專(zhuān)利名稱(chēng)：熱插拔電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電路，且特別涉及一種可支持熱插拔的電路。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)與即時(shí)通信設(shè)備的技術(shù)發(fā)展，越來(lái)越多的可即時(shí)通信裝置需支持熱插 拔(HOT-PLUG)的工作方式，如移動(dòng)硬盤(pán)、閃存、鼠標(biāo)以及鍵盤(pán)等，其電路結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)一個(gè)支 持熱插拔的電路。而傳統(tǒng)的熱插拔電路中，一般會(huì)采用NMOS晶體管作為主要元件來(lái)設(shè)計(jì)熱 插拔電路。又由于NMOS晶體管的特點(diǎn)在于，當(dāng)其柵極與源極之間的電壓差值Vgs大于其門(mén) 限電壓時(shí)，NMOS晶體管打開(kāi)；當(dāng)其柵極與源極之間的電壓差值Vgs小于其門(mén)限電壓時(shí)，NMOS 晶體管關(guān)閉。然而，在實(shí)際情形中，NMOS打開(kāi)，這時(shí)NMOS的源極的電壓也開(kāi)始升高，如果柵 極電壓升高的比源極快，則Vgs的電壓值持續(xù)升高；但如果源極電壓升高比柵極快，則Vgs 在NMOS打開(kāi)的瞬間會(huì)降低，當(dāng)?shù)陀陂T(mén)限電壓后NMOS又關(guān)閉，則Vgs又將升高至大于該NMOS 的門(mén)限電壓，NMOS又打開(kāi)，如此反復(fù)，NMOS源極電壓非線(xiàn)性升高，會(huì)不斷的打開(kāi)和關(guān)閉。故， 該熱插拔電路輸出的電壓值不穩(wěn)定，由此將會(huì)造成應(yīng)用該熱插拔電路的設(shè)備工作不穩(wěn)定。有鑒于此，有必要提出一種新的熱插拔電路結(jié)構(gòu)，可以解決上述采用NMOS晶體管 設(shè)計(jì)熱插拔電路導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容因此，本實(shí)用新型的首要目的，在于提出一種熱插拔電路結(jié)構(gòu)，可以解決上述熱插 拔電路輸出電壓不穩(wěn)定的問(wèn)題。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，提出了一種熱插拔電路，應(yīng)用于電子設(shè)備中以實(shí) 現(xiàn)向一熱插拔裝置的供電，包括一第一晶體管，具有第一柵極、第一源極以及第一漏極，該第一源極電性連接該電 子設(shè)備的一第一系統(tǒng)電壓；—第二晶體管，具有第二柵極、第二源極以及第二漏極，所述第二源極與該第一柵 極電性連接，所述第二源極電性連接該電子設(shè)備的該第一系統(tǒng)電壓；以及一電壓轉(zhuǎn)換模塊，具有第一端與第二端，該第一端與該第二晶體管的第二柵極電 性連接，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第二端接收該電子設(shè)備的一供電信號(hào)，并且 該第一端輸出一第二系統(tǒng)電壓；其中，當(dāng)所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第一端輸出該第二系統(tǒng)電壓時(shí)，該第二晶體管的 第二柵極接收該第二系統(tǒng)電壓，該第一晶體管的第一漏極輸出該第一系統(tǒng)電壓，該電子設(shè) 備對(duì)該熱插拔裝置進(jìn)行供電。優(yōu)選地，所述熱插拔電路還包括一第三晶體管，所述第三晶體管具有一第三柵極、 一第三源極以及一第三漏極，所述第三柵極與第一柵極電性連接，所述第三源極與第一源 極電性連接，以及所述第三漏極與第一漏極電性連接。此外，所述第一晶體管、第二晶體管 和第三晶體管均為PMOS晶體管。[0011]優(yōu)選地，所述熱插拔電路還包括一第一電容，所述第一電容具有一第一端與一第 二端，所述第一端與所述第一晶體管的第一源極電性連接，所述第二端與所述第一晶體管 的第一柵極電性連接。此外，所述熱插拔電路還包括一第一電阻，具有一第三端與一第四 端，所述第三端與所述第一電容的第二端以及所述第一晶體管的第一柵極電性連接；以及 一第二電阻，具有一第五端與一第六端，所述第五端與所述第一電容的第一端以及所述第 一晶體管的第一源極電性連接。此外，第一電阻具有第一阻值，第二電阻具有第二阻值，所 述第一阻值大于所述第二阻值。優(yōu)選地，所述熱插拔電路進(jìn)一步具有一第一連接器，其電性連接該第一晶體管的 第一漏極，以及該熱插拔裝置進(jìn)一步具有一第二連接器，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備 時(shí)，該第一連接器與該第二連接器電性連接，該電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第二端接收該供電信號(hào)。優(yōu)選地，所述熱插拔電路還包括第三電阻，具有第七端與第八端，并且所述第七端 與所述第二晶體管的第二柵極電性連接。在一實(shí)施例中，所述第三電阻具有第三阻值，所述 第三阻值等于所述第一阻值。在另一實(shí)施例中，所述第二晶體管的第二柵極及所述第三電 阻的第七端與一輸入電路電性連接，以接收第二系統(tǒng)電壓值。本實(shí)用新型的熱插拔電路結(jié)構(gòu)，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的熱插拔電路輸出電壓不穩(wěn) 定的問(wèn)題。

為讓本實(shí)用新型上述目的和其它特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的 詳細(xì)說(shuō)明如下圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的熱插拔電路結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖2是圖1所示熱插拔電路及其晶體管工作電壓波形圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明Ql第--晶體[0020]Q2A-Ap — 弟—二晶體[0021]Q3第三三晶體[0022]Rl第--電阻[0023]R2A-Ap — 弟—二電阻[0024]R3第三Ξ電阻[0025]Cl第--電容
具體實(shí)施方式
請(qǐng)配合參閱圖1，所示為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的熱插拔電路，可輸出穩(wěn)定電壓 值，以實(shí)現(xiàn)向一熱插拔裝置的供電。在該熱插拔電路包括第一晶體管Q1、第二晶體管Q2和 電壓轉(zhuǎn)換模塊。其中，第一晶體管Ql具有柵極、源極以及漏極，該源極電性連接該電子設(shè)備 的一第一系統(tǒng)電壓；第二晶體管Q2具有柵極、源極以及漏極，源極與該第一晶體管Ql的柵 極電性連接，并且源極電性連接該電子設(shè)備的該第一系統(tǒng)電壓。此外，電壓轉(zhuǎn)換模塊具有第一端與第二端，該第一端與該第二晶體管的柵極電性 連接，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第二端接收該電子設(shè)備的一供電信號(hào)，并且該第一端輸出一第二系統(tǒng)電壓。其中，當(dāng)電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第一端輸出該第二系統(tǒng)電壓時(shí)，該 第二晶體管的柵極接收該第二系統(tǒng)電壓，該第一晶體管的漏極輸出該第一系統(tǒng)電壓，該電 子設(shè)備對(duì)該熱插拔裝置進(jìn)行供電。依據(jù)一實(shí)施例，熱插拔電路還包括一第三晶體管Q3，該第三晶體管Q3與第一晶體 管Ql的對(duì)應(yīng)電極相互連接。也就是說(shuō)，當(dāng)?shù)谌w管Q3的各電極表述為第三柵極、第三源 極和第三漏極時(shí)，第三柵極與第一晶體管Ql的柵極電性連接，第三源極與第一晶體管Ql的 源極電性連接，以及第三漏極與第一晶體管Ql的漏極電性連接。依據(jù)另一實(shí)施例，為保證電壓不發(fā)生突變，該熱插拔電路還包括一第一電容Cl，所 述第一電容具有一第一端與一第二端，第一端與第一晶體管Ql的第一源極電性連接，第二 端與第一晶體管Ql的第一柵極電性連接，也就是說(shuō)，電容Cl跨接于第一晶體管Ql的源極 與柵極之間。例如，第一電容Cl的電容值為luF，在其他實(shí)施例中，第一電容Cl的電容值可 依據(jù)具體電路要求予以設(shè)定。依據(jù)再一實(shí)施例，該熱插拔電路還包括一第一電阻R1，具有一第三端與一第四 端，第三端與第一電容Cl的第二端以及第一晶體管Ql的柵極電性連接，第一電阻Rl的第 四端接地；一第二電阻R2，具有一第五端與一第六端，第五端與第一電容Cl的第一端以及 第一晶體管Ql的源極電性連接，第二電阻R2的第六端與第二晶體管Q2的源極電性連接。 此外，第一電阻具有第一阻值，第二電阻具有第二阻值，所述第一阻值大于所述第二阻值。 例如，第一電阻Rl的阻值為20千歐姆。在其他實(shí)施例中，第一電阻Rl的阻值可依據(jù)具體電 路要求予以設(shè)定，且其第四端可根據(jù)具體電路要求連接其他電路、電子器件或元件。例如， 第二電阻R2的阻值為33歐姆，在其他實(shí)施例中，第二電阻R2的阻值可依據(jù)具體電路要求 予以設(shè)定。此外，該熱插拔電路進(jìn)一步具有一第一連接器，其電性連接該第一晶體管Ql的漏 極，以及該熱插拔裝置進(jìn)一步具有一第二連接器，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第 一連接器與該第二連接器電性連接，該電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第二端接收該供電信號(hào)。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，該熱插拔電路還包括第三電阻R3，具有第七端與第 八端，并且第七端與第二晶體管Q2的柵極電性連接，第8端接地。較佳地，第三電阻R3具有 第三阻值，第三阻值等于第一阻值。較佳地，第二晶體管Q2的柵極及第三電阻R3的第七端 與一輸入電路電性連接，以接收第二系統(tǒng)電壓值。例如，第三電阻R3的阻值為20千歐姆， 在其他實(shí)施方式中，第三電阻R3的阻值可依據(jù)具體電路要求予以設(shè)定，且其第四端可根據(jù) 具體電路要求連接其他電路、電子器件或元件。由于PMOS晶體管的特性在于，PMOS晶體管在其柵極電壓低于其門(mén)限電壓時(shí)打開(kāi)， 這種特性與NMOS晶體管的特性相反。較佳地，第一晶體管Q1、第二晶體管Q2和第三晶體管 Q3均為PMOS晶體管。如圖1所示，第一晶體管Ql具有柵極G1、源極Sl以及漏極D1。其中源極Sl與一 外接電源Pl電性連接，在本實(shí)施例中，外接電源Pl的電壓值為12伏特，并通過(guò)第一晶體管 Ql的漏極Dl輸出。第二晶體管Q2的柵極G2連接一輸入電路ISl，用以接收所述輸出電路 輸出的第二電壓值P2。在本實(shí)施例中，第二電壓值為18伏特，在其他實(shí)施例中，第二電壓值 可依據(jù)電路的具體要求予以設(shè)定。第二晶體管Q2的漏極D2與所述第一晶體管Ql的柵極 Si、第一電容Cl的第二端以及第一電阻Rl的第三端電性連接。[0035]請(qǐng)同時(shí)參閱圖1與圖2，圖2為圖1所示熱插拔電路及其晶體管工作電壓波形圖。 當(dāng)外接電源Pl加載12伏特電壓值至第一晶體管Ql的源極Si，則第一晶體管Ql的源極Sl 的電壓值保持為12伏特。同時(shí)，輸入電路ISl依據(jù)一時(shí)鐘信號(hào)向第二晶體管Q2的柵極G2輸入一 18伏特電 壓，在本實(shí)施例中，時(shí)鐘信號(hào)定義為Power-on，其時(shí)序波形請(qǐng)參閱圖4。此時(shí)第二晶體管Q2 的柵極G2電壓值將逐步升高至18伏特。由于第二晶體管Q2的源極S2電性連接第二電阻 R2的第六端，且第二電阻R2阻值為33歐姆，第二晶體管Q2的源極S2電壓值應(yīng)為低于12 伏特的一固定電壓值。在本實(shí)施例中，由于第二晶體管Q2為PMOS晶體管，基于前述PMOS晶 體管的特性，則此時(shí)第二晶體管Q2立即關(guān)閉。與此同時(shí)，由于第二晶體管Q2的柵極G2的 電壓值持續(xù)升高，其源極S2的電壓值保持不變，因此第二晶體管Q2的柵極G2的電壓值持 續(xù)與源極S2的電壓值之差值Vgs持續(xù)降低，第二晶體管Q2并不會(huì)出現(xiàn)反復(fù)打開(kāi)關(guān)閉的現(xiàn) 象。當(dāng)?shù)诙w管Q2關(guān)閉，在第一晶體管Ql中，源極Sl的電壓值保持12伏特不變， 柵極Gl的電壓值逐漸降低，至低于該源極Sl的電壓值。在本實(shí)施例中，由于第一晶體管Ql 為PMOS晶體管，基于上述PMOS晶體管的特性，第一晶體管Ql打開(kāi)。在第一晶體管Ql打開(kāi) 的過(guò)程中，由于其源極Sl的電壓值不變，其柵極Gl的電壓值持續(xù)降低，則源極Sl與柵極Gl 的電壓差值Vsgl持續(xù)增大，則第一晶體管Ql并不會(huì)出現(xiàn)反復(fù)打開(kāi)關(guān)閉的現(xiàn)象。類(lèi)似地，當(dāng)?shù)诙w管Q2關(guān)閉，在第三晶體管Q3中，源極S3的電壓值保持12伏 特不變，柵極G3的電壓值逐漸降低，至低于該源極S3的電壓值。在本實(shí)施例中，由于第三 晶體管Q3為PMOS晶體管，基于上述PMOS晶體管的特性，第三晶體管Q3打開(kāi)。在第三晶體 管Q3打開(kāi)的過(guò)程中，由于其源極S3的電壓值不變，其柵極G3的電壓值持續(xù)降低，則源極S3 與柵極G3的電壓差值Vsg3持續(xù)增大，則第三晶體管Q3并不會(huì)出現(xiàn)反復(fù)打開(kāi)關(guān)閉的現(xiàn)象。由此，本實(shí)用新型的熱插拔電路結(jié)構(gòu)，可以解決傳統(tǒng)熱插拔電路輸出電壓不穩(wěn)定 的問(wèn)題，通過(guò)上述第一晶體管Ql和/或第三晶體管Q3的漏極Dl與D3輸出的電壓值保持 不變，且，當(dāng)熱插拔電路工作時(shí)，由于第二晶體管Q2持續(xù)關(guān)閉，第一晶體管Ql與第三晶體管 Q3持續(xù)打開(kāi)，該三個(gè)晶體管不會(huì)出現(xiàn)反復(fù)打開(kāi)關(guān)閉的現(xiàn)象，因此可保持輸出穩(wěn)定的電壓值。雖然本實(shí)用新型已通過(guò)實(shí)施方式揭露如上，但并非用來(lái)限定本實(shí)用新型，任何本 領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，可對(duì)本實(shí)用新型作出各種變更與 修飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種熱插拔電路，應(yīng)用于電子設(shè)備中以實(shí)現(xiàn)向一熱插拔裝置的供電，其特征在于，所述熱插拔電路包括一第一晶體管，具有第一柵極、第一源極以及第一漏極，該第一源極電性連接該電子設(shè)備的一第一系統(tǒng)電壓；一第二晶體管，具有第二柵極、第二源極以及第二漏極，所述第二源極與該第一柵極電性連接，所述第二源極電性連接該電子設(shè)備的該第一系統(tǒng)電壓；以及一電壓轉(zhuǎn)換模塊，具有第一端與第二端，該第一端與該第二晶體管的第二柵極電性連接，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第二端接收該電子設(shè)備的一供電信號(hào)，并且該第一端輸出一第二系統(tǒng)電壓；其中，當(dāng)所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第一端輸出該第二系統(tǒng)電壓時(shí)，該第二晶體管的第二柵極接收該第二系統(tǒng)電壓，該第一晶體管的第一漏極輸出該第一系統(tǒng)電壓，該電子設(shè)備對(duì)該熱插拔裝置進(jìn)行供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱插拔電路，其特征在于，所述熱插拔電路還包括一第三晶 體管，所述第三晶體管具有一第三柵極、一第三源極以及一第三漏極，所述第三柵極與第一 柵極電性連接，所述第三源極與第一源極電性連接，以及所述第三漏極與第一漏極電性連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱插拔電路，其特征在于，所述第一晶體管、第二晶體管和第 三晶體管均為PMOS晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱插拔電路，其特征在于，所述熱插拔電路還包括一第一電 容，所述第一電容具有一第一端與一第二端，所述第一端與所述第一晶體管的第一源極電 性連接，所述第二端與所述第一晶體管的第一柵極電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱插拔電路，其特征在于，所述熱插拔電路還包括一第一電阻，具有一第三端與一第四端，所述第三端與所述第一電容的第二端以及所 述第一晶體管的第一柵極電性連接；以及一第二電阻，具有一第五端與一第六端，所述第五端與所述第一電容的第一端以及所 述第一晶體管的第一源極電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱插拔電路，其特征在于，所述熱插拔電路進(jìn)一步具有一第 一連接器，其電性連接該第一晶體管的第一漏極，以及該熱插拔裝置進(jìn)一步具有一第二連 接器，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第一連接器與該第二連接器電性連接，該電壓 轉(zhuǎn)換模塊的該第二端接收該供電信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱插拔電路，其特征在于，所述熱插拔電路還包括第三電阻， 具有第七端與第八端，并且所述第七端與所述第二晶體管的第二柵極電性連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱插拔電路，其特征在于，所述第一電阻具有第一阻值，所述 第二電阻具有第二阻值，所述第一阻值大于所述第二阻值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱插拔電路，其特征在于，所述第三電阻具有第三阻值，所述 第三阻值等于所述第一阻值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱插拔電路，其特征在于，所述第二晶體管的第二柵極及所 述第三電阻的第七端與一輸入電路電性連接，以接收第二系統(tǒng)電壓值。
專(zhuān)利摘要熱插拔電路，包括第一晶體管，具有柵極、源極和漏極，其源極電性連接該電子設(shè)備的第一系統(tǒng)電壓；第二晶體管，具有柵極、源極和漏極，其源極與該第一晶體管的柵極電性連接且連接至該電子設(shè)備的該第一系統(tǒng)電壓；以及電壓轉(zhuǎn)換模塊，具有第一端與第二端，該第一端與該第二晶體管的柵極電性連接，當(dāng)該熱插拔裝置插入該電子設(shè)備時(shí)，該第二端接收該電子設(shè)備的供電信號(hào)，并且該第一端輸出第二系統(tǒng)電壓；其中，當(dāng)電壓轉(zhuǎn)換模塊的該第一端輸出該第二系統(tǒng)電壓時(shí)，該第二晶體管的柵極接收該第二系統(tǒng)電壓，該第一晶體管的漏極輸出該第一系統(tǒng)電壓，該電子設(shè)備對(duì)該熱插拔裝置進(jìn)行供電。本實(shí)用新型的熱插拔電路可輸出穩(wěn)定的電壓值。
文檔編號(hào)G06F13/40GK201773395SQ20102050616
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者彭子欣, 楊君東 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)科技有限公司;英業(yè)達(dá)股份有限公司