[发明专利]一种直流电源保护电路及电子设备

说明书

本发明公开了一种直流电源保护电路及电子设备，该第一保护支路包括串联的半导体放电管和瞬态抑制二极管，第一直流线路接入正极电压，第二直流线路接入负极电压；第一直流线路和第二直流线路之间的正向电压大于第一预设电压时，瞬态抑制二极管和半导体放电管导通，第一预设电压为瞬态抑制二极管的钳位电压和半导体放电管的转折电压的叠加；第一直流线路和第二直流线路之间的反向电压大于第二预设电压时，瞬态抑制二极管和半导体放电管呈两个串联的正向二极管导通。实现了减小直流电源保护电路的残压、减小芯片功耗、面积和降低直流电源保护电路的成本，以及实现了直流电源保护电路的小型化和防反接的多重防护的效果。

技术领域

本发明实施例涉及半导体器件技术，尤其涉及一种直流电源保护电路及电子设备。

背景技术

电子设备在汽车电子、通讯、新能源、安防、消费电子、工业电子、医疗电子等行业得到了广泛的应用，其性能的优劣直接关系到相关设备能否安全可靠的工作。

为了保证电子设备能够安全可靠的工作，多在电子设备电源端口设计直流电源保护电路，例如，过压保护、过流保护和过温保护等。其中，由于雷击或直流电源反接是造成过压而损坏直流电源电路器件的常见原因。现有技术中，为了使直流电源保护电路达到既能够防雷击，又能够防反接的效果，通常采用在电子设备电源端口并联瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppressor，TVS)的方案。然而，TVS芯片残压较高，对后级直流电源电路的防护效果较差，以及存在芯片功耗大、面积大且成本高的问题。

发明内容

本发明提供一种直流电源保护电路及电子设备，以实现直流电源保护电路的小型化和提高防护性能的效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种直流电源保护电路，所述直流电源保护电路包括：

第一保护支路，包括串联的半导体放电管和瞬态抑制二极管，所述第一保护支路的第一端与第一直流线路电连接，所述第一保护支路的第二端与第二直流线路电连接；所述第一直流线路接入正极电压，所述第二直流线路接入负极电压；

所述第一直流线路和所述第二直流线路之间的正向电压大于第一预设电压时，所述瞬态抑制二极管和所述半导体放电管导通，第一预设电压为所述瞬态抑制二极管的钳位电压和所述半导体放电管的转折电压的叠加；所述第一直流线路和所述第二直流线路之间的反向电压大于第二预设电压时，所述瞬态抑制二极管和所述半导体放电管呈两个串联的正向二极管导通。

可选地，所述瞬态抑制二极管为单向瞬态抑制二极管；所述半导体放电管为单向半导体放电管；

其中，所述单向瞬态抑制二极管沿所述第一保护支路的第一端到所述第一保护支路的第二端的方向为钳位方向；所述单向半导体放电管沿所述第一保护支路的第一端到所述第一保护支路的第二端的方向为特性方向。

可选地，所述直流电源保护电路还包括：

第二保护支路，所述第二保护支路串接有至少一个二极管；所述第二保护支路的第一端与所述第一直流线路电连接，所述第二保护支路的第二端与所述第二直流线路电连接；

所述第二保护支路用于在所述第一直流线路和所述第二直流线路之间的反向电压大于第三预设电压时，所述第二保护支路导通。

可选地，所述瞬态抑制二极管为双向瞬态抑制二极管；所述半导体放电管为双向半导体放电管。

可选地，所述瞬态抑制二极管为双向瞬态抑制二极管；所述半导体放电管为反向截止半导体放电管；

其中，所述反向截止半导体放电管沿所述第一保护支路的第一端到所述第一保护支路的第二端的方向为特性方向。

可选地，所述瞬态抑制二极管为单向瞬态抑制二极管；所述半导体放电管为反向截止半导体放电管；