CN212969038U - 过压保护电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种过压保护电路及电子设备，涉及电路技术领域，包括：控制单元用于在跳周期模式的开启时间下向开关驱动单元输出门极信号，开关驱动单元用于将门极信号转换成直流信号，并向开关单元发送直流信号；开关单元用于在接收到直流信号时导通，以使第一分压单元和第二分压单元工作，并使控制单元通过多功能和通信引脚检测母线电压；控制单元还用于在跳周期模式的关闭时间下停止输出门极信号，以使开关驱动单元停止发送直流信号，开关单元还用于在未接收到直流信号时断开，以使第一分压单元和第二分压单元停止工作。上述过压保护电路可以在电子设备待机时，降低过压保护电路中分压电路的损耗。

Description

过压保护电路及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及电路技术领域，尤其涉及一种过压保护电路及电子设备。

背景技术

在电路中，过压保护(OverVoltage Protection，OVP)是指被保护线路电压超过预定的最大值时，使电源断开或使受控设备电压降低的一种保护方式。对于大电解的电子设备而言，为了保证大电解不失效，会在电子设备中设置独立的过压保护电路。图1为现有技术中过压保护电路的结构示意图，参考图1，母线电压通过分压电阻R5和分压电阻R6接信号地，分压电阻R5和分压电阻R6相连的一端接入电源芯片的OVP电压引脚。此时，电源芯片可以通过检测OVP电压实现过压保护。

然而，过压保护电路中，分压电阻的电阻值通常较大，在电子设备待机时会产生较大的损耗，例如，图1中，R5和R6的电阻值均为6Mohm，当母线电压为390V时，分压电阻的消耗为390²/6000000＝25mW。一般而言，电子设备在待机时，要求功耗小于300mW，此时，过压保护电路就占据功耗的8％，大大增加了电子设备待机低功耗的实现难度。

综上，在电子设备待机时，如何降低过压保护电路中分压电路的损耗成为了亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供了一种过压保护电路及电子设备，以在电子设备待机时，降低过压保护电路中分压电路的损耗。

第一方面，本申请实施例提供了一种过压保护电路，包括：开关单元、控制单元、第一分压单元、第二分压单元以及开关驱动单元；

所述开关单元的第一端与第一分压单元的第一端相连；所述开关单元的第二端与所述第二分压单元的第一端相连，所述开关单元的第二端还与所述控制单元的多功能和通信引脚相连，所述开关单元的控制端与所述开关驱动单元的第一端相连；

所述开关驱动单元的第二端与所述控制单元的门极信号输出引脚相连；

所述第一分压单元的第二端接入母线电压，所述第二分压单元的第二端接地。

进一步的，所述开关驱动单元包括二极管单元、第一电阻和第一电容；

所述二极管单元的阳极与所述控制单元的门极信号输出引脚相连；

所述第一电阻的第一端与所述二极管单元的阴极相连，所述第一电阻的第二端分别与所述第一电容的第一端和所述开关单元的控制端相连；

所述第一电容的第二端接地。

进一步的，所述开关驱动单元还包括：第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端相连，所述第二电阻的第二端接地。

进一步的，所述二极管单元包括第一二极管，所述控制单元的门极信号输出引脚包括用于输出PFC门极信号的第一输出引脚；

所述第一二极管的阳极与所述第一输出引脚相连，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻的第一端相连。

进一步的，所述二极管单元还包括第二二极管，所述控制单元的门极信号输出引脚还包括用于输出LLC门极信号的第二输出引脚；

所述第二二极管的阳极与所述第二输出引脚相连；所述第二二极管的阴极与所述第一电阻的第一端相连。

进一步的，所述开关单元为N型MOS管；

所述N型MOS管的栅极对应于开关单元的控制端，所述N型MOS管的漏极对应于开关单元的第一端，所述N型MOS管的源极对应于开关单元的第二端。

进一步的，所述第一分压单元包括第一分压电阻，所述第二分压单元包括第二分压电阻。

进一步的，过压保护电路还包括：第二电容，所述第二电容的第一端与所述开关单元的第二端相连，所述第二电容的第二端接地。

进一步的，所述控制单元为IC芯片。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包含第一方面所述的过压保护电路。

上述过压保护电路及电子设备，通过设置开关单元，开关单元的第一端通过第一分压单元接入母线电压，开关单元的第二端通过第二分压单元接地，同时，开关单元的第二端还与控制单元的多功能和通信引脚相连，开关单元的控制端通过开关驱动单元与控制单元的门极信号输出引脚相连，待机模式下，控制单元在跳周期模式的开启时间下输出门极信号时，开关驱动单元将门极信号转换为直流信号，并发送至开关单元，开关单元根据直流信号导通，第一分压单元和第二分压单元接入电路，承担分压工作，同时，控制单元检测母线电压，控制单元在跳周期模式的关闭时间下停止输出门极信号时，开关单元停止接收直流信号，此时，开关单元断开，第一分压单元和第二分压单元被排除到电路之外，不产生任何功耗，以此降低过压保护电路的损耗，进而降低电子设备的待机功耗。

附图说明

图1为现有技术中过压保护电路的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种过压保护电路的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的门极信号示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种过压保护电路的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种过压保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

图2为本申请实施例提供的一种过压保护电路的结构示意图。该过压保护电路集成在电子设备中，该电子设备可以是智能平板电脑、电视机等设备。具体的，参考图2，该过压保护电路包括：开关单元11、控制单元12、第一分压单元13、第二分压单元14以及开关驱动单元15；

所述开关单元11的第一端与第一分压单元13的第一端相连；所述开关单元11的第二端与所述第二分压单元14的第一端相连，所述开关单元11的第二端还与所述控制单元12的多功能和通信引脚相连，所述开关单元11的控制端与所述开关驱动单元15的第一端相连；

所述开关驱动单元15的第二端与所述控制单元12的门极信号输出引脚相连；

所述第一分压单元13的第二端接入母线电压，所述第二分压单元14的第二端接地。

其中，所述控制单元12用于在跳周期模式的开启时间下向所述开关驱动单元15输出门极信号，所述开关驱动单元15用于将所述门极信号转换成直流信号，并向所述开关单元11发送所述直流信号；所述开关单元11用于在接收到直流信号时导通，以使所述第一分压单元13和所述第二分压单元14进行分压，并使所述控制单元12通过所述多功能和通信引脚检测所述母线电压；所述控制单元12还用于在跳周期模式的关闭时间下停止输出门极信号，以使所述开关驱动单元15停止生成所述直流信号，所述开关单元11还用于在未接收到所述控制信号时断开，以使所述第一分压单元13和所述第二分压单14元停止分压。

具体的，开关单元11中包含至少一个开关元器件。其中，开关元器件是指具有开关功能的元器件，例如，开关元器件为场效应管(MOS管)、三极管或单刀单掷开关等。实施例中，开关单元11用于控制第一分压单元13和第二分压单元14之间的导通关系。进一步的，开关单元11包括第一端、第二端和控制端，其中，控制端可以通过接入的控制信号控制第一端和第二端之间的连接状态，进而控制第一分压单元13和第二分压单元14之间的导通关系。控制信号是指可以控制开关单元11导通及断开的电信号，实施例中，控制信号为通过开关驱动单元15获取的直流信号。可理解，连接状态为导通时，第一端和第二端之间可以流通电信号，连接状态为断开时，第一端和第二端之间无法流通电信号。可选的，当开关单元11包含多个开关元器件时，只要第一分压单元13和第二分压单元14导通，无论多个开关元器件是否全部导通，均认为开关单元导通，只要第一分压单元13和第二分压单元14断开，无论多个开关元器件是否全部断开，均认为开关单元断开。

进一步的，开关单元11的第一端与第一分压单元13的第一端相连，第一分压单元13的第二端接入母线电压。其中，母线可以将配电装置(电子设备)中的各个载流分支回路连接在一起，起着汇集、分配和传送电能的作用。母线电压是指可以母线中传输电流时的电压。一个实施例中，由功率因素矫正(Power Factor Correction，PFC)电路输出直流母线电压，且母线电压根据负载的变化情况在一定范围内进行可调。此时，母线电压也可以记为PFC电压。具体的，对于输入功率较大(如大于或等于75瓦)的电源而言，通常需要使用PFC。其中，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。功率因数可以用来衡量电子设备的用电效率，那么提高电子设备功率因数的技术就称为PFC。PFC电路是指实现PFC的电路，其具体结构实施例不做限定。进一步的，PFC电路可强制输入电流随输入电压的变化而发生变化，这样的话，任何电气负载对于为其供电的电压源来说都表现为一个电阻，此时，根据负载的变化情况调整PFC电压，以提高功率因数。进一步的，第一分压单元13具有为母线电压进行分压的功能，即实现过压保护。第一分压单元13也可以理解为分压电路，其包含的元器件种类、元器件数量以及元器件间的连接关系可以根据实际情况设定。

开关单元11的第二端与第二分压单元14的第一端相连，第二分压单元14的第二端接地。其中，第二分压单元14具有为母线电压进行分压的功能，即实现过压保护。第二分压单元14也可以理解为分压电路，其包含的元器件种类、元器件数量以及元器件间的连接关系可以根据实际情况设定。可选的，第二分压单元14的电路结构与第一分压单元13的电路结构可以相同。需说明，实际应用中，可以将第一分压单元13和第二分压单元14看作分压电路的两个子单元，本实施例中，依据开关单元11的端口将第一分压单元13和第二分压单元14记为两个单元。

进一步的，开关单元11的第二端还与控制单元12的多功能和通信(MCOM)引脚相连。其中，控制单元12具有控制功能，其可以为单片机、微处理器或IC芯片等具有控制功能的芯片，实施例中，以控制单元12为IC芯片为例进行描述，其中，IC芯片是将大量的微电子元器件(晶体管、电阻、电容等)形成的集成电路放在一块塑基上，做成一块芯片。进一步的，IC芯片包含多个引脚。通过各引脚，IC芯片可以与不同的元器件连接，以对元器件进行控制、检测等功能。一个实施例中，IC芯片至少包含MCOM引脚，IC芯片通过MCOM引脚可以检测母线电压。由于母线电压根据负载的变化情况在一定范围内进行调节，因此，通过检测母线电压可以确定负载的大小。

开关单元11的控制端与开关驱动单元15的第一端相连，开关驱动单元15的第二端与控制单元12的门极信号输出引脚相连。一个实施例中，设定IC芯片还至少包括门极信号输出引脚。门极信号输出引脚用于输出门极信号，门极信号也可以理解为门极触发信号，实施例中，门极信号用于触发开关单元11的导通。一个实施例中，门极信号为脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)信号，其中，PWM是一种模拟控制方式，通过PWM信号可以实现开关单元11导通时间的改变。典型的，IC芯片根据PFC电路的驱动情况确定是否生成门极信号。当电子设备处于待机状态时，IC芯片确定PFC电路是否工作，若工作，则生成门极信号，若不工作，则不生成门极信号。需说明，待机状态下，当前电子设备的负载很小(可能为轻负载或空载)，母线电压变小(IC芯片通过MCOM引脚获取母线电压)，此时，IC芯片控制PFC电路间歇性工作，即PFC电路处于跳周期模式。跳周期模式下，根据负载的大小，PFC电路会跳过一个或多个交流周期，即PFC电路会在一个或多个交流周期内关闭，而在下一个交流周期到来时重新打开，进而保证PFC电路的性能。当PFC电路打开时，可以认为当前处于跳周期模式的开启时间，相应的，IC芯片输出门极信号，当PFC电路关闭时，可以认为当前处于跳周期模式的关闭时间，相应的，PFC电压不工作，IC芯片不输出门极信号。此外，当电子设备处于正常工作状态时，电子设备的负载较大，PFC电路持续工作，此时，PFC电压持续工作，IC芯片持续输出门极信号。图3为本申请实施例提供的门极信号示意图，参考图3，其为滤波器显示的门极信号示意图，其中，滤波器的显示参数为20ms/div。此时，线条1为参考信号，其用于指示门极信号的周期，线条2为跳周期模式开启时间下门极信号的波形图，由线条2可知，门极信号(PWM信号)为脉冲信号。线条3为跳周期模式关闭时间下门极信号输出引脚输出的波形图，其为低电平信号。需说明，为了便于理解图3中示出了三种信号图，实际应用中滤波器会根据当前输出信号显示对应的波形图。

进一步的，门极信号经过开关驱动单元15后，转换成直流信号。该直流信号具体用于控制开关单元11由断开变为导通。开关驱动单元15的具体电路结构实施例不做限定，开关驱动单元15具有低通滤波功能，以将脉冲形式的门极信号转换成直流信号，进而通过直流信号控制开关单元11，即通过直流信号控制开关单元11的第一端和第二端导通。可理解，当开关驱动单元15未接收门极信号时，不会向开关单元11发送用于导通的直流信号，此时，开关单元11的第一端和第二端断开。

下面对过压保护电路的工作方式进行示例性描述，电子设备正常工作时，控制单元12通过门极信号输出引脚输出门极信号，门极信号经过开关驱动单元15后转换成直流信号输入至开关单元11的控制端，开关单元11接收到控制信号时，第一端和第二端导通，控制单元12的MCOM(PFC反馈信号)引脚检测母线电压，且在检测时，第一分压单元13和第二分压单元14对母线电压进行分压。电子设备待机时，控制单元12在跳周期模式开启时间(即PFC电路打开)下由门极信号输出引脚输出门极信号，门极信号经过开关驱动单元15后转换成直流信号输入至开关单元11的控制端，开关单元11接收到直流信号时，第一端和第二端导通，控制单元12的MCOM引脚检测母线电压，且在检测时，第一分压单元13和第二分压单元14对母线电压进行分压，相应的，控制单元12在跳周期模式关闭时间(即PFC电路关闭)下不输出门极信号，此时，开关驱动单元15不生成用于导通的直流信号，开关单元11的第一端和第二端断开，此时，第一分压单元13和第二分压单元14不工作，即被排除到电路之外，因此，不产生损耗。

上述过压保护电路，通过设置开关单元，开关单元的第一端通过第一分压单元接入母线电压，开关单元的第二端通过第二分压单元接地，同时，开关单元的第二端还与控制单元的多功能和通信引脚相连，开关单元的控制端通过开关驱动单元与控制单元的门极信号输出引脚相连，待机模式下，控制单元在跳周期模式的开启时间下输出门极信号时，开关驱动单元将门极信号转换为直流信号，并发送至开关单元，开关单元根据直流信号导通，第一分压单元和第二分压单元接入电路，承担分压工作，同时，控制单元检测母线电压，待机模式下，控制单元在跳周期模式的关闭时间下停止输出门极信号时，开关单元停止接收用于导通的直流信号，此时，开关单元断开，第一分压单元和第二分压单元被排除到电路之外，不产生任何功耗，以此降低过压保护电路的损耗，进而降低电子设备的待机功耗。

在上述实施例的基础上，图4为申请实施例提供的另一种过压保护电路的结构示意图。图4是对图2所示的过压保护电路进行具体化。具体的，参考图4，开关驱动单元15包括二极管单元151、第一电阻R1和第一电容C1，所述二极管单元151的阳极与所述控制单元12的门极信号输出引脚相连；所述第一电阻R1的第一端与所述二极管单元151的阴极相连，所述第一电阻R1的第二端分别与所述第一电容C1的第一端和所述开关单元11的控制端相连；所述第一电容C1的第二端接地。

典型的，开关驱动单元15包括二极管单元151、第一电阻R1和第一电容C1。其中，二极管单元151包括至少一个二极管，其中，二极管具有单向导电性能，即给二极管阳极和阴极加上正向电压时，二极管导通，当给阳极和阴极加上反向电压时，二极管截止。此时，二极管的导通和截止，相当于开关的接通与断开，因此，二极管也可以认为是一个开关元器件。进一步的，二极管单元151中各二极管的阳极组成二极管单元151的阳极，且与控制单元12的门极信号输出引脚相连。二极管单元151中各二极管的阴极组成二极管单元151的阴极，且与第一电阻R1的第一端相连。二极管单元151用于引入控制单元12输出的门极信号。具体的，控制单元12输出的门极信号为脉冲信号，二极管单元151接收到脉冲信号时，可以根据脉冲信号电平的高低重复导通和截止，即重复开关动作，并在导通时，输出门极信号，在截止时不输出门极信号。此时，经过二极管单元151输出的门极信号仍为脉冲信号。

进一步的，第一电阻R1的第二端分别与开关单元11的控制端和第一电容C1的第一端相连，第一电容C1的第二端接地。第一电阻R1的电阻值可以根据实际情况设定，实施例中，以第一电阻R1为1.5Mohm为例。进一步的，第一电容C1为NC电容，其中，NC电容是指第一电容C1为兼容设计。其中，第一电容的具体容值可以根据实际情况设定，一般而言，若第一电容C1的容值较小，会影响第一电容C1和第一电阻R1的滤波效果，若第一电容C1的容值较大，会影响第一电容C1和第一电阻R1的响应时间慢，实施例中，以第一电容C1在1000pF-2000pF之间为例。进一步的，第一电容C1和第一电阻R1构成低通滤波器，其中，低通滤波器可以使低频信号正常通过，而阻隔或减弱超过设定临界值的高频信号。实施例中，将门极信号输入第一电容C1和第一电阻R1构成的低通滤波器中，进而将门极信号(脉冲信号)滤波成直流信号。具体的，由于控制单元12输出门极信号时，需要开关单元11导通，而二极管单元151输出的门极信号为脉冲信号，脉冲信号不利于控制开关单元11，因此，实施例中，设置低通滤波器，以对门极信号进行滤波，并在滤波后得到直流信号。之后，将直流信号输入至开关单元11的控制端，以使开关单元11根据直流信号进行导通。

上述，开关驱动单元包括用于引入门极信号的二极管单元和用于将门极信号转换成直流信号的低通滤波器(第一电阻R1和第一电容C1)，可以实现对开关单元的控制，且将门极信号(脉冲信号)转换直流信号，以便于开关单元对第一分压单元和第二分压单元的控制，进而保证第一分压单元和第二分压单元准确的执行分压功能。

在上述实施例的基础上，参考图4，开关驱动单元15还包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端与所述第一电阻R1的第二端相连，所述第二电阻R2的第二端接地。

具体的，开关驱动单元15还包括第二电阻R2，其中，第二电阻R2的第一端与第一电阻R1的第二端相连，第二电阻R2的第二端与第一电容C1的第二端一同接地。第二电阻R2的具体电阻值可以根据实际情况设定，实施例中，以第二电阻R2为50kohm为例。进一步的，第二电阻R2可以和第一电阻R1一同组成分压电阻，以起到保护过压保护电路中元器件的作用。此外，第二电阻R2还可以起到轻微的限流作用。

可以理解，实施例中，第二电阻R2中仅包含一个电阻，实际应用中，第二电阻R2中可以集成多个电阻，且各电阻的电阻值可以根据实际情况设定。

进一步的，设置第二电阻R2后，第二电阻R2和第一电阻R1可以起到分压的作用，以保护过压保护电路中的元器件。

在上述实施例的基础上，参考图4，所述二极管单元151包括第一二极管D1，所述控制单元12的门极信号输出引脚包括用于输出PFC门极信号的第一输出引脚；所述第一二极管D1的阳极与所述第一输出引脚相连，所述第一二极管D1的阴极与所述第一电阻R1的第一端相连。

具体的，设定门极信号包括PFC门极信号，图4中，将PFC门极信号记为PFC gate。PFC门极信号是指控制单元12根据PFC电路生成的门极信号，即PFC电路工作时，生成对应的PFC门极信号，PFC电路不工作时，不生成PFC门极信号。此时，控制单元12的门极信号输出引脚包括用于输出PFC门极信号的第一输出引脚。

进一步的，PFC门极信号通过第一二极管D1引入，第一二极管D1的型号可以根据实际情况设定，实施例中，以第一二极管D1为1N4148型二极管为例进行描述，其中，1N4148型二极管是一种小型的高速开关二极管，其导通或断开比较迅速。进一步的，第一二极管D1的阳极与第一输出引脚相连，以在控制单元12输出PFC门极信号时导通，实现引入PFC门极信号。进一步的，第一二极管D1的阴极与第一电阻R1的第一端相连，以向低通滤波器发送PFC门极信号。

进一步的，在跳周期模式开启时间下，控制单元12输出PFC门极信号，在跳周期模式关闭时间下，控制单元12不会输出PFC门极信号。在正常工作模式下，即电子设备正常工作时，PFC电路正常工作，此时，控制单元12可以持续输出PFC门极信号。可选的，PFC门极信号可以参考图3。示例性的，当控制单元12输出PFC门极信号时，低通滤波器通过第一二极管D1接收PFC门极信号后，将接收到的PFC门极信号转换成直流信号，以控制开关单元11导通，进而使第一分压单元13和第二分压单元14承担分压功能。当控制单元12未输出PFC门极信号时，低通滤波器不工作，此时，开关单元11断开。

上述，通过在过压保护电路中设置用于引入PFC门极信号的第一二极管，可以实现通过PFC门极信号对开关单元的控制，进而实现对第一分压单元和第二分压单元的控制，以在电子设备待机时，控制第一分压单元13和第二分压单元14根据PFC电路的关闭而被排除到电路之外，进而降低待机损耗。

在上述实施例的基础上，图5为本申请实施例提供的又一种过压保护电路的结构示意图。相比于图4，图5中增加了用于引入LLC门极信号的第二二极管D2。图5中其他的元器件连接结构与图4相同，在此不赘述。

具体的，参考图5，所述二极管单元151还包括第二二极管D2；所述控制单元12的门极信号输出引脚还包括用于输出LLC门极信号的第二输出引脚；所述第二二极管D2的阳极与所述第二输出引脚相连，所述第二二极管D2的阴极与所述第一电阻R1的第一端相连。

具体的，设定门极信号可以包括LLC门极信号和PFC门极信号，图5中分别记为LLCLS gate和PFC gate。其中，LLC是指谐振电路，其为含有电感、电容和电阻元件的单口网络，其能在某些频率上发生谐振。LLC门极信号是指控制单元12根据LLC生成的门极信号。进一步的，控制单元12的门极信号输出引脚包含两个引脚，一个为用于输出LLC门极信号的第二输出引脚，另一个为用于输出PFC门极信号的第一输出引脚。

实施例中，LLC可以理解为开关电源，其中，开关电源的原理就是将工频交流变成直流，再将直流变换成高频交流。具体的，待机状态下，在PFC电路跳周期模式时，除了PFC电路间歇性工作，LLC也间歇性工作，即LLC周期性开启或关闭，此时，LLC也可以认为是跳周期模式。相应的，当LLC开启(即工作)时，可以认为当前处于跳周期模式的开启时间，控制单元12输出相应的LLC门极信号。当LLC关闭(即不工作)时，可以认为当前处于跳周期模式的关闭时间，控制单元12不会输出LLC门极信号。据此，在跳周期模式开启时间下，控制单元12输出的门极信号可以包括LLC门极信号或/和PFC门极信号，在跳周期模式关闭时间下，控制单元12不会输出LLC门极信号和PFC门极信号。在正常工作模式下，即电子设备正常工作时，LLC和/或PFC电路均正常工作，此时，控制单元12可以持续输出LLC门极信号或/和PFC门极信号。可选的，LLC门极信号和PFC门极信号均可以参考图3。

一个实施例中，LLC门极信号通过第二二极管D2引入，第二二极管D2和第一二极管D1的型号可以根据实际情况设定，其可以相同或不同。实施例中，以第一二极管D1和第二二极管D2的型号相同，且均为1N4148型二极管为例进行描述。进一步的，第二二极管D2的阳极与第二输出引脚相连，以在控制单元12输出LLC门极信号时导通，实现引入LLC门极信号。第二二极管D2的阴极与第一电阻R1的第一端相连，以向低通滤波器输入LLC门极信号。

进一步的，在跳周期模式开启期间，低通滤波器接收门极信号，此时，无论该门极信号为LLC门极信号、PFC门极信号还是LLC门极信号和PFC门极信号的混合信号，低通滤波器均会将接收到的门极信号转换成直流信号，以控制开关单元11导通，进而使第一分压单元13和第二分压单元14承担分压功能。在跳周期模式关闭期间，低通滤波器接收不到门极信号，此时，低通滤波器不会生成控制信号，开关单元11断开，进而使第一分压单元13和第二分压单元14被排除到电路之外，减小待机功耗。在电子设备正常工作时，低通滤波器接收门极信号，此时，无论该门极信号为LLC门极信号、PFC门极信号还是LLC门极信号和PFC门极信号的混合信号，低通滤波器均会将接收到的门极信号转换成直流信号，以控制开关单元11导通，进而使第一分压单元13和第二分压单元14承担分压功能。

上述，通过在过压保护电路中设置用于引入LLC门极信号的第二二极管和用于引入PFC门极信号的第一二极管，可以实现通过LLC门极信号和/或PFC门极信号对开关单元的控制，进而实现对第一分压单元和第二分压单元的控制，以在电子设备待机时，控制第一分压单元13和第二分压单元14根据PFC电路或LLC的关闭而被排除到电路之外，进而降低待机损耗。

需说明，实际应用中，可以结合实际情况选择任一种方案，即选择在过压保护电路中引入PFC门极信号，或选择在过压保护电路中引入PFC门极信号和LLC门极信号。

在上述实施例的基础上，参考图4和图5，所述开关单元11为N型MOS管，所述N型MOS管的栅极对应于开关单元11的控制端，所述N型MOS管的漏极对应于开关单元11的第一端，所述N型MOS管的源极对应于开关单元11的第二端。

具体的，设定开关单元11为MOS管，其中，MOS管的具体类型可以根据实际情况设定。实施例中，设定MOS管为N型MOS管。其中，N型MOS管的型号可以根据实际情况设定，实施例中，N型MOS管的型号可选为BSS127。进一步的，N型MOS管的栅极对应于开关单元11的控制端，N型MOS管的漏极对应于开关单元11的第一端，N型MOS管的源极对应于开关单元11的第二端。当直流信号流入N型MOS管的栅极时，N型MOS管的栅极接入高电平，N型MOS管的漏极和源极导通，第一分压单元13和第二分压单元14工作。没有直流信号时，N型MOS管的栅极为低电平，N型MOS管的漏极和源极断开，第一分压单元13和第二分压单元14被排除到电路之外。

需说明，实际应用中，开关单元11还可以设置多个MOS管，以及在MOS管周围还可以设置其他的***元器件。

上述，将N型MOS管作为开关单元，可以使开关单元的结构简单，便于控制。

在上述实施例的基础上，所述第一分压单元13包括第一分压电阻R3。第二分压单元14包括第二分压电阻R4。

具体的，第一分压单元13由第一分压电阻R3构成，实际应用中，第一分压单元13还可以包括多个分压电阻或者是还可以包括其他分压元器件。第一分压电阻R3的电阻值可以根据实际情况设定，例如，第一分压电阻R3为6Mohm。

第二分压单元14由第二分压电阻R4构成，实际应用中，第二分压单元14还可以包括多个分压电阻或者是还可以包括其他分压元器件。第二分压电阻R4的电阻值可以根据实际情况设定，第二分压电阻R4与第一分压电阻R3可以相同或不同，实施例中，以第二分压电阻R4和第一分压电阻R3相同为例进行描述。

当开关单元11导通时，第一分压电阻R3和第二分压电阻R4可以承担分压功能，通过设置第一分压电阻R3和第二分压电阻R4可以防止母线电压过大时损坏电路中的其他元器件(如控制单元12)，进而实现过压保护。

在上述实施例的基础上，参考图4和图5，过压保护电路还包括：第二电容C2，所述第二电容C2的第一端与所述开关单元11的第二端相连，所述第二电容C2的第二端接地。

具体的，第二电容C2的皮法值可以根据实际情况设定，实施例中，以第二电容为470P为例，实际应用中，可以结合过压保护电路的实际情况更改第二电容的容值。第二电容C2的第一端与开关单元11的第二端相连，第二电容C2的第二端与第二分压电阻R4的第二端一同接地，也可以理解为第二电容C2和第二分压电阻R4并联后组成RC并联电路接入过压保护电路中。其中，第二电容C2可以起到滤波的作用，进而对开关单元11起到保护作用。

在上述实施例的基础上，控制单元12为IC芯片。IC芯片也可以理解为微型电子器件，其将大量的微电子元器件(晶体管、电阻、电容等)形成的集成电路放在一块塑基上，做成一块芯片。具体的，IC芯片的作用以及功能可以根据电子设备的实际情况设定。例如，实施例中，电子设备具有电源模块，该电源模块用于在接入市电时，为电子设备中各元器件提供电源，此时，IC芯片为电源芯片，以对电源模块进行控制和保护。进一步的，IC芯片包含多个引脚。通过各引脚，IC芯片可以与不同的元器件连接，以对元器件进行控制、检测等功能。一个实施例中，当门极信号包括PFC门极信号时，IC芯片至少包含MCOM引脚和第一输出引脚。IC芯片可以检测母线电压，以确定当前负载的大小，并在待机状态时，使PFC电路进入跳周期模式，进而通过输出门极信号控制开关单元，进而使第一分压单元和第二分压单元承担分压功能或使第一分压单元和第二分压单元排除在电路之外，以在待机状态下，将过压保护电路的损耗降到最低，进而降低电子设备的功耗。另一个实施例中，当门极信号包括PFC门极信号和LLC门极信号时，IC芯片至少包含MCOM引脚、第一输出引脚和第二输出引脚。IC芯片可以检测母线电压，以确定当前负载的大小，并在待机状态时，使PFC电路和LLC进入跳周期模式，进而通过输出门极信号控制开关单元，进而使第一分压单元和第二分压单元承担分压功能或使第一分压单元和第二分压单元排除在电路之外，以在待机状态下，将过压保护电路的损耗降到最低，进而降低电子设备的功耗。

本申请实施例还提供一种电子设备。该电子设备包含上述过压保护电路，具备相应的功能和有益效果。未在电子设备中详细描述的技术细节参见上述过压保护电路。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种过压保护电路，其特征在于，包括：开关单元、控制单元、第一分压单元、第二分压单元以及开关驱动单元；

所述开关单元的第一端与第一分压单元的第一端相连；所述开关单元的第二端与所述第二分压单元的第一端相连，所述开关单元的第二端还与所述控制单元的多功能和通信引脚相连，所述开关单元的控制端与所述开关驱动单元的第一端相连；

所述开关驱动单元的第二端与所述控制单元的门极信号输出引脚相连；

所述第一分压单元的第二端接入母线电压，所述第二分压单元的第二端接地。

2.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述开关驱动单元包括二极管单元、第一电阻和第一电容；

所述二极管单元的阳极与所述控制单元的门极信号输出引脚相连；

所述第一电阻的第一端与所述二极管单元的阴极相连，所述第一电阻的第二端分别与所述第一电容的第一端和所述开关单元的控制端相连；

所述第一电容的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的过压保护电路，其特征在于，所述开关驱动单元还包括：第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端相连，所述第二电阻的第二端接地。

4.根据权利要求2所述的过压保护电路，其特征在于，所述二极管单元包括第一二极管，所述控制单元的门极信号输出引脚包括用于输出PFC门极信号的第一输出引脚；

所述第一二极管的阳极与所述第一输出引脚相连，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻的第一端相连。

5.根据权利要求4所述的过压保护电路，其特征在于，所述二极管单元还包括第二二极管，所述控制单元的门极信号输出引脚还包括用于输出LLC门极信号的第二输出引脚；

所述第二二极管的阳极与所述第二输出引脚相连，所述第二二极管的阴极与所述第一电阻的第一端相连。

6.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述开关单元为N型MOS管；

所述N型MOS管的栅极对应于开关单元的控制端，所述N型MOS管的漏极对应于开关单元的第一端，所述N型MOS管的源极对应于开关单元的第二端。

7.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述第一分压单元包括第一分压电阻，所述第二分压单元包括第二分压电阻。

8.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，还包括：第二电容，所述第二电容的第一端与所述开关单元的第二端相连，所述第二电容的第二端接地。

9.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，所述控制单元为IC芯片。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的过压保护电路。

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