护阈值而对所述第二电子开关的导通进行延时控制期间，输出钳位信号钳制住所述第一电子开关的关断状态。

优选地，所述开关钳位电路包括第三电子开关、第一电阻、第二电阻、第一稳压管及第一电容，所述第三电子开关的输入端为所述所述开关钳位电路的检测端，所述第三电子开关的输出端为所述开关钳位电路的控制端，所述第三电子开关的受控端经所述第一电阻与所述稳压管的阴极连接，所述第一稳压管的阳极接地，所述第二电阻并联设置于所述第三电子开关的输入端与受控端之间，所述第一电容与所述第一稳压管并联设置。

优选地，所述第三电子开关为PNP型三极管，所述所述PNP型三极管的基极为所述驱动开关的受控端，所述PNP型三极管的发射极为所述驱动开关的输入端，所述PNP型三极管的集电极为所述驱动开关的输出端。

优选地，所述第一电子开关和/或第二电子开关为带有体二极管的P-MOS管，所述第一电子开关和所述第二电子开关的输入端对应所述P-MOS管的漏极，所述第一电子开关和所述第二电子开关的输出端对应所述P-MOS管的源极，所述第一电子开关和所述第二电子开关的受控端对应所述P-MOS管的栅极。

优选地，所述车载USB电源接口保护电路还包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻串联设置于所述第一电子开关的受控端与地之间，所述第四电阻串联设置于所述第一电子开关的输入端与地之间其中，

所述第四电阻的阻值远小于所述第一电子开关的内阻。