CN101989118A - 电压监控装置 - Google Patents
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Abstract
一种电压监控装置，其包括一第一指示模块、一第二指示模块、一分压模块及一报警装置，所述第一指示模块及第二指示模块的一端均与所述待测电压相连，另一端均与所述分压模块的输入端连接，所述分压模块的输出端与所述报警模块连接，所述待测电压分别与所述第一指示模块及第二指示模块的基准电压比较，当所述待测电压高于所述第一指示模块的基准电压时，所述第一指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警；当所述待测电压低于所述第二指示模块的基准电压时，所述第二指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警。
Description
技术领域
本发明涉及一种监控装置，特别涉及一种电源的供电电压监控装置。
背景技术
电脑系统的电源由一次电源与二次电源构成。一次电源即机箱电源输出的电源。二次电源即主板上各个电源转换模块输出的电源。机箱电源输出的电压有+5V、-5V、+12V、-12V、+3.3V等。
主板制造商在主板出货或投入使用之前一般会对主板进行功能测试，以保证主板组成元件的功能正常。然而，如果从机箱电源输出的电压不正常时，那么在功能测试时轻则导致功能测试异常，重则导致烧毁零件与线路板。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种电压监控装置，在对主板做功能测试前指示主板电源提供的待测电压是否正常。
一种电压监控装置，用于指示待测电压是否正常，其包括：
一第一电阻、一第一电位器，所述第一电阻和第一电位器串联于一参考电压与地之间，且其间的节点输出一第一基准电压；
一第一比较器，包括一正相输入端、一反相输入端、一输出端及一电源端，所述第一比较器的正相输入端与所述待测电压连接，反相输入端与所述第一电阻和第一电位器之间的节点相连，当所述待测电压高于所述第一基准电压时，所述比较器的输出端输出一控制信号；
一第一电子开关，包括一控制端、一第一端及一第二端，所述第一电子开关的控制端与所述第一比较器的输出端相连，第一端通过一电阻与一工作电压相连，第二端接地，当所述第一电子开关的控制端接收所述控制信号时，所述第一电子开关导通；
一第一发光二极管，其阴极和所述第一电子开关的第一端相连，其阳极通过一电阻和所述工作电压相连，所述第一电子开关导通时所述第一发光二极管发光；
一分压模块，其输入端与所述第一发光二极管的阳极相连，用于对所述第一发光二极管的阳极电压进行分压；以及
一第二电子开关、一第三电子开关及一报警器，所述第二电子开关的控制端与所述分压模块的输出端相连，所述第二电子开关的第一端与所述工作电压相连，所述第二电子开关的第二端接地；所述第三电子开关的控制端与所述第二电子开关的第一端相连，第三电子开关的第二端接地，第三电子开关的第三端与所述报警器的第一端相连；所述报警器的第二端与所述工作电压相连，当所述第一发光二极管发光时，所述第一发光二极管阳极的电压经所述分压模块分压后，使得所述第二电子开关不导通，所述第三电子开关导通，所述报警器报警
一种电压监控装置，用于指示一待测电压是否正常，其包括：一第一指示模块、一第二指示模块、一分压模块及一报警装置，所述第一指示模块及第二指示模块的一端均与所述待测电压相连，另一端均与所述分压模块的输入端连接，所述分压模块的输出端与所述报警模块连接，所述待测电压分别与所述第一指示模块及第二指示模块的基准电压比较，当所述待测电压高于所述第一指示模块的基准电压时，所述第一指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警；当所述待测电压低于所述第二指示模块的基准电压时，所述第二指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警。
上述电压监控装置在主板电源提供的待测电压大于或小于监控人员所设定的基准电压时使所述发光二极管发光，从而提醒监控人员及时调整主板电源提供的待测电压，避免异常电压在功能测试时烧毁价格昂贵的零部件。
附图说明
图1是本发明电压监控装置的较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
请参照图1，本发明电压监控装置用于主板做功能测试前检测主板电源提供的待测电压是否正常。所述电压监控装置的较佳实施方式包括一第一指示模块1、一第二指示模块2、一分压模块3及一报警装置4。所述第一指示装置1及第二指示装置2用于指示主板电源提供的待测电压是否正常，所述报警装置4用于指示主板电源提供的待测电压是否正常并在主板电源提供的待测电压异常时报警。
所述第一指示模块1包括电阻R1～R6、电位器R30、比较器U1、NPN型三极管Q1和发光二极管D1。
所述电阻R1及电阻R2串联于主板电源提供的待测电压V_meas与地之间。所述电阻R3及电位器R30串联于一参考电压V1与地之间，所述参考电压V1可由机箱电源输出的一电压经过稳压电路稳压后获得。所述比较器U1包括一正相输入端、一反相输入端、一输出端、一电源端及一接地端，所述比较器U1的正相输入端与所述电阻R1和电阻R2之间的节点相连，所述比较器U1的反相输入端与所述电阻R3和电位器R30之间的节点相连，所述比较器U1的电源端与所述主板电源提供的待测电压V_meas相连，接地端接地。调整所述电位器R30可使所述电阻R3和电位器R30之间的节点输出一第一基准电压，所述第一基准电压为R1、R2节点电压的上限电压。
所述三极管Q1的基极(控制端)通过所述电阻R4与所述比较器U1的输出端相连，第一端(集电极)通过所述电阻R5与一工作电压V2连接，发射极(第二端)接地。所述工作电压V2为机箱电源输出的电压。所述发光二极管D1的阴极与所述三极管Q1的集电极连接，阳极通过所述电阻R6连接所述工作电压V2。
所述第二指示模块包括电阻R7～R9、电位器R40、比较器U2、NPN型三极管Q2和发光二极管D2。
所述电阻R7及电位器R40串联于所述参考电压V1与地之间，调整所述电位器R40可使所述电阻R11和电位器R40之间的节点输出一第二基准电压，所述第二基准电压为R1、R2节点电压的下限电压。所述比较器U2包括一正相输入端、一反相输入端、一输出端、一电源端及一接地端，所述比较器U2的正相输入端与所述电阻R7和电位器R40之间的节点相连，所述比较器U2的反相输入端与所述电阻R1和电阻R2之间的节点相连，所述比较器U1的电源端与所述主板电源提供的待测电压V_meas相连，接地端接地。
所述三极管Q2的基极(控制端)通过所述电阻R8与所述比较器U2的输出端相连，集电极(第一端)通过所述电阻R9与所述工作电压V2连接，发射极(第二端)接地。所述发光二极管D2的阴极与所述三极管Q2的集电极连接，阳极与所述发光二极管D1的阳极和所述电阻R6的节点连接。
所述分压模块3包括三个NPN型三极管Q3、Q4、Q5。所述三极管Q3、Q4、Q5的集电极均空载。所述三极管Q3的基极与所述发光二极管D1、D2之间的节点连接。所述三极管Q4的基极与所述三极管Q3的发射极连接。所述三极管Q5的基极与所述三极管Q4的发射极连接。
所述报警模块4包括一发光二极管D3、一蜂鸣器B1、一NPN型三极管Q6、一金属氧化物场效应管Q7以及两电阻R10、R11。所述三极管Q6的发射极(第二端)接地，基极(控制端)连接所述三极管Q5的发射极。所述发光二极管D3的阴极接所述三极管Q6的集电极(第一端)，阳极通过所述电阻R10接所述工作电压V2。所述场效应管Q7的源极(第二端)接地，栅极(控制端)与所述三极管Q6的集电极连接。所述所述蜂鸣器B1的第一端通过所述电阻R11与所述工作电压V2相连，所述蜂鸣器B1的第二端与所述场效应管Q7的漏极(第一端)相连。
当R1、R2节点电压的大于第一基准电压时，所述比较器U1的输出端输出一高电平信号，所述三极管Q1的基极接收所述高电平信号，故所述三极管Q1导通，从而使所述发光二极管D1有电流通过而发光。由于所述三极管Q1导通，且所述发光二极管D1导通，又由于发光二极管D1在导通时其上有恒压降2V，所以所述发光二极管D1的阳极电压为略大于2V。所述发光二极管D1的阳极电压经所述分压模块3的三个三极管Q3、Q4、Q5分压后，使三极管Q6的基极电压低于开启电压，这样三极管Q6截止，从而使得所述场效应管Q7的栅源极电压差大于开启电压，所述场效应管Q7导通，该蜂鸣器B1报警；由于场效应管Q7的栅极和源极之间的电阻趋向无穷大，故发光二极管D3上没有电流流过，发光二极管D3不亮。此时则表示所述主板电源提供的待测电压V_meas异常。
当R1、R2节点电压的小于第二基准电压时，所述比较器U2的输出端输出一高电平信号，所述三极管Q2的基极接收所述高电平信号，故所述三极管Q2导通，从而使所述发光二极管D2有电流通过而发光。由于所述三极管Q2导通，且所述发光二极管D2导通，又由于发光二极管D2在导通时其上有恒压降2V，所以所述发光二极管D2的阳极电压为略大于2V。所述发光二极管D2的阳极电压经所述分压模块3的三个三极管Q3、Q4、Q5分压后，使三极管Q6的基极电压低于开启电压，这样三极管Q6截止，从而使得所述场效应管Q7的栅源极电压差大于开启电压，所述场效应管Q7导通，从而使蜂鸣器B1有电流流过报警报警；由于场效应管Q7的栅极和源极之间的电阻趋向无穷大，故发光二极管D3上没有电流流过，发光二极管D3不亮。此时则表示所述主板电源提供的待测电压V_meas异常。
在R1、R2节点电压在上下限基准电压之间时，所述比较器U1及U2的输出端均输出一低电平信号，所述三极管Q1、Q2均不导通，从而所述发光二极管D1、D2均不发光。所述发光二极管D1、D2的阳极均为工作电压V2经过电阻R6分压之后的电压，该电压经分压模块的三个三极管Q3、Q4、Q5分压后仍能让三极管Q6导通，从而使所述发光二极管D3有电流流过而发光。此时所述场效应管Q7不导通，从而使蜂鸣器B1不工作。此时则表示所述主板电源提供的待测电压V_meas正常。
由上述内容可知，监控人员可以根据所述发光二极管D1、D2是否发光来判断主板电源提供的待测电压V_meas是正常还是过高或过低，且当主板电源提供的待测电压V_meas有异常时，所述蜂鸣器B1报警。当所述主板电源提供的待测电压V_meas正常时，所述发光二极管D3发光、所述发光二极管D1及D2均不发光且所述蜂鸣器B1不工作。
Claims (10)
1.一种电压监控装置，用于指示待测电压是否正常，其包括：
一第一电阻、一第一电位器，所述第一电阻和第一电位器串联于一参考电压与地之间，且其间的节点输出一第一基准电压；
一第一比较器，包括一正相输入端、一反相输入端、一输出端及一电源端，所述第一比较器的正相输入端与所述待测电压连接，反相输入端与所述第一电阻和第一电位器之间的节点相连，当所述待测电压高于所述第一基准电压时，所述比较器的输出端输出一控制信号；
一第一电子开关，包括一控制端、一第一端及一第二端，所述第一电子开关的控制端与所述第一比较器的输出端相连，第一端通过一电阻与一工作电压相连，第二端接地，当所述第一电子开关的控制端接收所述控制信号时，所述第一电子开关导通；
一第一发光二极管，其阴极和所述第一电子开关的第一端相连，其阳极通过一电阻和所述工作电压相连，所述第一电子开关导通时所述第一发光二极管发光；
一分压模块，其输入端与所述第一发光二极管的阳极相连，用于对所述第一发光二极管的阳极电压进行分压；以及
一第二电子开关、一第三电子开关及一报警器，所述第二电子开关的控制端与所述分压模块的输出端相连，所述第二电子开关的第一端与所述工作电压相连，所述第二电子开关的第二端接地；所述第三电子开关的控制端与所述第二电子开关的第一端相连，第三电子开关的第二端接地，第三电子开关的第三端与所述报警器的第一端相连；所述报警器的第二端与所述工作电压相连，当所述第一发光二极管发光时，所述第一发光二极管阳极的电压经所述分压模块分压后，使得所述第二电子开关不导通，所述第三电子开关导通，所述报警器报警。
2.如权利要求1所述的电压监控装置，其特征在于：所述分压模块包括一第一三极管、一第二三极管及一第三三极管，所述第一三极管的基极作为所述分压模块的输入端，所述第一三极管的发射极与第二三极管的基极相连，所述第二三极管的发射极与第三三极管的基极相连，所述第三三极管的发射极作为所述分压模块的输出端，所述第一、第二及第三三极管的集电极均空接。
3.如权利要求1所述的电压监控装置，其特征在于：所述的电压监控装置还包括一第二发光二极管，所述第二发光二极管连接于所述第二电子开关的第一端与所述工作电压之间，其阳极与所述工作电压相连，阴极与第二电子开关的第一端相连。
4.如权利要求1所述的电压监控装置，其特征在于：所述电压监控装置还包括一第二电阻、一第二电位器、一第四电子开关及一第三发光二极管，所述第二电阻和第二电位器串联于所述参考电压与地之间，且其间的节点输出一第二基准电压；所述第二比较器的正相输入端与所述第二电阻和第二电位器之间的节点相连，所述第二比较器的反相输入端与所述待测电压连接，当所述待测电压低于所述第二基准电压时，所述第二比较器的输出端输出一控制信号；所述第四电子开关的控制端与所述第二比较器的输出端相连，第一端通过一电阻与所述工作电压相连，第二端接地，当所述第四电子开关的控制端接收所述控制信号时，所述第四电子开关导通；所述第三发光二极管的阴极和所述第三电子开关的第一端相连，其阳极和所述第一发光二极管阳极连接，所述第三电子开关导通时所述第二发光二极管发光。
5.如权利要求4所述的电压监控装置，其特征在于：所述第一电子开关及第四电子开关的控制端分别通过一电阻与所述第一比较器的输出端及第二比较器的输出端对应相连。
6.一种电压监控装置，用于指示一待测电压是否正常，其包括：一第一指示模块、一第二指示模块、一分压模块及一报警装置，所述第一指示模块及第二指示模块的一端均与所述待测电压相连，另一端均与所述分压模块的输入端连接，所述分压模块的输出端与所述报警模块连接，所述待测电压分别与所述第一指示模块及第二指示模块的基准电压比较，当所述待测电压高于所述第一指示模块的基准电压时，所述第一指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警；当所述待测电压低于所述第二指示模块的基准电压时，所述第二指示模块显示所述待测电压异常，且其输出电压经所述分压模块分压后使所述报警模块报警。
7.如权利要求6所述的电压监控装置，其特征在于：所述第一指示模块包括一第一电阻、一第一电位器、一第一电子开关及一第一发光二极管，所述第一电阻和第一电位器串联于一参考电压与地之间，且其间的节点输出所述第一指示模块的基准电压；所述第一比较器的反相输入端与所述第一电阻和第一电位器之间的节点相连，所述第器的正相输入端与所述待测电压连接，当所述待测电压高于所述第一指示模块的基准电压，所述第一比较器的输出端输出一控制信号；所述第一电子开关的控制端与所述第二比较器的输出端相连，第一端通过一电阻与一工作电压相连，第二端接地，当所述第一电子开关的控制端接收所述控制信号时，所述第一电子开关导通；所述第一发光二极管，其阴极和所述第一电子开关的第一端相连，其阳极与所述分压模块连接及通过一电阻接所述工作电压，所述第一电子开关导通时所述第一发光二极管发光。
8.如权利要求6所述的电压监控装置，其特征在于：所述第二指示模块包括一第一电阻、一第一电位器、一第一电子开关及一第一发光二极管，所述第一电阻和第一电位器串联于一参考电压与地之间，且其间的节点输出所述第二指示模块的基准电压；所述第一比较器的正相输入端与所述第一电阻和第一电位器之间的节点相连，所述第一比较器的反相输入端与所述待测电压连接，当所述待测电压低于所述第二指示模块的基准电压，所述第一比较器的输出端输出一控制信号；所述第一电子开关的控制端与所述第二比较器的输出端相连，第一端通过一电阻与一工作电压相连，第二端接地，当所述第一电子开关的控制端接收所述控制信号时，所述第一电子开关导通；所述第一发光二极管，其阴极和所述第一电子开关的第一端相连，其阳极与所述分压模块连接及通过一电阻接所述工作电压，所述第一电子开关导通时所述第一发光二极管发光。
9.如权利要求6所述的电压监控装置，其特征在于：所述分压模块包括一第一三极管、一第二三极管及一第三三极管，所述第一三极管的基极作为所述分压模块的输入端，所述第一三极管的发射极与第二三极管的基极相连，所述第二三极管的发射极与第三三极管的基极相连，所述第三三极管的发射极作为所述分压模块的输出端，所述第一、第二及第三三极管的集电极均空接。
10.如权利要求6所述的电压监控装置，其特征在于：所述报警模块包括一第一发光二极管、一第一电子开关、一第二电子开关及一蜂鸣器，所述第一发光二极管的阳极与一工作电压连接，所述第一发光二极管的阴极与所述第一电子开关的第一端相连，所述第一电子开关的控制端所述分压模块的输出端相连，第一电子开关的第二端接地；所述第二电子开关的控制端与所述第一电子开关的第一端相连，第二电子开关的第二端接地；所述蜂鸣器的第一端与所述工作电压相连，所述蜂鸣器的第二端与所述第二电子开关的第一端相连；所述第一或者第二指示模块显示所述待测电压异常，其输出电压经所述分压模块分压后，所述第一电子开关不导通，所述第一发光二极管没有电流流过，所述第二电子开关导通，所述蜂鸣器报警。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110323 |