專利名稱：過電壓保護電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種過電壓保護電路，特別的是在電路中可不受到溫度變化影響而能有效地進行過電壓供應保護(overvoltage protection)的電路。
背景技術：
現有技術中，可攜式電子裝置可通過電源供應連接單元(adapter)連接至外部的電壓源，以使得該電壓源所產生的輸入電壓系可通過該連接單元供應于該可攜式電子裝置，例如對該可攜式電子裝置進行充電或提供電源。然而，隨著用戶身邊可攜式電子裝置的增多，各式類型的電源供應連接單元亦也隨之增多，但往往該等電源供應連接單元具有不同的電氣特性，例如具有不同的額定輸入/輸出電壓與電流。若用戶使用錯誤規(guī)格的電源供應連接單元，將會直接地對可攜式電子裝置造成損壞。舉例而言，一個可攜式電子裝置內的電池、電子組件與電子電路，其額定最大能夠承受的電壓系為12伏特，若使用者誤將高于12伏特的電壓直接地供應至該可攜式電子裝置，則該可攜式電子裝置內的電池、電子組件與電子電路系很有可能遭受到的高壓的破壞而無法動作。再者，現有技術中系采用二極管、晶體管或比較單元組成過電壓保護電路。然而，該等電子組件系可能會受到環(huán)境溫度的變異影響，而造成特性的改變而容易造成不正確地執(zhí)行該過電壓保護。故有需要通過本發(fā)明所提供的過電壓保護電路，用以解決現有技術的缺失。

發(fā)明內容
本發(fā)明主要目的，在于解決上述的問題而提供一種應用于有機質肥料生產的串聯式加熱輸送反應裝置，由此可依照不同有機質原料的特性，且能在生產過程的不同階段中混合不同的反應劑，以產出具有多樣性的有機質肥料。本發(fā)明之一目的系提供一種過電壓保護電路，系設置在電壓源與可攜式電子裝置之間，用以確保該可攜式電子裝置不致于因誤用超過該可攜式電子裝置所允許耐受額定電壓的輸入電壓而遭受到破壞。本發(fā)明之另一目的系根據上述的過電壓保護電路，可在不受到溫度的變異影響下，仍可穩(wěn)定地與有效地隔離不適當的該輸入電壓供應至該可攜式電子裝置。本發(fā)明之又一目的系根據上述的過電壓保護電路，用以通過該分壓模塊動態(tài)地設定該可攜式電子裝置可承受的額定電壓。為達上述目的及其它目的，本發(fā)明系提供一種過電壓保護電路，系用于在電壓源與可攜式電子裝置之間提供輸入電壓是否超過該可攜式電子裝置所允許耐受額定電壓的過電壓保護(overvoltage protection),其包含輸入單元、分壓模塊、穩(wěn)壓模塊、第一開關單兀與第二開關單兀。該輸入單兀系供接收該電壓源產生的該輸入電壓；該分壓模塊系與該輸入單兀連接，并將該輸入電壓分壓為分壓電壓；該穩(wěn)壓模塊系連接該輸入單兀與該分壓模塊，且該穩(wěn)壓模塊具有比較電壓，并根據該比較電壓與該分壓電壓的比較結果而產生第一控制訊號；該第一開關單元系連接該輸入單元與該穩(wěn)壓模塊，并通過該第一控制訊號的控制產生對應的第二控制訊號；以及，該第二開關單元系連接該輸入單元與該第一開關單元，且通過該第二控制訊號控制該輸入電壓輸出至該可攜式電子裝置。其中，當該輸入電壓系不小于該穩(wěn)壓電壓時，該穩(wěn)壓模塊系藉由控制該第一開關單元而間接地控制該第二開關單元，用以停止該輸入電壓通過該第二開關單元輸出。與現有技術相較，本發(fā)明的過電壓保護電路，系可通過簡易的分壓模塊與穩(wěn)壓模塊用以達到過電壓保護的目的。其中，該穩(wěn)壓模塊系具有抗溫度變異的特性，不致于因為溫度的變化而造成錯誤的控制。此外，通過該分壓模塊系可輕易地設定該可攜式電子裝置所能允許最大輸入的額定電壓，藉由前述的設定系可確保該可攜式電子裝置不致于因為接收到高于該額定電壓的輸入電壓所造成的破壞情況。故本發(fā)明具有低成本、功能穩(wěn)定、簡易電路設計與低功耗的功效與目的。另外，本發(fā)明還可包含至少一第三槽室于該第一槽室及該第二槽室之間，于該第三槽室中具有一第三容置空間，且該第三槽室于相對的兩側分別具有一第三開口，該第三槽室于其第三容置空間內架設一第三混料軸，于該第三混料軸上具有一可混合及傳送物料的第三螺旋葉片，于該第三槽室設有一可調整溫度并主動加熱的第三加熱器，且于該第三槽室設有一可將反應劑送入第三容置空間內的之第三反應劑供給裝置，而該第一容置空間與第二容置空間之間則與該第三容置空間形成一相通的混合容室，該第一混料軸與第二混料軸之間并以該第三混料軸可傳動地相互接合且聯結一驅動馬達，以使該混合容室內的物料由該第一槽室及第二槽室的其中之一往另一個的方向進行傳送。


圖1系本發(fā)明第一實施例之過電壓保護電路的方塊示意 圖2系說明圖1中過電壓保護電路之分壓模塊的詳細示意 圖3系說明圖1中過電壓保護電路之穩(wěn)壓單元的詳細示意 圖4系說明圖1中過電壓保護電路之第一開關單元的動作示意圖；以及 圖5系說明圖1中過電壓保護電路之第二開關單元的動作示意圖。圖中:
2，電壓源；
4，可攜式電子裝置；
10，過電壓保護電路；
12，輸入單元；
14,分壓模塊；
16,穩(wěn)壓模塊；
162，比較單元；
1622，分壓電壓端；
1624，比較電壓端； 1626，比較輸出端；
164，第三開關單元；
18，第一開關單元；
182,第一輸入端；
184,第一輸出端；
186，第一控制端；
20，第二開關單元；
202，第二輸入端；
204，第二輸出端；
206，第二控制端；
Vin，輸入電壓；
GND，接地端；
Vvd,分壓電壓；
R1，第一電阻單兀；
R2，第二電阻單元；
R3，第三電阻單元；
VR1，第一分壓降；
VR2，第二分壓降；
FCS，第一控制訊號；
SCS，第二控制訊號；
Vcmp，比較電壓；
CR，比較結果。
具體實施例方式為充分了解本發(fā)明的目的、特征及功效，由下述具體的實施例，并配合所附的圖式，對本發(fā)明做一詳細說明，說明如后:
參考圖1，是本發(fā)明第一實施例的過電壓保護電路的方塊示意圖。于圖1中，該過電壓保護電路10設置在電壓源2與可攜式電子裝置4之間，用以提供輸入電壓Vin是否超過額定電壓的過電壓保護。其中，該電壓源2可產生具有直流電壓或交流電壓的該輸入電壓Vin0于一實施例中，該額定電壓可為在該可攜式電子裝置4所包含整體內部電路單元所能允許耐受的電壓，用以使得該過電壓保護電路可用以保護該內部電路單元不受到過電壓的破壞。再者，該過電壓保護電路10包含輸入單元12、分壓模塊14、穩(wěn)壓模塊16、第一開關單元18與第二開關單元20。其中，該輸入單元12與該電壓源2連接，用以接收該電壓源2所產生的該輸入電壓Vin。于一實施例中，該輸入單元12可具有整流電路，使得當該電壓源2可在當該輸入單元12接收該交流電壓之后，能由該整流電路整流成具有直流電壓的該輸入電壓Vin。該分壓模塊16具有二端，一端與該輸入單元12連接，而另一端連接至接地端GND。由上述的連接方式，該輸入單元12上的該輸入電壓Vin通過該分壓模塊14產生對應的分壓電壓Vvd。一并參考圖2，于該圖中，該分壓模塊16可由第一電阻單元R1與第二電阻單元R2串聯所組成，而該輸入電壓Vin通過第一電阻單元R1與第二電阻單元R2形成該分壓電壓Vvd，并分別地在該第一電阻單元R1與該第二電阻單元R2上，產生第一分壓降VR1與第二分壓降VR2,而該分壓電壓Vvd直接地自該第二電阻單元R2上取出。換言之，該分壓電壓Vvd等于該第二分壓降VR2，故該分壓電壓Vvd、該輸入電壓Vin、該第一電阻單元R1與該第二電阻單元R2間的關系，可表示如下:
該穩(wěn)壓模塊16分別地連接該輸入單兀12與該分壓模塊14,且該穩(wěn)壓模塊16具有比較電壓Vcmp,并根據該比較電壓與該穩(wěn)壓模塊16所接收的該分壓電壓Vvd的比較結果產生第一控制訊號FCS。于一實施例中，當該分壓電壓Vvd小于該比較電壓Vmp時，該穩(wěn)壓模塊16產生控制該第一開關單元18進入開路狀態(tài)的該第一控制訊號FCS ;反之，若該分壓電壓Vvd大于或等于該比較電壓Vmp時，則該穩(wěn)壓模塊16產生控制該第一開關單元18進入短路狀態(tài)的該第一控制訊號FCS。于一實施例中，系可一并參考圖3,其系說明前述該穩(wěn)壓模塊16的詳細內部方塊圖。于圖3中，該穩(wěn)壓模塊還更包含第三電阻單元R3、比較單元162與第三開關單元164。其中，該電阻單元R3系具有二連接端，一端連接該輸入單元12，另一端與該第三開關單元164連接，亦即該電阻單元R3系與該第三開關單元164串聯連接。該比較單元162系具有分壓電壓端1622、比較電壓端1624與比較輸出端1626，該分壓電壓端1622系接收該分壓電壓Vvd、該比較電壓端1624系接收該比較電壓Vemp與該比較電壓輸出端1626根據該分壓電壓Vvd與該比較電壓Vemp輸出該比較結果CR。其中，該第三開關單元164系包含第三輸入端1642、第三輸出端1644與第三控制端1646,該第三控制端1646系連接該比較輸出端1626，該第三輸入端1642系連接至該第三電阻單元R3,以及該第三輸出端1644系連接至接地端GND。再者，該第三開關單元164系可根據該比較結果CR使得該第三開關單元164呈現短路狀態(tài)，亦即該輸入電壓Vin系可通過該第三電阻單元R3、該第三輸入端1642與該第三輸出端1644連接至該接地端GND，且該輸入電壓Vin經由該電阻單元162連接至接地端GND，又該接地端GND的電位系為零電位，使得在該第三輸入端1642產生可控制該第一開關單元18進入短路狀態(tài)的該第一控制訊號FCS ;或者，當該第三開關單元164系根據該比較結果CR呈現開路狀態(tài)，即該輸入電壓Vin無入進入該第三開關單元164，而是直接地輸出至該第一開關單元16，使得在該第三輸入端1642產生可控制該第一開關單元18進入開路狀態(tài)的該第一控制訊號FCS?；氐綀D1，該第一開關單元18連接該輸入單元12與該穩(wěn)壓模塊16，并通過該第一控制訊號FCS的控制產生對應的第二控制訊號SCS。再者,該第一開關單兀18包含第一輸入端182、第一輸出端184與第一控制端186,該第一控制端186連接該第三電阻單兀R3與該第三開關單元164，該第一輸入端182連接該輸入單元12，以及該第一輸出端184系連接至該第二開關單元20。此外，該第一開關單元18根據該第一控制訊號FCS，在該第一開關單元18的一端選擇地產生可使得該第二開關單元20進入開路狀態(tài)與短路狀態(tài)的第二控制訊號SCS。該第二開關單元20連接該輸入單元2與該第一開關單元18，且通過該第二控制訊號SCS控制該輸入電壓Vin輸出至該可攜式電子裝置4。再者，該第二開關單元20包含第二輸入端202、第二輸出端204與第二控制端206，該第二控制端206連接該第一開關單元18、該第二輸入端202接收該輸入電壓Vin，以及該第二輸出端204連接至該可攜式電子裝置4。換言之，該第一控制訊號FCS與該第二控制訊號SCS進行相反地控制該第一開關單元18與該第二開關單元20分別地進入開路狀態(tài)與短路狀態(tài)。一并參考圖4，其說明圖1中該第一開關單元18的詳細電路示意圖。于圖4中，以P型的金屬氧化物半導體場效應晶體管做為該第一開關單元18為例說明，其中該第一輸入端182對應至該源極端、該第一輸出端184對應至該汲極端，以及該第一控制端186對應至閘極端。該P型的金屬氧化物半導體場效應晶體管的特性為系當施加于閘極端的電壓低于源極端(或汲極端)的電壓時，則該源極端與該汲極端之間呈現短路(也亦稱導通)狀態(tài)；反之，當施加于閘極端的電壓高于源極端(或汲極端)的電壓時，該源極端與該汲集端之間呈現開路(也亦稱截止)狀態(tài)。當該第一控制訊號FCS為零電壓時，由于該第一源極端的電壓高于該第一閘極端的電壓，故該第一開關單元18的該第一源極端與該第一汲極端之間呈現短路的狀態(tài)，而讓該輸入電壓Vin自該第一源極端輸入并且經由該第一汲極端輸出以形成具有該輸入電壓Vin以提供該第二開關單元20進入開路狀態(tài)的第二控制訊號SCS ；以及，當該第一控制訊號FCS為該輸入電壓Vin時，由于該第一源極端的電壓等于該第一閘極端的電壓，故該第一開關單元18的該第一源極端與該第一汲極端之間呈現開路的狀態(tài)，而讓該輸入電壓Vin無法自該第一汲極端輸出該第二短路控制訊號SCS，而此時的該第二短路控制訊號SCS呈現零伏特電壓的狀態(tài)。一并參考圖5，其說明圖1中該第二開關單元20的詳細電路示意圖。于圖5中，以P型的金屬氧化物半導體場效應晶體管做為該第二開關單元20為例說明，其中該第二輸入端202對應至該源極端、該第二輸出端204對應至該汲極端，以及該第二控制端206對應至閘極端。該第二開關單元20具有第二閘極端、第二源極端與第二汲極端，且該第二閘極端連接該第一開關單元18的該第一汲極端以接收該第二控制訊號SCS、該第二源極端與該輸入單元12連接、以及該第二汲極端與該可攜式電子裝置4連接。當該第二控制訊號SCS為該輸入電壓Vin時，使得該第二開關單元20的該第二源極端的電壓等于該第二閘極端的電壓，故該第二開關單元20的該第二源極端與該第二汲極端之間會呈現開路狀態(tài)，而讓該輸入電壓Vin無法通過該第二開關單元20供應至該可攜式電子裝置4 ;以及，當該第二控制訊號SCS使得該第二開關單元20為零伏特電壓時，由于該第二源極端的電壓高于該第二閘極端的電壓，故該第二開關單元20的該第二源極端與該第一汲極端之間呈現短路的狀態(tài)，而讓該輸入電壓Vin自該第二源極端輸入并且經由該第二汲極端輸出至該可攜式電子裝置4。故本發(fā)明的過電壓保護電路可通過簡易的分壓模塊與穩(wěn)壓模塊用以達到過電壓保護的目的。其中，該穩(wěn)壓模塊系具有抗溫度變異的特性，不至于因為溫度的變化而造成錯誤的控制。此外，通過該分壓模塊可輕易地設定該可攜式電子裝置所能允許最大輸入的額定電壓，由前述的設定可確保該可攜式電子裝置不致于因為接收到高于該額定電壓的輸入電壓所造成的破壞情況。故本發(fā)明具有低成本、功能穩(wěn)定、簡易電路設計與低功耗的功效與目的。本發(fā)明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用于描繪本發(fā)明，而不應解讀為限制本發(fā)明的范圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效的變化與置換，均應設為涵蓋于本發(fā)明的范疇內。因此，本發(fā)明的保護范圍當以申請專利范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種過電壓保護電路，其特征在于:其用于在電壓源與可攜式電子裝置之間提供輸入電壓是否超過該可攜式電子裝置所允許耐受額定電壓的過電壓保護，其包含: 輸入單元，其供接收該電壓源產生的該輸入電壓； 分壓模塊，其與該輸入單兀連接，并將該輸入電壓分壓為分壓電壓； 穩(wěn)壓模塊，其連接該輸入單兀與該分壓模塊，且該穩(wěn)壓模塊具有比較電壓，并根據該比較電壓與該分壓電壓的比較結果產生第一控制訊號； 第一開關單元，其連接該輸入單元與該穩(wěn)壓模塊，并通過該第一控制訊號的控制產生對應的第二控制訊號；以及 第二開關單元，其連接該輸入單元與該第一開關單元，且通過該第二控制訊號控制該輸入電壓輸出至該可攜式電子裝置； 其中，當該輸入電壓不小于該穩(wěn)壓電壓時，該穩(wěn)壓模塊由控制該第一開關單元控制該第二開關單元，用以停止該輸入電壓通過該第二開關單元輸出。
2.如權利要求1所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中所述第一控制訊號與該第二控制訊號進行相反地控制該第一開關單元與該第二開關單元分別地進入開路狀態(tài)與短路狀態(tài)。
3.如權利要求2所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中該穩(wěn)壓模塊的該比較結果當該分壓電壓不小于該比較電壓時產生控制該第一開關單元進入短路狀態(tài)的該第一控制訊號，或當該分壓電壓小于該比較電壓時產生控制該第一開關單元進入開路狀態(tài)的該第一控制訊號。
4.如權利要求3所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中當該第一開關單元系為短路狀態(tài)時，該輸入電 壓系通過該第一開關單元形成控制該第二開關單元進入開路狀態(tài)的該第二控制訊號，或當該第一開關單元為開路狀態(tài)時，該第一開關單元形成控制該第二開關單元進入短路狀態(tài)的該第二控制訊號。
5.如權利要求1所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中該分壓模塊包含第一電阻單元與第二電阻單元，該第一電阻單元與該第二電阻單元串聯連接，且該輸入電壓在該第二電阻單元產生該分壓電壓。
6.如權利要求1所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中該穩(wěn)壓模塊包含第三電阻單元、比較單元與第三開關單元，該第三電阻單元設置在該輸入單元與該第三開關單元之間，并以串聯方式連接該第三電阻單元與該第三開關單元，根據該比較結果控制該第三開關單元而產生該第一控制訊號。
7.如權利要求6所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中當該分壓電壓小于該比較電壓時，該比較單元控制該第三開關單元進入開路狀態(tài)，或當該分壓電壓大于或等于該比較電壓，該比較單元控制該開關單元進入短路狀態(tài)。
8.如權利要求7所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中該比較單元具有分壓電壓端、比較電壓端與比較輸出端，該分壓端系接收該分壓電壓、該比較電壓端系接收該比較電壓與該比較輸出端根據該分壓電壓與該比較電壓輸出該比較結果。
9.如權利要求6所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中所述第三開關單元包含第三輸入端、第三輸出端與第三控制端，該第三控制端連接該比較輸出端，該第三輸入端連接至該第三電阻單元，以及該第三輸出端連接至接地端。
10.如權利要求9所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中所述第一開關單元包含第一輸入端、第一輸出端與第一控制端，該第一控制端連接該第三電阻單元與該第三開關單元，該第一輸入端連接該輸入單元，以及該第一輸出端連接至該第二開關單元。
11.如權利要求10所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中所述第二開關單元包含第二輸入端、第二輸出端與第二控制端，該第二控制端與該第一輸出端連接，該第二輸入端與該輸入單元連接，以及該第二輸出端供連接至該可攜式電子裝置。
12.如權利要求11所述的過電壓保護電路，其特征在于:其中該第一開關單元、該第二開關單元與該第三開關單元為金屬氧化物半導體場效應晶體管。
13.—種具過電壓保護電路的可攜式電子裝置，其特征在于:供用于接收一輸入電壓，其包含: 內部電路單元，其設置于該可攜式電裝置中； 輸入單元，其供接收該電壓源產生的該輸入電壓； 分壓模塊，其與該輸入單兀連接，并將該輸入電壓分壓為分壓電壓； 穩(wěn)壓模塊，其連接該 輸入單兀與該分壓模塊，且該穩(wěn)壓模塊具有比較電壓，并根據該比較電壓與該分壓電壓的比較結果產生第一控制訊號； 第一開關單元，其連接該輸入單元與該穩(wěn)壓模塊，并通過該第一控制訊號的控制產生對應的第二控制訊號；以及 第二開關單元，其連接該輸入單元與該第一開關單元，且通過該第二控制訊號控制該輸入電壓輸出至該可攜式電子裝置； 其中，當該輸入電壓不小于該穩(wěn)壓電壓時，該穩(wěn)壓模塊由控制該第一開關單元控制該第二開關單元，用以停止該輸入電壓通過該第二開關單元輸出。
全文摘要
一種過電壓保護電路在電壓源與可攜式電子裝置之間提供輸入電壓是否超過該可攜式電子裝置所允許耐受額定電壓的過電壓保護(overvoltageprotection)。其中，該電路通過輸入單元接收該電壓源所產生的輸入電壓，而該輸入電壓通過分壓模塊產生分壓電壓以供穩(wěn)壓模塊產生可使第一開關單元進入短路狀態(tài)或開路狀態(tài)的第一控制訊號，并間接地控制第二開關單元進入該第一開關單元相反的短路狀態(tài)或開路狀態(tài)，以此當該輸入電壓不小于該額定電壓時，可通過該第二開關單元將該輸入電壓停止供應給該可攜式電子裝置，使得可在不受溫度影響用以達到過電壓的保護。
文檔編號H02H9/04GK103107526SQ20111035193
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者呂仲明, 謝青峰 申請人:亞旭電子科技(江蘇)有限公司, 亞旭電腦股份有限公司