CN103311876A - 一种供电熔丝告警电路及告警装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于通信领域，提供了一种供电熔丝告警电路及告警装置，所述告警电路与多个合路的电源接入模块连接，包括多组告警单元，每一所述告警单元包括：降压模块，对所述电源接入模块提供的电压进行降压处理，输出所述告警电路适用的工作电压；控制模块，在正常供电下输出具有一定占空比的脉冲控制信号；功耗模块，根据所述脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过所述告警熔断电流熔断告警熔丝；防护模块，当控制电路失效后切断所述功耗模块。本发明根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后熔断告警熔丝以实现告警提示，大大降低了由于功耗产生的热量，有效缩小了熔丝告警装置的面积。

Description

一种供电熔丝告警电路及告警装置

技术领域

本发明属于通信领域，尤其涉及一种供电熔丝告警电路及告警装置。

背景技术

电信行业机房机柜都设有供电回路，且对供电回路都有告警要求，目前，北美大部分运营商如AT&T、Verizon、Quest、TWC等大多会采用告警熔丝，并且双合路供电场景下要求当主熔丝熔断后，告警熔丝要求能够进行告警显示，即“AT&T TP76450/76200（Issue13/Issue15a2010.10最新版）”标准，因此解决双合路供电场景下的告警熔丝问题是北美市场设备商不可规避的问题。

但是，现有熔丝告警电路主要针对于单路供电设计，保险丝厂家都能够在主熔丝断路后，告警熔丝随即断开，进行告警指示，然而对于双合路供电场景下，若直接将熔丝（主熔丝、告警熔丝）通过电源接入模块（电源接入模块A、电源接入模块B）与负载连接，参见图1，由于主熔丝和告警熔丝阻抗不在一个数量级，当一路（A1）主熔丝断路（Empty）后，设备电流（例如5A的电流）仅有一小部分通过告警熔丝，而绝大部分都走另一路（B1）的主熔丝，使得B1中主熔丝的电流将近10A，而A1中告警熔丝中仅有约小于0.1A的电流流过，从而造成主熔丝断路后，告警熔丝由于不能断开而不能进行告警提示，严重影响了供电回路的运行可靠性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种供电熔丝告警电路，旨在解决现有熔丝告警电路在多合路的情况下无法进行告警提示的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种供电熔丝告警电路，所述告警电路包括多组告警单元，每一所述告警单元的正向输入端和反向输入端分别与多个合路的电源接入模块连接，每一所述告警单元包括：

降压模块，所述降压模块的正向输入端为所述告警单元的正向输入端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述降压模块的反向输入端为所述告警单元的反向输入端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，用于对所述电源接入模块提供的电压进行降压处理，输出所述告警电路适用的工作电压；

控制模块，所述控制模块的电源端与所述降压模块的输出端连接，用于在正常供电下输出具有一定占空比的脉冲控制信号；

功耗模块，所述功耗模块的第一电源端与所述降压模块的输出端连接，所述功耗模块的第二电源端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述功耗模块的控制端与所述控制模块的输出端连接，用于根据所述脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过所述告警熔断电流熔断告警熔丝；

防护模块，所述防护模块的一端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，所述防护模块的另一端与所述功耗模块的输出端连接，用于当控制电路失效后切断所述功耗模块，以实现保护。

进一步地，所述降压模块包括：

第一分压限流模块、第二分压限流模块、第一开关管、第一稳压模块、电容C1、第一储能模块以及第一保险丝；

所述第一分压限流模块的输入端为所述降压模块的正向输入端与所述第二分压限流模块的输入端连接，所述第一分压限流模块的输出端与所述第一开关管的输入端连接，所述第二分压限流模块的输出端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的输出端为所述降压模块的输出端与所述第一储能模块的输入端连接，所述第一储能模块的输出端接地，所述第一开关管的控制端还同时与所述电容C1的一端、所述第一稳压模块的高电位端连接，所述电容C1的另一端和所述稳压模块的低电位端同时接地，所述第一保险丝的一端为所述降压模块的反向输入端，所述第一保险丝的另一端接地。

更进一步地，所述控制模块包括：

电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25以及脉冲产生模块；

所述电阻R21的一端为所述控制模块的电源端，所述电阻R21的另一端通过所述电阻R22与所述脉冲产生模块的放电端连接，所述脉冲产生模块的电源端同时为所述控制模块的电源端通过电容C24与所述控制模块的接地端连接，所述脉冲产生模块的接地端接地，所述脉冲产生模块的放电端通过所述电阻R23与所述脉冲产生模块的阈值控制端连接，所述脉冲产生模块的阈值控制端通过所述电容C22接地，所述脉冲产生模块的控制端通过所述电容C23接地，所述脉冲产生模块的复位端通过所述电容C25接地，所述脉冲产生模块的复位端还通过所述电阻R26与所述脉冲产生模块的电源端连接，所述脉冲产生模块的输出端通过所述电阻R24与所述脉冲产生模块的电源端连接，所述脉冲产生模块的输出端还与所述电阻R25的一端连接，所述电阻R25的另一端为所述控制模块输出端，所述脉冲产生模块的触发端接地。

更进一步地，所述功耗模块包括：

电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、功耗器件、第二开关管、第三开关管以及第二稳压模块；

所述第二开关管的输入端为所述功耗模块的第一电源端与所述电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端为所述功耗模块的控制端通过所述电阻R32与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输出端通过所述电阻R33与所述第二稳压模块的高电位端连接，所述第二稳压模块的低电位端为所述功耗模块的输出端，所述第二稳压模块的高电位端还同时与所述电阻R34的一端、所述电阻R35的一端连接，所述电阻R34的另一端同时与所述第二稳压模块的低电位端、第三开关管的输出端连接，所述电阻R35的另一端与所述第三开关管的控制端连接，所述第三开关管的输入端与所述功耗器件的一端连接，所述功耗器件的另一端为所述功耗模块的第二电源端。

更进一步地，所述防护模块包括：

电阻R41、第二保险丝、第三保险丝；

所述第二保险丝的一端为所述防护模块的一端，所述第二保险丝的另一端与所述第三保险丝的一端连接，所述第三保险丝的另一端为所述防护模块的另一端，所述电阻R41与所述第三保险丝并联。

更进一步地，所述告警电路还包括：

监控模块，所述监控模块的输入端与一个或多个所述功耗模块的输出端连接，所述监控模块的一个或多个电源端与一个或多个电源接入模块提供的正向电源连接，所述监控模块的输出端为所述告警电路的监控输出端，用于对所述告警熔断电流进行监控，输出监控信息。

更进一步地，所述监控模块包括：

电阻R51、电阻R52、电阻R53、电阻R54、电阻R55、电阻R56、电阻R57、电容C51、电容C52、第四保险丝、第五保险丝、第一光耦、第二光耦、第四分压限流模块、第五分压限流模块；

所述电阻R51的一端为所述监控模块的一电源端与所述第四分压限流模块的一端连接，所述第四保险丝的一端为所述监控模块的输入端，所述第四保险丝的一端连接与所述电阻R51的另一端连接，所述第四分压限流模块的另一端通过电容C51与所述电阻R51的另一端连接，所述电阻R52与所述电容C51并联，所述第四分压限流模块的另一端与所述第一光耦的阳极连接，所述第一光耦的阴极与所述第四保险丝的另一端连接，所述第一光耦的集电极为所述监控模块的输出端通过所述电阻R53与+5V电压连接，所述第一光耦的发射极与所述第二光耦的集电极连接，所述第二光耦的发射极通过所述电阻R57接地，所述电阻R54的一端为所述监控模块的另一电源端与所述第五分压限流模块的一端连接，所述第五保险丝的一端为所述监控模块的输入端，所述第五保险丝的另一端与所述电阻R54的另一端连接，所述第五分压限流模块的另一端通过所述电容C52与所述第五保险丝的另一端连接，所述电阻R56与所述电容C52并联，所述第二光耦的阳极与所述第五分压限流模块的另一端连接，所述第二光耦的阴极与所述第五保险丝的另一端连接。

更进一步地，所述告警电路还包括：

告警提示模块，所述告警提示模块的输入端与所述监控模块的输出端连接，用于根据所述监控信息发出告警提示。

更进一步地，所述告警提示模块包括：

电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、第一非门、第二非门、第三非门、第一发光二极管、第二发光二极管；

所述电阻R61的一端为所述告警提示模块的输入端，所述电阻R61的另一端与所述第一非门的输入端连接，所述第一非门的输出端通过所述电阻R62与所述第一发光二极管的阴极连接，所述第一发光二极管的阳极和所述第二发光二极管的阳极同时与+5V电压连接，所述电阻R64的一端同时为所述告警提示模块的输入端与所述第二非门的输入端连接，所述第二非门的输出端与所述第三非门的输入端连接，所述第三非门的输出端通过所述电阻R63与所述第二发光二极管的阴极连接。

更进一步地，所述告警电路还包括：

上报模块，所述上报模块的输入端与所述监控模块的输出端连接，所述上报模块的输出端与上位机连接，用于将监控信息提供给上位机。

更进一步地，所述上报模块包括：

电阻R71、电阻R72、电容C71、第四与非门、第五与非门；

所述电阻R71的一端为所述上报模块的输入端，所述电阻R71的另一端与所述第四与非门的输入端连接，所述第四与非门的输出端与所述第五与非门的输入端连接，所述第五与非门的输出端通过所述电容C71接地，所述第五与非门的输出端还与所述电阻R57的一端连接，所述电阻R57的另一端为所述上报模块的输出端。

本发明实施例的另一目的在于提供一种采用上述告警电路的供电熔丝告警装置。

本发明实施例根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过告警熔断电流熔断告警熔丝以实现告警提示，并且由于采用脉冲控制信号控制功耗模块的通断，大大降低了由于功耗产生的热量，有效缩小了熔丝告警装置的面积。

附图说明

图1为现有熔丝告警电路在主熔丝熔断前后的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路的结构图；

图3为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中降压模块的示例电路图；

图4为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中控制模块的电路示例图；

图5为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中功耗模块和保护模块的电路示例图；

图6为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路的优选结构图；

图7为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中监控模块的电路示例图；

图8为本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中告警模块和上报模块的电路示例图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过告警熔断电流熔断告警熔丝以实现告警提示，并且由于采用脉冲控制信号控制功耗模块的通断，大大降低了由于功耗产生的热量，有效缩小了熔丝告警装置的面积。

作为本发明一实施例提供的供电熔丝告警电路，包括多组告警单元，每一所述告警单元的正向输入端和反向输入端分别与多个合路的电源接入模块连接，每一所述告警单元包括：

降压模块，所述降压模块的正向输入端为所述告警单元的正向输入端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述降压模块的反向输入端为所述告警单元的反向输入端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，用于对所述电源接入模块提供的电压进行降压处理，输出所述告警电路适用的工作电压；

控制模块，所述控制模块的电源端与所述降压模块的输出端连接，用于在正常供电下输出具有一定占空比的脉冲控制信号；

功耗模块，所述功耗模块的第一电源端与所述降压模块的输出端连接，所述功耗模块的第二电源端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述功耗模块的控制端与所述控制模块的输出端连接，用于根据所述脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过所述告警熔断电流熔断告警熔丝；

防护模块，所述防护模块的一端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，所述防护模块的另一端与所述功耗模块的输出端连接，用于当控制电路失效后切断所述功耗模块，以实现保护。

本发明实施例根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过告警熔断电流熔断告警熔丝以实现告警提示，并且由于采用脉冲控制信号控制功耗模块的通断，大大降低了由于功耗产生的热量，有效缩小了熔丝告警装置的面积。

图2示出了本发明实施例提供的供电熔丝告警电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

本发明实施例以双合路供电进行说明，当然，本发明实施例不限于对双合路的供电告警，当用于多个供电回路时，将多个告警单元与多个电源接入模块对应连接即可。

作为本发明一实施例，该供电熔丝告警电路1包括告警单元11A和告警单元11B，分别与两电源接入模块A和电源接入模块B连接，其中每一告警单元均包括：

降压模块111，该降压模块111的正向输入端与电源接入模块提供的正向电源RTN连接，降压模块111的反向输入端与电源接入模块提供的反向电源-48V1连接，用于对电源接入模块提供的电压进行降压处理，输出告警电路（控制模块112以及功耗模块113）适用的工作电压；

控制模块112，该控制模块112的电源端与降压模块111的输出端连接，用于在正常供电下输出具有一定占空比的脉冲控制信号；

功耗模块113，该功耗模块113的第一电源端与降压模块111的输出端连接，功耗模块113的第二电源端与电源接入模块提供的正向电源RTN连接，功耗模块113的控制端与控制模块112的输出端连接，用于根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过告警熔断电流熔断告警熔丝；

防护模块114，该防护模块114的一端与电源接入模块提供的反向电源-48V1连接，防护模块114的另一端与功耗模块113的输出端连接，用于当控制电路失效后切断功耗模块113，以实现保护。

在本发明实施例中，告警电路正常工作时，降压模块111从电源接入模块取电，转换为告警电路（控制模块112以及功耗模块113）能够使用的工作电压，控制模块112上电工作后输出一定占空比的脉冲控制信号，控制功耗模块113的通断时间，使功耗模块产生一个脉冲电流，当供电回路A1或B1的主熔丝熔断后，由于告警熔丝无法独自承受该脉冲电流的强度，因此该电流（告警熔断电流）熔断供电回路A1或B1相对应的告警熔丝，进行告警指示，实现了对于多合路供电场景下的告警指示。

当控制模块112失效后，防护模块114可以迅速切断告警熔断电流，保护PCB板的安全，防止由于告警熔断电流过大使得PCB板过热、造成器件烧毁以致影响整体系统的运行。

并且，相对于现有单路中采用恒定电流熔断告警熔丝，本实施方案采用脉冲电流熔断告警熔丝，大大降低了功耗模块113的功耗，进而降低了散热量，大幅减小了PCB板的体积。

可以理解地，可以根据实际需要，通过调整脉冲控制信号的占空比进而调整该告警电路的功耗。

图3、图4和图5分别示出了本发明实施例提供的供电熔丝告警电路中降压模块、控制模块、功耗模块、防护模块的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

作为本发明一实施例，参见图3，该降压模块111包括：

第一分压限流模块1111、第二分压限流模块1112、第一稳压模块1113、电容C1、第一储能模块1114、第一开关管1115以及第一保险丝F1；

第一分压限流模块1111的输入端为降压模块111的正向输入端（该降压模块111的正向输入端与电源接入模块提供的正向电源RTN连接）与第二分压限流模块1112的输入端连接，第一分压限流模块1111的输出端与第一开关管1115的输入端连接，第二分压限流模块1112的输出端与第一开关管1115的控制端连接，第一开关管1115的输出端为降压模块111的输出端与第一储能模块1114的输入端连接，第一储能模块1114的输出端接地，第一开关管1115的控制端还同时与电容C1的一端、第一稳压模块1113的高电位端连接，电容C1的另一端和第一稳压模块1113的低电位端同时接地，第一保险丝F1的一端为降压模块111的反向输入端与电源接入模块提供的反向电源-48V1连接，第一保险丝F1的另一端接地。

作为本发明一实施例，第一分压限流模块1111具体可以包括：

电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14，该电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14为并联结构，并联后的一端为第一分压限流模块1111的输入端，并联后的另一端为第一分压限流模块1111的输出端。

第二分压限流模块1112具体可以包括：

电阻R15、电阻R16、电阻R17，该电阻R15、电阻R16、电阻R17为并联结构，并联后的一端为第二分压限流模块1112的输入端，并联后的另一端为第二分压限流模块1112的输出端。

第一稳压模块1113可以采用稳压二极管D1实现，该稳压二极管D1的阴极为第一稳压模块1113的高电位端，稳压二极管D1的阳极为第一稳压模块1113的低电位端。

第一储能模块1114具体可以包括：

电容C11、电容C12、电容C13，该电容C11、电容C12、电容C13为并联结构，并联后的一端为第一储能模块1114的输入端，并联后的另一端为第一储能模块1114的输出端。

第一开关管1115可以采用N型MOS管Q1，该N型MOS管Q1的漏极为第一开关管1115的输入端，N型MOS管Q1的源极为第一开关管1115的输出端，N型MOS管Q1的栅极为第一开关管1115的控制端。

第一开关管1115也可以采用NPN型三级管，该NPN型三级管的集电极为第一开关管1115的输入端，NPN型三级管的发射极为第一开关管1115的输出端，NPN型三级管的基极为第一开关管1115的控制端。

在本发明实施例中，降压模块111可以通过串联型稳压电路实现，以降低噪声，减小纹波，提高稳定性。

第一开关管1115通过第一分压限流模块1111和第二分压限流模块1112从电源接入模块抽取电流，对第一储能模块1114进行充电，进而实现降压转换，将输入的宽电压[38.4V，72V]稳定在+12V，以为控制模块112以及供电熔丝告警电路提供工作电压。

参见图4，控制模块112包括：

电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25以及脉冲产生模块1121；

电阻R21的一端为控制模块112的电源端，电阻R21的另一端通过电阻R22与脉冲产生模块1121的放电端（DISCHAGE）连接，脉冲产生模块1121的电源端（Vcc）同时为控制模块112的电源端通过电容C24与控制模块112的接地端连接，脉冲产生模块1121的接地端（GND）接地，脉冲产生模块1121的放电端（DISCHAGE）通过电阻R23与脉冲产生模块1121的阈值端（THRESHOLD）连接，脉冲产生模块1121的阈值端（THRESHOLD）通过电容C22接地，脉冲产生模块1121的控制端（Ctr）通过电容C23接地，脉冲产生模块1121的复位端（Reset）通过电容C25接地，脉冲产生模块1121的复位端还通过电阻R26与脉冲产生模块1121的电源端连接，脉冲产生模块1121的输出端（Out）通过电阻R24与脉冲产生模块1121的电源端连接，脉冲产生模块1121的输出端还与电阻R25的一端连接，电阻R25的另一端为控制模块112输出端，脉冲产生模块1121的触发端（TRIGER）接地。

作为本发明一实施例，脉冲产生模块1121可以采用分立器件组合实现，也可以采用一集成定时器实现，例如555定时器。

多个电阻及电容为555定时器的一种应用，此处不再赘述。

正常供电的情况下（例如，+12V工作电压），脉冲产生模块1121上电工作后，通过输出端输出脉冲信号，作为控制信号，控制功耗模块113的通断时间，以降低功耗模块113的功耗，从而使散热量降低，减小单板面积。

当单板主熔丝熔断后，降压模块111无法为控制模块112提供工作电压，控制模块112失效，输出一定占空比的脉冲信号变为恒通的高电平信号，防护模块114中的第二保险丝F2或第三保险丝F3立即熔断，进而切断功耗模块113的供电，实现保护。

参见图5，功耗模块113包括：

电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、第二稳压模块1131、功耗器件1132、第二开关管1133以及第三开关管1134；

第二开关管1133的输入端为功耗模块113的第一电源端（接收降压模块111提供的+12V电压）与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端为功耗模块113的控制端通过电阻R32与第二开关管1133的控制端连接，第二开关管1133的输出端通过电阻R33与第二稳压模块1131的高电位端连接，第二稳压模块1131的低电位端为功耗模块113的输出端，第二稳压模块1131的高电位端还同时与电阻R34的一端、电阻R35的一端连接，电阻R34的另一端同时与第二稳压模块1131的低电位端、第三开关管1134的输出端连接，电阻R35的另一端与第三开关管1134的控制端连接，第三开关管1134的输入端与功耗器件1132的一端连接，功耗器件1132的另一端为功耗模块113的第二电源端与电源接入模块提供的正向电源RTN连接。

作为本发明一实施例，第二稳压模块1131包括：稳压二极管D2和稳压二极管D3，该稳压二极管D2的阴极为第二稳压模块1131的高电位端，稳压二极管D2的阳极与稳压二极管D3的阳极连接，稳压二极管D3的阴极为第二稳压模块1131的低电位端。

功耗器件1132包括：电阻R36和电阻R37，该电阻R36和电阻R37并联，并联后的一公共端为功耗器件1132的一端，并联后的另一公共端为功耗器件1132的另一端。

第二开关管1133可以采用P型MOS管Q2，该P型MOS管Q2的源极为第二开关管1133的输入端，P型MOS管Q2的漏极为第二开关管1133的输出端，P型MOS管Q2的栅极为第二开关管1133的控制端。

第二开关管1133也可以采用PNP型三级管，该NPN型三级管的发射极为第二开关管1133的输入端，NPN型三级管的集电极为第二开关管1133的输出端，NPN型三级管的基极为第二开关管1133的控制端。

第三开关管1134可以采用N型MOS管Q3，该N型MOS管Q3的漏极为第三开关管1134的输入端，N型MOS管Q3的源极为第三开关管1134的输出端，N型MOS管Q3的栅极为第三开关管1134的控制端。

第三开关管1134也可以采用NPN型三级管，该NPN型三级管的集电极为第三开关管1134的输入端，NPN型三级管的发射极为第三开关管1134的输出端，NPN型三级管的基极为第三开关管1134的控制端。

第二开关管1133和第三开关管1134作为控制开关，在脉冲控制信号低电平时，第二开关管1133导通，进而控制第三开关管1134导通，以生成告警熔断电流。

防护模块114可以采用一个保险丝实现熔断。

为了增强可靠性，防护模块114还可以采用多个保险丝实现熔断。

作为本发明一优选实施例，防护模块114还可以包括：

电阻R41、第二保险丝F2、第三保险丝F3；

第二保险丝F2的一端为防护模块114的一端与电源接入模块提供的反向电源-48V1连接，第二保险丝F2的另一端与第三保险丝F3的一端连接，第三保险丝F3的另一端为防护模块114的另一端，电阻R41与第三保险丝F3并联。

当控制模块112失效后，输出恒通的高电平信号，使得功耗模块113的告警熔断电流过大，防护模块114通过熔断第二保险丝F2或第三保险丝F3切断告警熔断电流，保护电路安全。

第二保险丝F2可以选取稍大的数量级，第三保险丝F3可以选取稍小的数量级，电阻R41可以在第三保险丝F3熔断后适当减小告警熔断电流，第二保险丝F2不必熔断，告警电路得以正常工作。

作为本发明一实施例，该告警电路1还可以包括监控模块12，参见图6，该监控模块12的输入端与一个或多个功耗模块113的输出端连接，监控模块12的一个或多个电源端分别与一个或多个电源接入模块提供的正向电源RTN连接，监控模块12的输出端为告警电路1的监控输出端，用于对告警熔断电流进行监控，输出监控信息。

优选地，该监控模块12的电路示例结构参见图7，包括：

电阻R51、电阻R52、电阻R53、电阻R54、电阻R55、电阻R56、电阻R57、电容C51、电容C52、第四保险丝F4、第五保险丝F5、第一光耦U1、第二光耦U2、第四分压限流模块121、第五分压限流模块122；

电阻R51的一端为监控模块12的一电源端与电源接入模块A提供的正向电源RTN1连接（结合图6），同时与第四分压限流模块121的一端连接，第四保险丝F4的一端为监控模块12的输入端与一个功耗模块的输出端（-48V1）连接，第四保险丝F4的一端连接与电阻R51的另一端连接，第四分压限流模块121的另一端通过电容C51与电阻R51的另一端连接，电阻R52与电容C51并联，第四分压限流模块121的另一端与第一光耦U1的阳极连接，第一光耦U1的阴极与第四保险丝F4的另一端连接，第一光耦U1的集电极为监控模块12的输出端通过电阻R53与+5V电压连接，第一光耦U1的发射极与第二光耦U2的集电极连接，第二光耦U2的发射极通过电阻R57接地，电阻R54的一端为监控模块12的另一电源端与电源接入模块B提供的正向电源RTN2连接（结合图6），同时与第五分压限流模块122的一端连接，第五保险丝F5的一端为监控模块12的输入端与另一个功耗模块的输出端（-48V2）连接，第五保险丝F5的另一端与电阻R54的另一端连接，第五分压限流模块122的另一端通过电容C52与第五保险丝F5的另一端连接，电阻R56与电容C52并联，第二光耦U2的阳极与第五分压限流模块122的另一端连接，第二光耦U2的阴极与第五保险丝F5的另一端连接。

作为本发明一实施例，第四分压限流模块121可以包括：

电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84，该电阻R81与电阻R82并联，并联后的一公共端为第四分压限流模块121的一端，电阻R81与电阻R82并联后的另一公共端同时与电阻R83、电阻R84的一端连接，电阻R83与电阻R84并联后的另一公共端为第四分压限流模块121的另一端。

第五分压限流模块122可以包括：

电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88，该电阻R85与电阻R86并联，并联后的一公共端为第五分压限流模块122的一端，电阻R85与电阻R86并联后的另一公共端同时与电阻R87、电阻R88的一端连接，电阻R87与电阻R88并联后的另一公共端为第五分压限流模块122的另一端。

在本发明实施例中，告警熔断电流对电容C51、电容C52充电，当任一路的告警熔断电流完成对电容的充电，对应的光耦导通，输出监控信息。

当然，可以采用第四保险丝F4以及第五保险丝F5实现对监控模块12的保护，防止电流过大时对电路造成的损坏。

作为本发明一实施例，该告警电路1还可以包括：

告警提示模块13，参见图6，该告警提示模块13的输入端与监控模块12的输出端连接，用于根据所述监控信息发出告警提示。

优选地，该告警提示模块13的电路示例结构参见图8，包括：

电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、第一非门NOT1、第二非门NOT2、第三非门NOT3、第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2；

电阻R61的一端为告警提示模块13的输入端，电阻R61的另一端与第一非门NOT1的输入端连接，第一非门NOT1的输出端通过电阻R62与第一发光二极管LED1的阴极连接，第一发光二极管LED1的阳极和第二发光二极管LED2的阳极同时与+5V电压连接，电阻R64的一端同时为告警提示模块13的输入端与第二非门NOT2的输入端连接，第二非门NOT2的输出端与第三非门NOT3的输入端连接，第三非门NOT3的输出端通过电阻R63与第二发光二极管LED2的阴极连接。

在本发明实施例中，可以通过发光二极管或其他功放电路实现告警提示，例如，在接收到监控信息后，发光二极管发光或功放电路发出告警提示音。

作为本发明一实施例，该告警电路1还可以包括：

上报模块14，该上报模块14的输入端与监控模块12的输出端连接，上报模块14的输出端与上位机连接，用于将监控信息Alarm提供给上位机。

优选地，该上报模块14的电路示例结构参见图8，包括：

电阻R71、电阻R72、电容C71、第四与非门NOT4、第五与非门NOT5；

电阻R71的一端为上报模块14的输入端，电阻R71的另一端与第四与非门NOT4的输入端连接，第四与非门NOT4的输出端与第五与非门NOT5的输入端连接，第五与非门NOT5的输出端通过电容C71接地，第五与非门NOT5的输出端还与电阻R57的一端连接，电阻R57的另一端为上报模块14的输出端。

本发明实施例根据脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过告警熔断电流熔断告警熔丝以实现告警提示，并且由于采用脉冲控制信号控制功耗模块的通断，大大降低了由于功耗产生的热量，有效缩小了熔丝告警装置的面积。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种供电熔丝告警电路，其特征在于，所述告警电路包括多组告警单元，每一所述告警单元的正向输入端和反向输入端分别与多个合路的电源接入模块连接，每一所述告警单元包括：

降压模块，所述降压模块的正向输入端为所述告警单元的正向输入端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述降压模块的反向输入端为所述告警单元的反向输入端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，用于对所述电源接入模块提供的电压进行降压处理，输出所述告警电路适用的工作电压；

控制模块，所述控制模块的电源端与所述降压模块的输出端连接，用于在正常供电下输出具有一定占空比的脉冲控制信号；

功耗模块，所述功耗模块的第一电源端与所述降压模块的输出端连接，所述功耗模块的第二电源端与所述电源接入模块提供的正向电源连接，所述功耗模块的控制端与所述控制模块的输出端连接，用于根据所述脉冲控制信号生成告警熔断电流，以作为虚拟负载在主熔丝熔断后通过所述告警熔断电流熔断告警熔丝；

防护模块，所述防护模块的一端与所述电源接入模块提供的反向电源连接，所述防护模块的另一端与所述功耗模块的输出端连接，用于当控制电路失效后切断所述功耗模块，以实现保护。

2.如权利要求1所述的告警电路，其特征在于，所述降压模块包括：

第一分压限流模块、第二分压限流模块、第一开关管、第一稳压模块、电容C1、第一储能模块以及第一保险丝；

所述第一分压限流模块的输入端为所述降压模块的正向输入端与所述第二分压限流模块的输入端连接，所述第一分压限流模块的输出端与所述第一开关管的输入端连接，所述第二分压限流模块的输出端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的输出端为所述降压模块的输出端与所述第一储能模块的输入端连接，所述第一储能模块的输出端接地，所述第一开关管的控制端还同时与所述电容C1的一端、所述第一稳压模块的高电位端连接，所述电容C1的另一端和所述稳压模块的低电位端同时接地，所述第一保险丝的一端为所述降压模块的反向输入端，所述第一保险丝的另一端接地。

3.如权利要求1所述的告警电路，其特征在于，所述控制模块包括：

电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25以及脉冲产生模块；

所述电阻R21的一端为所述控制模块的电源端，所述电阻R21的另一端通过所述电阻R22与所述脉冲产生模块的放电端连接，所述脉冲产生模块的电源端同时为所述控制模块的电源端通过电容C24与所述控制模块的接地端连接，所述脉冲产生模块的接地端接地，所述脉冲产生模块的放电端通过所述电阻R23与所述脉冲产生模块的阈值控制端连接，所述脉冲产生模块的阈值控制端通过所述电容C22接地，所述脉冲产生模块的控制端通过所述电容C23接地，所述脉冲产生模块的复位端通过所述电容C25接地，所述脉冲产生模块的复位端还通过所述电阻R26与所述脉冲产生模块的电源端连接，所述脉冲产生模块的输出端通过所述电阻R24与所述脉冲产生模块的电源端连接，所述脉冲产生模块的输出端还与所述电阻R25的一端连接，所述电阻R25的另一端为所述控制模块输出端，所述脉冲产生模块的触发端接地。

4.如权利要求1所述的告警电路，其特征在于，所述功耗模块包括：

电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、功耗器件、第二开关管、第三开关管以及第二稳压模块；

所述第二开关管的输入端为所述功耗模块的第一电源端与所述电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端为所述功耗模块的控制端通过所述电阻R32与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输出端通过所述电阻R33与所述第二稳压模块的高电位端连接，所述第二稳压模块的低电位端为所述功耗模块的输出端，所述第二稳压模块的高电位端还同时与所述电阻R34的一端、所述电阻R35的一端连接，所述电阻R34的另一端同时与所述第二稳压模块的低电位端、第三开关管的输出端连接，所述电阻R35的另一端与所述第三开关管的控制端连接，所述第三开关管的输入端与所述功耗器件的一端连接，所述功耗器件的另一端为所述功耗模块的第二电源端。

5.如权利要求1所述的告警电路，其特征在于，所述防护模块包括：

电阻R41、第二保险丝、第三保险丝；

所述第二保险丝的一端为所述防护模块的一端，所述第二保险丝的另一端与所述第三保险丝的一端连接，所述第三保险丝的另一端为所述防护模块的另一端，所述电阻R41与所述第三保险丝并联。

6.如权利要求1所述的告警电路，其特征在于，所述告警电路还包括：

监控模块，所述监控模块的输入端与一个或多个所述功耗模块的输出端连接，所述监控模块的一个或多个电源端分别与一个或多个电源接入模块提供的正向电源连接，所述监控模块的输出端为所述告警电路的监控输出端，用于对所述告警熔断电流进行监控，输出监控信息。

7.如权利要求6所述的告警电路，其特征在于，所述监控模块包括：

电阻R51、电阻R52、电阻R53、电阻R54、电阻R55、电阻R56、电阻R57、电容C51、电容C52、第四保险丝、第五保险丝、第一光耦、第二光耦、第四分压限流模块、第五分压限流模块；

所述电阻R51的一端为所述监控模块的一电源端与所述第四分压限流模块的一端连接，所述第四保险丝的一端为所述监控模块的输入端，所述第四保险丝的一端连接与所述电阻R51的另一端连接，所述第四分压限流模块的另一端通过电容C51与所述电阻R51的另一端连接，所述电阻R52与所述电容C51并联，所述第四分压限流模块的另一端与所述第一光耦的阳极连接，所述第一光耦的阴极与所述第四保险丝的另一端连接，所述第一光耦的集电极为所述监控模块的输出端通过所述电阻R53与+5V电压连接，所述第一光耦的发射极与所述第二光耦的集电极连接，所述第二光耦的发射极通过所述电阻R57接地，所述电阻R54的一端为所述监控模块的另一电源端与所述第五分压限流模块的一端连接，所述第五保险丝的一端为所述监控模块的输入端，所述第五保险丝的另一端与所述电阻R54的另一端连接，所述第五分压限流模块的另一端通过所述电容C52与所述第五保险丝的另一端连接，所述电阻R56与所述电容C52并联，所述第二光耦的阳极与所述第五分压限流模块的另一端连接，所述第二光耦的阴极与所述第五保险丝的另一端连接。

8.如权利要求6所述的告警电路，其特征在于，所述告警电路还包括：

告警提示模块，所述告警提示模块的输入端与所述监控模块的输出端连接，用于根据所述监控信息发出告警提示。

9.如权利要求8所述的告警电路，其特征在于，所述告警提示模块包括：

电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、第一非门、第二非门、第三非门、第一发光二极管、第二发光二极管；

所述电阻R61的一端为所述告警提示模块的输入端，所述电阻R61的另一端与所述第一非门的输入端连接，所述第一非门的输出端通过所述电阻R62与所述第一发光二极管的阴极连接，所述第一发光二极管的阳极和所述第二发光二极管的阳极同时与+5V电压连接，所述电阻R64的一端同时为所述告警提示模块的输入端与所述第二非门的输入端连接，所述第二非门的输出端与所述第三非门的输入端连接，所述第三非门的输出端通过所述电阻R63与所述第二发光二极管的阴极连接。

10.如权利要求6所述的告警电路，其特征在于，所述告警电路还包括：

上报模块，所述上报模块的输入端与所述监控模块的输出端连接，所述上报模块的输出端与上位机连接，用于将监控信息提供给上位机。

11.如权利要求10所述的告警电路，其特征在于，所述上报模块包括：

电阻R71、电阻R72、电容C71、第四与非门、第五与非门；

所述电阻R71的一端为所述上报模块的输入端，所述电阻R71的另一端与所述第四与非门的输入端连接，所述第四与非门的输出端与所述第五与非门的输入端连接，所述第五与非门的输出端通过所述电容C71接地，所述第五与非门的输出端还与所述电阻R57的一端连接，所述电阻R57的另一端为所述上报模块的输出端。

12.一种供电熔丝告警装置，其特征在于，所述告警装置中的供电熔丝告警电路为如权利要求1至11所述的告警电路。

Images