專利名稱：Pcb電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及PCB電路板上的芯片電路保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會中，越來越多的電子設(shè)備進(jìn)入人們的生活，而對于電子設(shè)備的制造商來說，如何保證生產(chǎn)過程中的成品率是一個非常關(guān)鍵的問題，在現(xiàn)有技術(shù)中，特別是便攜式電子裝置在生產(chǎn)調(diào)試過程中，甚至是在用戶使用過程中，經(jīng)常容易出現(xiàn)因?yàn)殡娐饭ぷ鳟惓ｋ娏鬟^大而損壞芯片甚至有燒壞FPC的現(xiàn)象，現(xiàn)有技術(shù)中并無很好的直觀感測電流并提示電流過大的方法和裝置，因此經(jīng)常出現(xiàn)直到PCB或芯片發(fā)燙才發(fā)覺電流過大，此時(shí)IC芯片已經(jīng)受到了損害，為時(shí)已晚，這樣就給人們的生產(chǎn)和生活帶來了很多潛在和現(xiàn)實(shí)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種可以直接觀測電流大小并能在電流過大時(shí)進(jìn)行預(yù)警提示、有效避免PCB電路板上的IC器件受到傷害、結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、適用范圍較為廣泛的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置具有如下構(gòu)成該P(yáng)CB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其主要特點(diǎn)是，所述的裝置包括PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊、信號傳感器模塊和預(yù)警提示模塊，所述的電流直觀感測模塊的輸入端與PCB電路板上的輸入電流源相連接，且該電流直觀感測模塊的輸出端通過該信號傳感器模塊與所述的預(yù)警提示模塊相連接。
所述的電流直觀感測模塊為電流直觀光顯示模塊。
所述的電流直觀光顯示模塊包括一集成運(yùn)算放大器和LED發(fā)光二極管，所述的LED發(fā)光二極管的正極連接于所述的集成運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端，該LED發(fā)光二極管的負(fù)極連接于該集成運(yùn)算放大器的輸出端。
所述的信號傳感器模塊為一光強(qiáng)度傳感器芯片。
所述的光強(qiáng)度傳感器芯片包括一光敏器件、光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻和邏輯門電路，所述的邏輯門電路的輸入端分別與該光敏器件和光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻相連接，該邏輯門電路的輸出端與所述的預(yù)警提示模塊的輸入端相連接。
所述的光敏器件為光敏二極管。
所述的電流直觀光顯示模塊和光強(qiáng)度傳感器芯片之間還設(shè)置有導(dǎo)光管。
所述的預(yù)警提示模塊可以為震動預(yù)警提示模塊或者燈光預(yù)警提示模塊。
所述的震動預(yù)警提示模塊包括一場效應(yīng)管，該場效應(yīng)管的柵極與所述的信號傳感器模塊的輸出端相連接，該場效應(yīng)管的源極接地，且其漏極通過一并聯(lián)有二極管的震動馬達(dá)連接于電源。
所述的燈光預(yù)警提示模塊包括一場效應(yīng)管，該場效應(yīng)管的柵極與所述的信號傳感器模塊的輸出端相連接，該場效應(yīng)管的源極接地，且其漏極通過一發(fā)光二極管連接于電源。
采用了該發(fā)明的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，由于通過PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊對輸入電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將電流的變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的光信號變化，然后通過光強(qiáng)度傳感器接收該光信號，當(dāng)該光信號超過一定強(qiáng)度后，便會觸發(fā)相應(yīng)的預(yù)警提示模塊工作，進(jìn)行馬達(dá)震動報(bào)警或者燈光報(bào)警，從而既可以直觀感測電流大小，還可以通過燈光和馬達(dá)震動提示負(fù)載電流過大，可以使用戶立刻進(jìn)行斷電或其它保護(hù)措施，從而保護(hù)了PCB電路板上的一些敏感IC芯片不會受損害；同時(shí)，本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，非常容易加入到現(xiàn)有PCB電路中對現(xiàn)有電路進(jìn)行改造，適用范圍較為廣泛，給電子設(shè)備尤其是手持移動設(shè)備的PCB電路的生產(chǎn)帶來了一定的保障。


圖1為本發(fā)明的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置的整體功能模塊示意圖。
圖2為本發(fā)明的電流直觀感測功能模塊的示意圖。
圖3為本發(fā)明的信號傳感器功能模塊示意圖。
圖4為本發(fā)明的預(yù)警提示功能模塊示意圖。
圖5為本發(fā)明的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置的工作過程示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。
請參閱圖1至圖4所示，該P(yáng)CB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其中，所述的裝置包括PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊1、信號傳感器模塊2和預(yù)警提示模塊3，其中在本實(shí)施例中，所述的電流直觀感測模塊1為電流直觀光顯示模塊，該電流直觀光顯示模塊包括一集成運(yùn)算放大器11和LED發(fā)光二極管12，所述的LED發(fā)光二極管12的正極連接于所述的集成運(yùn)算放大器11的負(fù)極輸入端，該LED發(fā)光二極管12的負(fù)極連接于該集成運(yùn)算放大器11的輸出端，所述的電流直觀感測模塊1的輸入端與PCB電路板上的輸入電流源相連接。
所述的信號傳感器模塊2為一光強(qiáng)度傳感器芯片，該光強(qiáng)度傳感器芯片包括一光敏器件21、光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻22和邏輯門電路23，所述的邏輯門電路23的輸入端分別與該光敏器件21和光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻22相連接，該邏輯門電路23的輸出端與所述的預(yù)警提示模塊3的輸入端相連接，同時(shí)所述的電流直觀光顯示模塊1的LED發(fā)光二極管12和光強(qiáng)度傳感器芯片中的光敏器件21之間還設(shè)置有導(dǎo)光管，所述的光敏器件可以為光敏二極管，也可以是其它各種光敏元件。
所述的預(yù)警提示模塊3可以為震動預(yù)警提示模塊或者燈光預(yù)警提示模塊。當(dāng)該模塊采用震動預(yù)警提示模塊時(shí)，其包括一場效應(yīng)管31，該場效應(yīng)管31的柵極與所述的信號傳感器模塊2的輸出端相連接，該場效應(yīng)管31的源極接地，且其漏極通過一并聯(lián)有二極管的震動馬達(dá)連接于電源；當(dāng)該模塊為燈光預(yù)警提示模塊時(shí)，其包括一場效應(yīng)管31，該場效應(yīng)管31的柵極與所述的信號傳感器模塊2的輸出端相連接，該場效應(yīng)管31的源極接地，且其漏極通過一發(fā)光二極管連接于電源。
在實(shí)際使用當(dāng)中，電流直觀感測模塊是一個簡單的基于運(yùn)放的電路，其中通過接入輸入電壓的LED亮度變化來指示電流大小，當(dāng)負(fù)載電流變大時(shí)，根據(jù)運(yùn)放的虛短和虛斷理論，當(dāng)負(fù)載電流變大時(shí)候，通過偏置電阻上的電流變大，運(yùn)放“+”端電壓降低，“-”端電壓也降低，通過LED的電流增加，從而使LED的亮度增加。
通過這樣第一步的LED亮度變化，我們可以直觀看出負(fù)載電流的變化，也為接下來的預(yù)警做了必要的準(zhǔn)備。
信號傳感器模塊是一個光傳感器芯片，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要是由一個感光器件和一個邏輯門組成，當(dāng)接收到足夠的光強(qiáng)時(shí)，輸出端就會輸出一個高電平。當(dāng)負(fù)載電流變大時(shí)，LED亮度增加，可以用一個導(dǎo)光管將LED光導(dǎo)到光傳感器那里，當(dāng)亮度增加到一定的值時(shí)，光傳感器就會輸出一個高電平，從而驅(qū)動后面的預(yù)警提示模塊。同時(shí)還可以有一個電阻用來調(diào)節(jié)光強(qiáng)度閥值的，可以根據(jù)安全電流大小，選一個合適的電阻值。
預(yù)警提示模塊可以是馬達(dá)預(yù)警提示電路，其中的場效應(yīng)管管的柵極是由光傳感器的輸出端作為信號輸入的，主要原理是當(dāng)負(fù)載電流過大時(shí)，光強(qiáng)度加大，從而使光傳感器輸出高電平，高電平到場效應(yīng)管的柵極，驅(qū)動馬達(dá)不停震動。同樣道理，還可以做一個紅色警報(bào)燈來做電流過載提示。
總之，當(dāng)負(fù)載電流變化時(shí)，引起LED亮度變化，通過光傳感器，當(dāng)達(dá)到一定的閥值光傳感器的輸出端會發(fā)出一個高電平信號，這個高電平信號可以通過場效應(yīng)管來驅(qū)動馬達(dá)震動或者警告燈亮，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)警功能。
采用了上述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，由于通過PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊對輸入電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將電流的變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的光信號變化，然后通過光強(qiáng)度傳感器接收該光信號，當(dāng)該光信號超過一定強(qiáng)度后，便會觸發(fā)相應(yīng)的預(yù)警提示模塊工作，進(jìn)行馬達(dá)震動報(bào)警或者燈光報(bào)警，從而既可以直觀感測電流大小，還可以通過燈光和馬達(dá)震動提示負(fù)載電流過大，可以使用戶立刻進(jìn)行斷電或其它保護(hù)措施，從而保護(hù)了PCB電路板上的一些敏感IC芯片不會受損害；同時(shí)，本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，非常容易加入到現(xiàn)有PCB電路中對現(xiàn)有電路進(jìn)行改造，適用范圍較為廣泛，給電子設(shè)備尤其是手持移動設(shè)備的PCB電路的生產(chǎn)帶來了一定的保障。
在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的裝置包括PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊、信號傳感器模塊和預(yù)警提示模塊，所述的電流直觀感測模塊的輸入端與PCB電路板上的輸入電流源相連接，且該電流直觀感測模塊的輸出端通過該信號傳感器模塊與所述的預(yù)警提示模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的電流直觀感測模塊為電流直觀光顯示模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的電流直觀光顯示模塊包括一集成運(yùn)算放大器和LED發(fā)光二極管，所述的LED發(fā)光二極管的正極連接于所述的集成運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端，該LED發(fā)光二極管的負(fù)極連接于該集成運(yùn)算放大器的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的信號傳感器模塊為一光強(qiáng)度傳感器芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的光強(qiáng)度傳感器芯片包括一光敏器件、光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻和邏輯門電路，所述的邏輯門電路的輸入端分別與該光敏器件和光強(qiáng)度閥值調(diào)節(jié)電阻相連接，該邏輯門電路的輸出端與所述的預(yù)警提示模塊的輸入端相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的光敏器件為光敏二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的電流直觀光顯示模塊和光強(qiáng)度傳感器芯片之間還設(shè)置有導(dǎo)光管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的預(yù)警提示模塊為震動預(yù)警提示模塊或者燈光預(yù)警提示模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的震動預(yù)警提示模塊包括一場效應(yīng)管，該場效應(yīng)管的柵極與所述的信號傳感器模塊的輸出端相連接，該場效應(yīng)管的源極接地，且其漏極通過一并聯(lián)有二極管的震動馬達(dá)連接于電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其特征在于，所述的燈光預(yù)警提示模塊包括一場效應(yīng)管，該場效應(yīng)管的柵極與所述的信號傳感器模塊的輸出端相連接，該場效應(yīng)管的源極接地，且其漏極通過一發(fā)光二極管連接于電源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，其中包括PCB電路板上所承載的電流直觀感測模塊、信號傳感器模塊和預(yù)警提示模塊，電流直觀感測模塊的輸入端與PCB電路板上的輸入電流源連接，電流直觀感測模塊的輸出端通過信號傳感器模塊與預(yù)警提示模塊相連接。采用該種結(jié)構(gòu)的PCB電路板上進(jìn)行電流過載預(yù)警提示的裝置，可以直觀感測電流大小，并通過燈光和馬達(dá)震動提示負(fù)載電流過大，使用戶立刻進(jìn)行斷電或其它保護(hù)措施，保護(hù)了PCB電路板上的一些敏感IC芯片不會受損害；而且結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，非常容易加入到現(xiàn)有PCB電路中對現(xiàn)有電路進(jìn)行改造，適用范圍較為廣泛，給電子設(shè)備尤其是手持移動設(shè)備的PCB電路的生產(chǎn)帶來了一定的保障。
文檔編號G08B7/00GK101089635SQ20061002765
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者孫心海, 何代水, 蔡世光 申請人:英華達(dá)(上海)電子有限公司