專利名稱:具有高使用安全性的熱插拔電子裝置及其過熱保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種熱插拔電子裝置,且特別是有關(guān)于一種具有高使用安 全性的熱插拔電子裝置及其過熱保護裝置。
背景技術(shù):
由于閃存(flash memory)具有數(shù)據(jù)非揮發(fā)性、省電、體積小,以及無機 械結(jié)構(gòu)等特性,所以近年來已成為最熱門的儲存裝置之一。也亦因如此,各家 廠商也趁勢推出許多關(guān)于閃存的電子產(chǎn)品,而其中又以攜帶方便的USB閃存隨 身盤(pen drive)最具成果。 一般而言,由于現(xiàn)今USB閃存隨身盤具有熱插拔 (hot plug)的功能,所以其高使用便利性的特性才能引領(lǐng)其成為市場需求的主 流。
然而,使用現(xiàn)今USB閃存隨身盤很有可能發(fā)生的實際狀況就是,當USB 閃存隨身盤與個人計算機(PC)間進行插拔時,由于插拔的瞬間可能會造成 USB閃存隨身盤的電源擾動(power damping)過高,或者會有過低電壓信號趁 機于此時竄入至USB閃存隨身盤內(nèi),所以USB閃存隨身盤內(nèi)的靜電放電(ESD) 保護元件就很有可能會于此時損毀,而此損毀的情況不是開路就是短路。
基此,若靜電放電保護元件的損毀狀況為開路時,此時USB閃存隨身盤 便會很容易受到靜電干擾而導(dǎo)致其整體損壞。另外,若靜電放電保護元件的損
毀狀況為短路時,此時USB閃存隨身盤的電源(一般為3.3V)會直接導(dǎo)入至 接地電位(ground potential level),以至于若長時間將USB閃存隨身盤插入至 個人計算機時,很有可能會造成USB閃存隨身盤過熱而燒毀其機構(gòu)外殼體,再 者更有可能會燙傷欲從個人計算機拔出此燒毀的USB閃存隨身盤的使用者,如 此將會導(dǎo)致USB閃存隨身盤的使用安全性大大地降低
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是提供一種過熱保護裝置,其可以在熱插拔電 子裝置的靜電放電保護元件損毀時,阻止熱插拔電子裝置的機構(gòu)外殼體發(fā)生燒 毀的情形。
本發(fā)明的另一目的就是提供一種熱插拔電子裝置,其會將本發(fā)明所提供的 過熱保護裝置運用于其中,從而來大大地提升其使用安全性。
基于上述及其所欲達成的目的,本發(fā)明提供一種過熱保護裝置,其適于一 熱插拔電子裝置,且包括溫度感測器與閂鎖單元。其中,溫度感測器內(nèi)設(shè)有一 預(yù)設(shè)溫度,用以感測熱插拔電子裝置的當下溫度,并且當熱插拔電子裝置的當 下溫度未超過所述預(yù)設(shè)溫度時,輸出一正常信號,反之則輸出一過熱信號。閂 鎖單元耦接溫度感測器,用以接收所述正常/過熱信號與一初始信號,并據(jù)以來 控制熱插拔電子裝置的電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至熱插拔電子裝置的運作電路, 或為停止供電至所述運作電路。
于本發(fā)明的一實施例中,閂鎖單元包括輸入電路與閂鎖電路。其中,輸入 電路耦接溫度感測器,用以接收所述正常/過熱信號與所述初始信號,并據(jù)以輸 出一供電狀態(tài)信號。閂鎖電路耦接輸入電路,用以閂鎖所述供電狀態(tài)信號,并 據(jù)以輸出來控制電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至所述運作電路,或為停止供電至所述 運作電路。
從另一觀點來看,本發(fā)明提供一種具有高使用安全性的熱插拔電子裝置, 其包括運作電路、電壓調(diào)節(jié)器,以及過熱保護裝置。其中,運作電路用以與一 外部主機進行交流。電壓調(diào)節(jié)器耦接運作電路,用以供電給運作電路。過熱保 護裝置耦接電壓調(diào)節(jié)器,用以感測熱插拔電子裝置的當下溫度,并據(jù)以來控制 電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至運作電路,或為停止供電至運作電路。
于本發(fā)明的一實施例中,電壓調(diào)節(jié)器包括運算放大器、開關(guān)、功率晶體管、 第一電阻,以及第二電阻。其中,運算放大器的反相輸入端用以接收一參考電 壓。開關(guān)的一端耦接一系統(tǒng)電壓,而開關(guān)的另一端則耦接運算放大器的輸出端。 功率晶體管的柵極耦接運算放大器的輸出端,而功率晶體管的源極則耦接至所
述系統(tǒng)電壓。第一電阻的一端耦接功率晶體管的漏極,而第一電阻的另一端則 耦接運算放大器的非反相輸入端。第二電阻的一端耦接運算放大器的非反相輸 入端,而第二電阻的另一端則耦接至所述接地電位。于本發(fā)明的一實施例中,過熱保護裝置包括溫度感測器與閂鎖單元。其中, 溫度感測器內(nèi)設(shè)有一預(yù)設(shè)溫度,用以感測熱插拔電子裝置的當下溫度,并且當 熱插拔電子裝置的當下溫度未超過所述預(yù)設(shè)溫度時,輸出一正常信號,反之則 輸出一過熱信號。閂鎖單元耦接溫度感測器,用以接收所述正常/過熱信號與一 初始信號,并據(jù)以來控制電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至運作電路,或為停止供電至 運作電路。
于本發(fā)明的一實施例中,閂鎖單元包括輸入電路與閂鎖電路。其中,輸入 電路耦接溫度感測器,用以接收所述正常/過熱信號與所述初始信號,并據(jù)以輸 出一供電狀態(tài)信號。閂鎖電路耦接輸入電路,用以閂鎖所述供電狀態(tài)信號,并 據(jù)以輸出來控制電壓調(diào)節(jié)器內(nèi)的開關(guān)導(dǎo)通與否,從而來決定電壓調(diào)節(jié)器為正常 供電至運作電路,或為停止供電至運作電路。其中,當電壓調(diào)節(jié)器內(nèi)的開關(guān)處 在截止狀態(tài)時,電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至運作電路,而當電壓調(diào)節(jié)器內(nèi)的開關(guān) 處在導(dǎo)通狀態(tài)時,電壓調(diào)節(jié)器為停止供電至運作電路。
于上述實施例中,輸入電路包括第一晶體管與第二晶體管。其中,第一晶 體管的柵極用以接收所述初始信號,而第一晶體管的源極則耦接至所述接地電 位。第二晶體管的柵極用以接收所述正常/過熱信號,第二晶體管的源極耦接至 所述系統(tǒng)電壓,而第二晶體管的漏極則耦接至第一晶體管的漏極,并用以輸出 所述供電狀態(tài)信號。
于上述實施例中,閂鎖電路包括第一反相器、第二反相器,以及第三反相 器。第一反相器的輸入端耦接第二晶體管的漏極。第二反相器的輸入端耦接第 一反相器的輸出端,而第二反相器的輸出端耦接第二晶體管的漏極。第三反相 器的輸入端耦接第一反相器的輸出端,而第三反相器的輸出端則用以輸出閂鎖 過后的供電狀態(tài)信號。
于上述實施例中,所述第一晶體管為NMOS晶體管,所述第二晶體管為 PMOS晶體管,而所述功率晶體管為PMOS功率晶體管。
于上述實施例中,所述熱插拔電子裝置包括USB熱插拔電子裝置、SATA 熱插拔電子裝置與PCIE熱插拔電子裝置至少其一。
本發(fā)明提供一種過熱保護裝置,其主要是在熱插拔電子裝置的靜電放電保 護元件(ESD)發(fā)生短路時,將熱插拔電子裝置的電壓調(diào)節(jié)器供應(yīng)至其內(nèi)部運作電路的電源關(guān)閉,如此即可致使熱插拔電子裝置的電源不會直接導(dǎo)入至接地 電位,借以阻止熱插拔電子裝置的機構(gòu)外殼體發(fā)生燒毀的情形。再者,由于本 發(fā)明所提供的熱插拔電子裝置內(nèi)具有本發(fā)明所提出的過熱保護裝置,所以其使 用安全性將會大大地提升。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本發(fā) 明的具體實施方式
作詳細說明,其中
圖1繪示為本發(fā)明一實施例的熱插拔電子裝置的外觀示意圖。 圖2繪示為本發(fā)明一熱插拔電子裝置的系統(tǒng)方塊圖。 圖3繪示為本發(fā)明一實施例的運作電路的電路示意圖。 圖4繪示為本發(fā)明一實施例的電壓調(diào)節(jié)器的電路圖。
圖5繪示為本發(fā)明一實施例的過熱保護裝置的電路圖。
主要元件符號說明
100:熱插拔電子裝置 VUSB:電源引腳
GND:接地引腳
D+、 D—數(shù)據(jù)傳輸引腳
201:運作電路
203:電壓調(diào)節(jié)器
205:過熱保護裝置
301:運作電路內(nèi)部電路
303a 303d:靜電放電保護元件(ESD)
401:運算放大器 403:開關(guān) 405:功率晶體管 Rl:第一電阻 R2:第二電阻
vBC}:參考電壓501:溫度感測器 503:閂鎖單元
503a:輸入電路
503b:閂鎖電路
N:正常信號
H:過熱信號
POR:初始信號
Tl:第一晶體管
T2:第二晶體管
INI:第一反相器
IN2:第二反相器
IN3:第三反相器
SS:供電狀態(tài)信號
SS':閂鎖過后的供電狀態(tài)信號
具體實施例方式
本發(fā)明所欲達成的技術(shù)功效是為了要阻止熱插拔電子裝置的機構(gòu)外殼體 發(fā)生燒毀而傷及使用者,以及提升熱插拔電子裝置的使用安全性。而以下的內(nèi) 容將針對本申請的技術(shù)特征與所欲達成的技術(shù)功效做一詳加描述,從而來提供 給本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參詳。
圖1繪示為本發(fā)明一實施例的熱插拔電子裝置IOO的外觀示意圖。圖2繪 示為本發(fā)明一實施例的熱插拔電子裝置IOO的系統(tǒng)方塊圖。于此先值得一提的 是,為了要方便說明本發(fā)明所欲闡述的精神,本實施例的熱插拔電子裝置100 會先以USB熱插拔電子裝置(例如USB閃存隨身盤)為例來做說明,然此例 舉并不能限制本發(fā)明所欲保護的范疇,容以下再做一詳加解釋。
首先,請先參照圖l, USB熱插拔電子裝置100包括有4個引腳與一外部 主機(例如個人計算機,未繪示)連結(jié),而所述4個引腳包含有一個電源引腳 VUSB、 一個接地引腳GND,以及兩個數(shù)據(jù)傳輸引腳D +與D—。其中,USB 熱插拔電子裝置100會分別通過電源引腳Vusb與接地引腳GND來接收個人計算機的電源供應(yīng)器(powersupply)所供應(yīng)的5V系統(tǒng)電壓與接地電位(OV), 而USB熱插拔電子裝置100則會分別通過數(shù)據(jù)傳輸引腳D +與D —而與個人計 算機進行交流。然而,這些技術(shù)己屬本發(fā)明領(lǐng)域具有通常知識者所熟識,故在 此并不再加以贅述。
接著,請先參照圖2,USB熱插拔電子裝置100除了包括上述4個引腳VusB、 GND、 D+、 D —外,其還包括運作電路201、電壓調(diào)節(jié)器203,以及過熱保護 裝置205。其中,運作電路201會通過數(shù)據(jù)傳輸引腳D +與D —而與外部主機 (亦即個人計算機,但并不限制于此)進行交流。電壓調(diào)節(jié)器203會耦接至運 作電路201,且此電壓調(diào)節(jié)器203會分別通過電源引腳Vusb與接地引腳GND 先接收5V系統(tǒng)電壓與0V接地電位,接著再將此5V系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)成3.3V后 而供應(yīng)給運作電路201。
過熱保護裝置205耦接電壓調(diào)節(jié)器203,用以感測USB熱插拔電子裝置 100的當下溫度,并據(jù)以來控制電壓調(diào)節(jié)器203為正常供電至運作電路201, 或為停止供電至運作電路201。而為了要能讓本發(fā)明領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更加 清楚地了解本發(fā)明所欲闡述的精神,以下內(nèi)容將搭配幾張關(guān)于運作電路201、 電壓調(diào)節(jié)器203,以及過熱保護裝置205的內(nèi)部電路示意圖來做一詳加描述給
本發(fā)明領(lǐng)域的技術(shù)人員知曉。
圖3繪示為本發(fā)明一實施例的運作電路201的電路示意圖。請合并參照圖 1 圖3,運作電路201包括有運作電路內(nèi)部電路301與4個靜電放電保護元件 (ESD) 303a 303d。其中,運作電路內(nèi)部電路301會通過數(shù)據(jù)傳輸引腳D +與 D —而與外部主機(亦即個人計算機)進行交流。靜電放電保護元件303a 303d 則用以對付靜電破壞或靜電放電。然而,運作電路內(nèi)部電路301與靜電放電保 護元件303a 303d的運作關(guān)系及作用實屬本發(fā)明領(lǐng)域具有通常知識者所熟識, 故在此亦不再贅述。
圖4繪示為本發(fā)明一實施例的電壓調(diào)節(jié)器203的電路圖。請合并參照圖1~ 圖4,電壓調(diào)節(jié)器203會分別通過電源引腳Vusb與接地引腳GND接收5V系 統(tǒng)電壓與接地電位,且包括運算放大器401、開關(guān)403、功率晶體管405 (本實 施例為PMOS功率晶體管)、第一電阻R1,以及第二電阻R2。其中,運算放 大器401的反相輸入端(一)用以接收一參考電壓VBG,例如由參考電壓產(chǎn)生器(bandgap,未繪示)所提供。
開關(guān)403的一端耦接系統(tǒng)電壓(亦即5V系統(tǒng)電壓)與功率晶體管405的 源極(source),而開關(guān)403的另一端則耦接運算放大器401的輸出端與功率 晶體管405的柵極(gate)。功率晶體管的漏極(drain)耦接第一電阻R1的一 端,而第一電阻R1的另一端則耦接至運算放大器401的非反相輸入端(+ ) 與第二電阻R2的一端。第二電阻R2的另一端則耦接至接地電位。
圖5繪示為本發(fā)明一實施例的過熱保護裝置205的電路圖。請合并參照圖 1~圖5,過熱保護裝置205同樣會分別通過電源引腳Vusb與接地引腳GND接 收5V系統(tǒng)電壓與接地電位,且包括溫度感測器501與閂鎖單元503。其中,溫 度感測器501內(nèi)設(shè)有一預(yù)設(shè)溫度(本實施例假設(shè)為160°C,但此預(yù)設(shè)溫度可視 實際設(shè)計需求來改變),用以感測USB熱插拔電子裝置IOO的當下溫度,并且 當USB熱插拔電子裝置100的當下溫度未超過所述預(yù)設(shè)溫度時,輸出正常信號 N,反之則輸出過熱信號H。
于此先值得一提的是,由于電壓調(diào)節(jié)器203會將其所接收的5V系統(tǒng)電壓 調(diào)節(jié)為3.3V后供應(yīng)給運作電路201使用,故而可推知的是,電壓調(diào)節(jié)器203 的功率晶體管405會是此USB熱插拔電子裝置100中具有最高溫度的元件。因 此,為了要是讓過熱保護裝置205的功效達到最好,本實施例會將溫度感測器 501設(shè)計在最靠近功率晶體管405的地方。
閂鎖單元503耦接溫度感測器501 ,用以接收所述正常信號N或過熱信號 H,以及初始信號POR (例如電源開啟重置信號,power-on reset signal),并 據(jù)以來控制電壓調(diào)節(jié)器203為正常供電至運作電路201,或為停止供電至運作 電路201。
于本實施例中,閂鎖單元503包括輸入電路503a與閂鎖電路503b。其中, 輸入電路503a耦接溫度感測器501,用以接收所述正常信號N或過熱信號H 以及初始信號POR,并據(jù)以輸出一供電狀態(tài)信號SS。閂鎖電路503b耦接輸入 電路503a,用以閂鎖輸入電路503a所輸出的供電狀態(tài)信號SS,并據(jù)以輸出來 控制電壓調(diào)節(jié)器203內(nèi)的開關(guān)403導(dǎo)通與否,從而來決定電壓調(diào)節(jié)器203為正 常供電至運作電路201,或為停止供電至運作電路201。
另外,輸入電路503a包括第一晶體管Tl (于本實施例為NMOS晶體管)與第二晶體管T2 (于本實施例為PMOS晶體管)。其中,第一晶體管T1的柵 極用以接收初始信號POR,而第一晶體管T1的源極則耦接至接地電位(OV)。 第二晶體管T2的柵極用以接收溫度感測器501所輸出的正常信號N或過熱信 號H,第二晶體管T2的源極耦接至系統(tǒng)電源(亦即5V系統(tǒng)電壓),而第二晶 體管T2的漏極則耦接至第一晶體管Tl的漏極,并用以輸出所述供電狀態(tài)信號 SS。
再者,閂鎖電路503b包括第一反相器INl、第二反相器IN2,以及第三反 相器IN3。其中,第一反相器IN1的輸入端耦接第二晶體管T2的漏極與第二反 相器IN2的輸出端,第一反相器IN1的輸出端則耦接第二反相器IN2與第三反 相器IN3的輸入端,而第三反相器IN3的輸出端則用以輸出閂鎖過后的供電狀 態(tài)信號SS'。
請合并參照圖1~圖5,于此先假設(shè)運作電路201的靜電放電保護元件 303a 303d皆是在良好的狀態(tài)下(亦即無損毀),故當USB熱插拔電子裝置100 插入至個人計算機(PC)時,由于初始信號POR會先由高電壓電位轉(zhuǎn)為低電 壓電位,所以輸入電路503a的第一晶體管Tl會在初始信號POR處在高電壓 電位時導(dǎo)通;另外,由于溫度感測器501此時所感測到的USB熱插拔電子裝置 100的當下溫度必定不會超過其內(nèi)設(shè)的預(yù)設(shè)溫度(亦即160°C),所以溫度感 測器501此時便會輸出一個高電壓電位的正常信號N,以使得輸入電路503a 的第二晶體管T2處在截止的狀態(tài)。也因如此,輸入電路503a就會輸出一個低 電壓電位的供電狀態(tài)信號SS給閂鎖電路503b。
接著,閂鎖電路503b會將其所接收的低電壓電位的供電狀態(tài)信號SS進行 閂鎖,并且將閂鎖過后的供電狀態(tài)信號SS,輸出至電壓調(diào)節(jié)器203,從而致使電 壓調(diào)節(jié)器203的開關(guān)403會維持在截止的狀態(tài)。而在此條件下,電壓調(diào)節(jié)器203 便會正常供應(yīng)電源(亦即3.3V)給運作電路201,從而使得運作電路201可以 通過數(shù)據(jù)傳輸引腳D+與D —而與個人計算機進行交流。
然而,當USB熱插拔電子裝置IOO在插拔的過程中,或者在運作的過程 中導(dǎo)致運作電路201的靜電放電保護元件303a 303d損毀(于此假設(shè)為短路) 時,此時由于運作電路201的電源(亦即3.3V)會直接導(dǎo)入至接地電位(OV), 因此歷經(jīng)一段時間后,溫度感測器501所感測到的功率晶體管403的溫度必定會超過其內(nèi)設(shè)的預(yù)設(shè)溫度(亦即160°C),所以溫度感測器501此時便會輸出 一個低電壓電位的過熱信號H,以使得輸入電路503a的第二晶體管T2處在導(dǎo) 通的狀態(tài)。也因如此,輸入電路503a就會輸出一個高電壓電位的供電狀態(tài)信號 SS給閂鎖電路503b。
接著,閂鎖電路503b會將其所接收的高電壓電位的供電狀態(tài)信號SS進行 閂鎖,并且將閂鎖過后的供電狀態(tài)信號SS'輸出至電壓調(diào)節(jié)器203,從而致使電 壓調(diào)節(jié)器203的開關(guān)403會維持在導(dǎo)通的狀態(tài)。而在此條件下,電壓調(diào)節(jié)器203 便會停止供應(yīng)電源(亦即3.3V)給運作電路201,如此運作電路201的電源便 不會直接導(dǎo)入至接地電位,所以USB熱插拔電子裝置100的機構(gòu)外殼體就比較 不會發(fā)生燒毀的情況。
于此更值得一提的是,由于初始信號POR僅在USB熱插拔電子裝置100 插入至個人計算機的初期才會是高電壓電位,所以一旦電壓調(diào)節(jié)器203的開關(guān) 403處在導(dǎo)通的狀態(tài)后,閂鎖電路503b所接收的供電狀態(tài)信號SS的狀態(tài)就不 會改變(亦即維持在高電壓電位的狀態(tài)),以至于電壓調(diào)節(jié)器203的開關(guān)403 才會維持在導(dǎo)通的狀態(tài),而致使電壓調(diào)節(jié)器203不會恢復(fù)到供電給運作電路201 使用的狀態(tài),除非是使用者將USB熱插拔電子裝置100重新插拔于個人計算機 后才會恢復(fù)。
基于上述所揭示的內(nèi)容可知,就算是USB熱插拔電子裝置100的靜電放 電保護元件303a 303d發(fā)生短路,本實施例的USB熱插拔電子裝置100也不會 發(fā)生過熱而燒毀其機構(gòu)外殼體的情形,如此即可有效地解決先前技術(shù)所述的傷 及使用者的情況。
然而,依據(jù)本發(fā)明的精神,并不局限于上述實施例的實施方式。更清楚來 說,只要是具有電源引腳、接地引腳以及數(shù)據(jù)傳輸引腳的任一類型的熱插拔電 子裝置,例如SATA熱插拔電子裝置與PCIE熱插拔電子裝置,本實施例的過 熱保護裝置205皆可應(yīng)用于其中來阻止其燒毀的情形,而此等皆屬本發(fā)明所欲 保護的范疇。
綜上所述,本發(fā)明所提出的過熱保護裝置,其主要是在熱插拔電子裝置的 靜電放電保護元件(ESD)發(fā)生短路時,將熱插拔電子裝置的電壓調(diào)節(jié)器供應(yīng) 至其內(nèi)部運作電路的電源關(guān)閉,如此即可致使熱插拔電子裝置的電源不會直接導(dǎo)入至接地電位,借以阻止熱插拔電子裝置的機構(gòu)外殼體發(fā)生燒毀的情形。再 者,由于本發(fā)明所提供的熱插拔電子裝置內(nèi)具有本發(fā)明所提出的過熱保護裝 置,所以其使用安全性將會大大地提升,而不會傷及使用者的情形產(chǎn)生。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作些許的修改和完善, 因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種過熱保護裝置,適于一熱插拔電子裝置,該過熱保護裝置的特征在于其包括一溫度感測器,內(nèi)設(shè)一預(yù)設(shè)溫度,用以感測該熱插拔電子裝置的一當下溫度,并且當該當下溫度未超過該預(yù)設(shè)溫度時,輸出一正常信號,反之則輸出一過熱信號;以及一閂鎖單元,耦接該溫度感測器,用以接收該正常/過熱信號與一初始信號,并據(jù)以來控制該熱插拔電子裝置的一電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該熱插拔電子裝置的一運作電路,或為停止供電至該運作電路。
2. 如權(quán)利要求1所述的過熱保護裝置,其特征在于,該閂鎖單元包括 一輸入電路,耦接該溫度感測器,用以接收該正常/過熱信號與該初始信號,并據(jù)以輸出一供電狀態(tài)信號;以及一閂鎖電路,耦接該輸入電路,用以閂鎖該供電狀態(tài)信號,并據(jù)以輸出來 控制該電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該運作電路,或為停止供電至該運作電路。
3. 如權(quán)利要求2所述的過熱保護裝置,其特征在于,該輸入電路包括 一第一晶體管,其中該第一晶體管的柵極用以接收該初始信號,而該第一晶體管的源極則耦接至一接地電位;以及一第二晶體管,其中該第二晶體管的柵極用以接收該正常/過熱信號,該第 二晶體管的源極耦接至一系統(tǒng)電壓,而該第二晶體管的漏極則耦接至該第一晶 體管的漏極,并用以輸出該供電狀態(tài)信號。
4. 如權(quán)利要求3所述的過熱保護裝置,其特征在于,該閂鎖電路包括 一第一反相器,其中該第一反相器的輸入端耦接該第二晶體管的漏極; 一第二反相器,其中該第二反相器的輸入端耦接該第一反相器的輸出端,而該第二反相器的輸出端耦接該第二晶體管的漏極;以及一第三反相器,其中該第三反相器的輸入端耦接該第一反相器的輸出端, 而該第三反相器的輸出端則用以輸出閂鎖過后的該供電狀態(tài)信號。
5. 如權(quán)利要求3所述的過熱保護裝置,其特征在于,該第一晶體管為一 NMOS晶體管,而該第二晶體管為一PMOS晶體管。
6. 如權(quán)利要求1所述的過熱保護裝置,其特征在于,該熱插拔電子裝置包括一 USB熱插拔電子裝置、一 SATA熱插拔電子裝置與一 PCIE熱插拔電子裝 置至少其一。
7. —種具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在于其包括 一運作電路,用以與一外部主機進行交流;一電壓調(diào)節(jié)器,耦接該運作電路,用以供電給該運作電路;以及一過熱保護裝置,耦接該電壓調(diào)節(jié)器,用以感測該熱插拔電子裝置的一當 下溫度,并據(jù)以來控制該電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該運作電路,或為停止供電 至該運作電路。
8. 如權(quán)利要求7所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在于,該電壓調(diào)節(jié)器包括一運算放大器,其中該運算放大器的反相輸入端用以接收一參考電壓;一開關(guān),其中該開關(guān)的一端耦接一系統(tǒng)電壓,而該開關(guān)的另一端則耦接該運算放大器的輸出端;一功率晶體管,其中該功率晶體管的柵極耦接該運算放大器的輸出端,而該功率晶體管的源極則耦接至該系統(tǒng)電壓;一第一電阻,其中該第一電阻的一端耦接該功率晶體管的漏極,而該第一 電阻的另一端則耦接該運算放大器的非反相輸入端;以及一第二電阻,其中該第二電阻的一端耦接該運算放大器的非反相輸入端, 而該第二電阻的另一端則耦接至該接地電位。
9. 如權(quán)利要求8所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在于, 該功率晶體管為一 PMOS功率晶體管。
10. 如權(quán)利要求8所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在 于,該過熱保護裝置包括一溫度感測器,內(nèi)設(shè)一預(yù)設(shè)溫度,用以感測該熱插拔電子裝置的該當下溫 度,并且當該當下溫度未超過該預(yù)設(shè)溫度時,輸出一正常信號,反之則輸出一 過熱信號;以及一閂鎖單元,耦接該溫度感測器,用以接收該正常/過熱信號與一初始信號, 并據(jù)以來控制該電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該運作電路,或為停止供電至該運作 電路。
11. 如權(quán)利要求io所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在于,該閂鎖單元包括一輸入電路,耦接該溫度感測器,用以接收該正常/過熱信號與該初始信號, 并據(jù)以輸出一供電狀態(tài)信號;以及一閂鎖電路,耦接該輸入電路,用以閂鎖該供電狀態(tài)信號,并據(jù)以輸出來 控制該開關(guān)導(dǎo)通與否,從而來決定該電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該運作電路,或 為停止供電至該運作電路,其中,當該開關(guān)截止時,該電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至該運作電路,而當該 開關(guān)導(dǎo)通時,該電壓調(diào)節(jié)器為停止供電至該運作電路。
12. 如權(quán)利要求11所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在于,該輸入電路包括一第一晶體管,其中該第一晶體管的柵極用以接收該初始信號,而該第一 晶體管的源極則耦接至該接地電位;以及一第二晶體管,其中該第二晶體管的柵極用以接收該正常/過熱信號,該第 二晶體管的源極耦接至該系統(tǒng)電壓,而該第二晶體管的漏極則耦接至該第一晶 體管的漏極,并用以輸出該供電狀態(tài)信號。
13. 如權(quán)利要求12所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在 于,該閂鎖電路包括一第一反相器,其中該第一反相器的輸入端耦接該第二晶體管的漏極; 一第二反相器,其中該第二反相器的輸入端耦接該第一反相器的輸出端, 而該第二反相器的輸出端耦接該第二晶體管的漏極;以及一第三反相器,其中該第三反相器的輸入端耦接該第一反相器的輸出端,而該第三反相器的輸出端則用以輸出閂鎖過后的該供電狀態(tài)信號,以決定該開關(guān)導(dǎo)通與否。
14. 如權(quán)利要求12所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在 于,該第一晶體管為一NMOS晶體管,而該第二晶體管為一PMOS晶體管。
15. 如權(quán)利要求7所述的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置,其特征在 于,該熱插拔電子裝置包括一 USB熱插拔電子裝置、一 SATA熱插拔電子裝 置與一 PCIE熱插拔電子裝置至少其一。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有高使用安全性的熱插拔電子裝置。本發(fā)明所提供的具有高使用安全性的熱插拔電子裝置包括運作電路、電壓調(diào)節(jié)器,以及過熱保護裝置。其中,運作電路用以與一外部主機進行交流。電壓調(diào)節(jié)器耦接運作電路,用以供電給運作電路。過熱保護裝置耦接電壓調(diào)節(jié)器,用以感測熱插拔電子裝置的當下溫度,并據(jù)以來控制電壓調(diào)節(jié)器為正常供電至運作電路,或為停止供電至運作電路。
文檔編號H02H7/20GK101552456SQ200810090949
公開日2009年10月7日 申請日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者林諭棟, 游祥雄 申請人:群聯(lián)電子股份有限公司