[发明专利]接口防护电路、系统及电子设备

说明书

本公开涉及一种接口防护电路、系统及电子设备，涉及电子设备安全领域。该接口防护电路包括依次连接的第一级防护电路、第二级防护电路、第三级防护电路以及第四级防护电路；第一级防护电路包括初级共模防护电路，用于对接口输出的共模电压进行抑制；第二级防护电路包括限流保护电路，用于对第一级防护电路输出的电流进行抑制；第三级防护电路包括次级共模和/或差模防护电路，用于对第二级防护电路输出的残余共模电压进行抑制，和/或对第二级防护电路输出的差模电压进行抑制；第四级防护电路包括光耦隔离器，用于隔离前三级防护电路中未抑制成功的超过预设阈值的电流和/或电压，通过这种多级防护电路，提高了内部集成电路和芯片的安全性。

技术领域

本公开涉及电子设备安全技术领域，尤其涉及一种接口防护电路、系统及电子设备。

背景技术

接口防护电路是现在工业级产品必备设计，可以让产品内部的集成电路得到保护，减少内部芯片的损坏率并增强产品稳定性。

现有技术中通常采用二级接口防护电路，如采用气体放电管作为第一级防护，电容或自恢复保险丝作为第二级防护。但是，这种二级接口防护电路对于一些比较昂贵的内部集成电路来说，防护效果不佳。

发明内容

本公开的实施例提供了一种接口防护电路、系统及电子设备，以解决二级接口防护电路的防护效果不佳的技术问题。

第一方面，本公开的实施例提供了一种接口防护电路，包括依次连接的第一级防护电路、第二级防护电路、第三级防护电路以及第四级防护电路；其中，所述第一级防护电路包括初级共模防护电路，所述初级共模防护电路用于对接口输出的共模电压进行抑制；所述第二级防护电路包括限流保护电路，所述限流保护电路用于对第一级防护电路输出的电流进行抑制；所述第三级防护电路包括次级共模和/或差模防护电路，所述次级共模和/或差模防护电路用于对第二级防护电路输出的残余共模电压进行抑制，和/或对第二级防护电路输出的差模电压进行抑制；所述第四级防护电路包括光耦隔离器，所述光耦隔离器用于隔离前三级防护电路中未抑制成功的超过预设阈值的电流和/或电压。

作为本公开可选的实施例，所述第四级防护电路还包括限流电阻，所述限流电阻连接在第三级防护电路和光耦隔离器之间。

作为本公开可选的实施例，所述限流电阻包括第一限流电阻和第二限流电阻，其中，所述第一限流电阻的一端与第三级防护电路的第一输出端连接，第一限流电阻的另一端与光耦隔离器的第一输入端连接，所述第二限流电阻的一端与第三级防护电路的第二输出端连接，第二限流电阻的另一端与光耦隔离器的第二输入端连接。

作为本公开可选的实施例，所述限流电阻的阻值根据第二级防护电路、第三级防护电路的电压电流相关参数以及光电耦合器所能承受的最大电压电流参数确定。

作为本公开可选的实施例，所述初级共模干扰电路包括气体放电管，所述气体放电管与接口并联。

作为本公开可选的实施例，所述气体放电管为三极气体放电管，其中，所述三极气体放电管的第一极与接口的第一输出端连接，第二极与接口的第二输出端连接，第三极接地。

作为本公开可选的实施例，所述限流保护电路包括第一压敏电阻和第二压敏电阻，其中，所述第一压敏电阻串接在接口的第一输出端的线路上，所述第二压敏电阻串接在接口的第二输出端的线路上。

作为本公开可选的实施例，所述次级共模和/或差模防护电路包括第一瞬变电压抑制二极管、第二瞬变电压抑制二极管以及第三瞬变电压抑制二极管，其中，所述第一瞬变电压抑制二极管和第二瞬变电压抑制二极管串联接地，并与所述接口并联；所述第三瞬变电压抑制二极管与所述接口并联。

作为本公开可选的实施例，所述气体放电管，和/或第一瞬变电压抑制二极管，和/或第二瞬变电压抑制二极管，和/或第三瞬变电压抑制二极管的工作功率大于预设功率阈值。