本發(fā)明涉及過熱保護(hù)領(lǐng)域，尤其涉及一種過熱保護(hù)電路及具有過熱保護(hù)功能的電子裝置。

背景技術(shù)：

目前，電路上對(duì)于溫度補(bǔ)償?shù)墓δ芡ǔ樾枰脽崦綦娮枧c放大器的集成電路，或者直接另行設(shè)計(jì)一集成電路控制電壓或電流進(jìn)行溫度補(bǔ)償，而使用這兩種方式在進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)倪^程中，都會(huì)影響線路上的電路壓降，這樣，會(huì)改變位于線路上的電路元件的電壓而改變電路元件的特性，進(jìn)而對(duì)電路元件的可靠性與耐受性造成影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種過熱保護(hù)電路及具有過熱保護(hù)功能的電子裝置，以解決上述問題。

為了達(dá)到上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種過熱保護(hù)電路，包括：第一熱敏電阻、場(chǎng)效應(yīng)管以及第二熱敏電阻，該第一熱敏電阻具有負(fù)溫度系數(shù)，該第一熱敏電阻的一端連接電源端；該場(chǎng)效應(yīng)管包括源極、漏極以及柵極，該源極連接該第一熱敏電阻的該一端，該漏極連接目標(biāo)端，該柵極連接該第一熱敏電阻的另一端；該第二熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，該第二熱敏電阻的一端連接該柵極，設(shè)置該第二熱敏電阻的另一端，以使得當(dāng)該第一熱敏電阻與該第二熱敏電阻受熱而導(dǎo)致該第一熱敏電阻的第一阻值降低、該第二熱敏電阻的第二阻值升高時(shí)，該柵極與該源極之間的電壓減小，進(jìn)而由該漏極輸入該目標(biāo)端的電流減小從而減緩升溫過程。

較佳的，該第二熱敏電阻的該另一端接地。

較佳的，還包含：電壓輸入端以及晶體管，該晶體管具有輸入端、輸出端以及接地端，該輸入端連接該電壓輸入端，該接地端接地，該第二熱敏電阻的該另一端連接該輸出端；當(dāng)控制該電壓輸入端使得該晶體管導(dǎo)通時(shí)，該輸出端與該接地端電位相等；當(dāng)該輸出端與該接地端電位相等，該第一熱敏電阻與該第二熱敏電阻受熱而導(dǎo)致該第一熱敏電阻的第一阻值降低、該第二熱敏電阻的第二阻值升高時(shí)，該柵極與該源極之間的電壓減小，進(jìn)而由該漏極輸入該目標(biāo)端的電流減小從而減緩升溫過程。

較佳的，還包含：第三熱敏電阻，該第三熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，該第三熱敏電阻與該第二熱敏電阻串聯(lián)或并聯(lián)以使得在該第三熱敏電阻與該第二熱敏電阻處于多個(gè)溫度環(huán)境時(shí)該第三熱敏電阻與該第二熱敏電阻形成多個(gè)阻值，進(jìn)而使得該過熱保護(hù)電路依據(jù)外界溫度的不同自動(dòng)調(diào)節(jié)該電流切換至與該多個(gè)阻值對(duì)應(yīng)的多個(gè)電流中的其中之一。

較佳的，還包括：至少一個(gè)第四熱敏電阻，每個(gè)第四熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，該每個(gè)第四熱敏電阻用于與該第三熱敏電阻和/或該第二熱敏電阻串聯(lián)或并聯(lián)以使得在該第二熱敏電阻、該第三熱敏電阻以及該至少一個(gè)第四熱敏電阻處于多個(gè)溫度環(huán)境時(shí)該第二熱敏電阻、該第三熱敏電阻與該至少一個(gè)第四熱敏電阻形成多個(gè)阻值，進(jìn)而使得該過熱保護(hù)電路依據(jù)外界溫度的不同自動(dòng)調(diào)節(jié)該電流切換至與該多個(gè)阻值對(duì)應(yīng)的多個(gè)電流中的其中之一。

較佳的，該第一熱敏電阻、該第二熱敏電阻鄰近該電源端設(shè)置，當(dāng)該電源端因工作過熱時(shí)，該第一熱敏電阻與該第二熱敏電阻受熱，該第一熱敏電阻的該第一阻值降低、該第二熱敏電阻的該第二阻值升高，該柵極與該源極之間的電壓減小，由該漏極輸入該目標(biāo)端的電流減小進(jìn)而減緩該電源端的升溫過程。

較佳的，該第一熱敏電阻、該第二熱敏電阻鄰近該場(chǎng)效應(yīng)管設(shè)置，當(dāng)該場(chǎng)效應(yīng)管因工作過熱或該目標(biāo)端出現(xiàn)短路情況時(shí)，該第一熱敏電阻與該第二熱敏電阻受熱，該第一熱敏電阻的該第一阻值降低、該第二熱敏電阻的該第二阻值升高，該柵極與該源極之間的電壓減小，由該漏極輸入該目標(biāo)端的電流減小進(jìn)而減緩該場(chǎng)效應(yīng)管的升溫過程。

第二方面，本發(fā)明提供一種具有過熱保護(hù)功能的電子裝置，包括上述第一方面所述的過熱保護(hù)電路、該電源端以及該目標(biāo)端。

較佳的，該電源端為該電子裝置的充電接口，該目標(biāo)端為電池；或者，該電源端為電池或提供電能的接口，該目標(biāo)端為用于連接其它電子設(shè)備的接口，以為該其它電子設(shè)備充電。

較佳的，該目標(biāo)端用于連接外部電子設(shè)備的充電接口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的過熱保護(hù)電路及具有過熱保護(hù)功能的電子裝置，在溫度升高時(shí)，通過具有負(fù)溫度系數(shù)的第一熱敏電阻與具有正溫度系數(shù)的第二熱敏電阻控制流過場(chǎng)效應(yīng)管的電流降低，進(jìn)而控制流入目標(biāo)端的電流降低，第一熱敏電阻、第二熱敏電阻與場(chǎng)效應(yīng)管共同形成具有溫度控制的開關(guān)，進(jìn)而達(dá)到過熱保護(hù)的功能，不會(huì)改變充電裝置、放電裝置或者電源供應(yīng)端(即用于提供電能的電源端)的壓降，單純以場(chǎng)效應(yīng)管搭配熱敏電阻的簡單設(shè)計(jì)來達(dá)到監(jiān)控電源端溫度且控制電流進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù)功能，避免對(duì)電路元件的可靠性與耐受性造成影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種過熱保護(hù)電路的示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種過熱保護(hù)電路的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種過熱保護(hù)電路的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種過熱保護(hù)電路的示意圖。如圖1所示，過熱保護(hù)電路包括：第一熱敏電阻R29、場(chǎng)效應(yīng)管Q5以及第二熱敏電阻R30。第一熱敏電阻R29具有負(fù)溫度系數(shù)，場(chǎng)效應(yīng)管Q5包括源極S、漏極D以及柵極G，第二熱敏電阻R30具有正溫度系數(shù)。第一熱敏電阻R29的一端11連接電源端100，第一熱敏電阻R29的另一端12連接場(chǎng)效應(yīng)管Q5的柵極G，場(chǎng)效應(yīng)管Q5的源極S連接第一熱敏電阻R29的一端11，場(chǎng)效應(yīng)管Q5的漏極D連接目標(biāo)端200，場(chǎng)效應(yīng)管Q5的柵極G直接連接第二熱敏電阻R30的一端13，設(shè)置第二熱敏電阻R30的另一端14，以使得當(dāng)?shù)谝粺崦綦娮鑂29與第二熱敏電阻R30受熱而導(dǎo)致第一熱敏電阻R29的第一阻值降低、第二熱敏電阻R30的第二阻值升高時(shí)，柵極G與源極S之間的電壓Vgs減小，進(jìn)而由漏極D輸入目標(biāo)端200的電流Id減小從而減緩升溫過程。具體實(shí)施時(shí)，第一熱敏電阻R29的規(guī)格可以選擇在溫度為25攝氏度(℃)時(shí)，電阻值為10千歐(kΩ)的具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，第二熱敏電阻R30的規(guī)格可以選擇在溫度為25℃時(shí)，電阻值為1kΩ的具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種過熱保護(hù)電路的示意圖。如圖2所示，第二熱敏電阻R30的另一端14接地GND，與第二熱敏電阻R30受熱而導(dǎo)致第一熱敏電阻R29的第一阻值降低、第二熱敏電阻R30的第二阻值升高時(shí)，柵極G與源極S之間的電壓Vgs減小，進(jìn)而由漏極D輸入目標(biāo)端200的電流Id減小從而減緩升溫過程。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種過熱保護(hù)電路的示意圖。如圖3所示，過熱保護(hù)電路還包含：電壓輸入端EN2以及晶體管Q6，晶體管Q6具有輸入端I、輸出端O以及接地端G，輸入端I連接電壓輸入端EN2，接地端G接地GND，晶體管Q6具體可以為半導(dǎo)體三極管，其中，輸入端I為基極，輸出端O為集電極，接地端G為發(fā)射極；第二熱敏電阻R30的另一端14連接輸出端O。當(dāng)控制電壓輸入端EN2為高電勢(shì)而使得晶體管Q6導(dǎo)通時(shí)，輸出端O與接地端G電位相等；當(dāng)輸出端O與接地端G電位相等，第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30受熱而導(dǎo)致第一熱敏電阻R29的第一阻值降低、第二熱敏電阻R30的第二阻值升高時(shí)，柵極G與源極S之間的電壓Vgs減小，進(jìn)而由漏極D輸入目標(biāo)端200的電流Id減小從而減緩升溫過程。

對(duì)于上述實(shí)施例所述的過熱保護(hù)電路，示例性的，第二熱敏電阻R30在超過80℃時(shí)阻抗值會(huì)增加5倍(即第二熱敏電阻R30的原阻值為1kΩ，則在80℃時(shí)第二熱敏電阻R30的阻值會(huì)變成5kΩ)，如此，場(chǎng)效應(yīng)管Q5的柵極G電壓會(huì)上升并達(dá)到限制電流Id的作用，當(dāng)溫度持續(xù)上升至120℃時(shí)，第一熱敏電阻R29的阻值會(huì)降為1/10(即第一熱敏電阻R29的原阻值為10kΩ，在120℃時(shí)第一熱敏電阻R29的阻值變成1kΩ)，如此，即可限制流過場(chǎng)效應(yīng)管Q5的電流Id，達(dá)到過熱保護(hù)的功能。

對(duì)于上述實(shí)施例所述的過熱保護(hù)電路，由于第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30不同的溫度特性，隨著溫度的持續(xù)變化，第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30呈現(xiàn)不同的電阻值，使得電流Id可以依據(jù)第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30的電阻值的不同被切換至不同的檔位。

較佳的，對(duì)于上述圖1至圖3所示的過熱保護(hù)電路，還可以包含：第三熱敏電阻，第三熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，第三熱敏電阻與第二熱敏電阻R30串聯(lián)或并聯(lián)以使得在第三熱敏電阻與第二熱敏電阻R30處于多個(gè)溫度環(huán)境時(shí)第三熱敏電阻與第二熱敏電阻R30形成多個(gè)阻值，進(jìn)而使得過熱保護(hù)電路依據(jù)外界溫度的不同自動(dòng)調(diào)節(jié)電流Id切換至與多個(gè)阻值對(duì)應(yīng)的多個(gè)電流中的其中之一。進(jìn)一步，過熱保護(hù)電路還可以包括：至少一個(gè)第四熱敏電阻，每個(gè)第四熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，每個(gè)第四熱敏電阻用于與第三熱敏電阻和/或第二熱敏電阻R30串聯(lián)或并聯(lián)以使得在第二熱敏電阻R30、第三熱敏電阻以及至少一個(gè)第四熱敏電阻處于多個(gè)溫度環(huán)境時(shí)第二熱敏電阻R30、第三熱敏電阻與至少一個(gè)第四熱敏電阻形成多個(gè)阻值，進(jìn)而使得過熱保護(hù)電路依據(jù)外界溫度的不同自動(dòng)調(diào)節(jié)電流Id切換至與多個(gè)阻值對(duì)應(yīng)的多個(gè)電流中的其中之一。

較佳的，第一熱敏電阻R29、第二熱敏電阻R30鄰近電源端100設(shè)置，當(dāng)電源端100因工作過熱時(shí)，由于第一熱敏電阻R29、第二熱敏電阻R30鄰近電源端100設(shè)置，第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30受熱會(huì)使得第一熱敏電阻R29的第一阻值降低、第二熱敏電阻R30的第二阻值升高，進(jìn)而使得柵極G與源極S之間的電壓Vgs減小，由漏極D輸入目標(biāo)端200的電流減小Id進(jìn)而減緩電源端100的升溫過程，進(jìn)而保護(hù)電源端100。進(jìn)一步，過熱保護(hù)電路中若還包括其他熱敏電阻(例如，第三熱敏電阻、第四熱敏電阻)，其他熱敏電阻也鄰近電源端100設(shè)置。由于不同的熱敏電阻會(huì)有不同的溫度特性，利用不同熱敏電阻間的差異，再以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接，可以設(shè)置讓過熱保護(hù)電路達(dá)到所欲調(diào)節(jié)的阻值；示例性的，第三熱敏電阻并聯(lián)于第二熱敏電阻R30，當(dāng)溫度為100℃時(shí)(第一檔)，第二熱敏電阻R30、第三熱敏電阻皆為AΩ，當(dāng)溫度為200℃時(shí)(第二檔)，第二熱敏電阻R30為BΩ(B大于A)、第三熱敏電阻為AΩ，當(dāng)溫度為300℃時(shí)(第三檔)，第二熱敏電阻R30、第三熱敏電阻皆為BΩ(B大于A)，如此，可溫度的不同所導(dǎo)致的電阻值的不同而切換電流Id至不同的檔位，因此，于實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置第二熱敏電阻、第三熱敏電阻、第四熱敏電阻中的至少一個(gè)至需要的電流檔位。

較佳的，第一熱敏電阻R29、第二熱敏電阻R30鄰近場(chǎng)效應(yīng)管Q5設(shè)置，當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管Q5因工作過熱或目標(biāo)端200出現(xiàn)短路情況而導(dǎo)致場(chǎng)效應(yīng)管Q5過熱時(shí)，由于第一熱敏電阻R29、第二熱敏電阻R30鄰近場(chǎng)效應(yīng)管Q5設(shè)置，第一熱敏電阻R29與第二熱敏電阻R30受熱會(huì)使得第一熱敏電阻R29的第一阻值降低、第二熱敏電阻R30的第二阻值升高，進(jìn)而使得柵極G與源極S之間的電壓Vgs減小，由漏極D輸入目標(biāo)端200的電流Id減小進(jìn)而減緩場(chǎng)效應(yīng)管Q5的升溫過程，進(jìn)而保護(hù)電源端和目標(biāo)端。進(jìn)一步，過熱保護(hù)電路中若還包括其他熱敏電阻(例如，第三熱敏電阻、第四熱敏電阻)，其他熱敏電阻也鄰近場(chǎng)效應(yīng)管Q5設(shè)置。

具有過熱保護(hù)功能的電子裝置可以包括上述任一實(shí)施例所述的過熱保護(hù)電路、上述電源端100以及上述目標(biāo)端200。于實(shí)際應(yīng)用中，電子裝置用于接收電能(即電子裝置為充電裝置)，示例性的，電子裝置為手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端，電源端100可以為電子裝置的充電接口，目標(biāo)端200可以為電池，過熱保護(hù)電路可以在電子裝置充電時(shí)對(duì)電子裝置起到過熱保護(hù)作用；另一種情況，電子裝置用于為其它電子設(shè)備充電(即電子裝置為放電裝置)，電源端100為電池或提供電能的接口，目標(biāo)端200為用于連接其它電子設(shè)備的接口，示例性的，電子裝置為充電寶。于實(shí)際應(yīng)用中，電源端100可以為用于連接電源的插頭、接口，目標(biāo)端200可以為用于連接外部電子設(shè)備的充電接口，即電子裝置用于對(duì)外部電子設(shè)備充電，過熱保護(hù)電路可以在對(duì)外部電子設(shè)備充電時(shí)對(duì)外部電子設(shè)備以及包含過熱保護(hù)電路的電子裝置起到過熱保護(hù)作用。

本發(fā)明實(shí)施例提供的過熱保護(hù)電路及具有過熱保護(hù)功能的電子裝置，在溫度升高時(shí)，通過具有負(fù)溫度系數(shù)的第一熱敏電阻與具有正溫度系數(shù)的第二熱敏電阻控制流過場(chǎng)效應(yīng)管的電流降低，進(jìn)而控制流入目標(biāo)端的電流降低，第一熱敏電阻、第二熱敏電阻與場(chǎng)效應(yīng)管共同形成具有溫度控制的開關(guān)，進(jìn)而達(dá)到過熱保護(hù)的功能，不會(huì)改變充電裝置、放電裝置或者電源供應(yīng)端(即用于提供電能的電源端)的壓降，單純以場(chǎng)效應(yīng)管搭配熱敏電阻的簡單設(shè)計(jì)來達(dá)到監(jiān)控電源端溫度且控制電流進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù)功能，避免對(duì)電路元件的可靠性與耐受性造成影響。

本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。