CN104765005B - 自我诊断电源的电路 - Google Patents
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Abstract
一种自我诊断电源的电路，涉及电路技术领域，所解决的是诊断直流电源工况的技术问题。该电路包括负载、诊断处理器、模数转换器，及至少一个直流电源，及与各直流电源一一对应的多个光耦；每个直流电源均在输出端接一熔断器后分成三路，第一路接到负载的电源端口，第二路接一分流电阻到地，第三路接一限流电阻到对应光耦的输入端；各个直流电源的输出端分别接到模数转换器的各个模拟信号输入端，模数转换器的数字信号输出端口接到诊断处理器的数据端口；各个光耦的输出端分别接到诊断处理器的各个诊断信号输入端。本发明提供的电路，特别适合应用在核电、航空航天、化工行业的安全领域。
Description
技术领域
本发明涉及电路技术，特别是涉及一种自我诊断电源的电路的技术。
背景技术
从电子元器件到电路系统，都需要电源为其正常运转进行供电。在多数情况下，为各个子模块供电的板上直流电源不具备自我诊断功能，即当电源处于非正常工作状态时不能及时报警，从而导致板卡和系统的损坏。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能准确有效的诊断直流电源的工况的自我诊断电源的电路。
为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种自我诊断电源的电路，包括负载，及用于向负载供电的至少一个直流电源，其特征在于：还包括诊断处理器、模数转换器，及与各直流电源一一对应的多个光耦；
每个直流电源均在输出端接一熔断器后分成三路，其中的第一路接到负载的电源端口，第二路接一分流电阻到地，第三路接一限流电阻到对应光耦的输入端；
各个直流电源的输出端分别接到模数转换器的各个模拟信号输入端，模数转换器的数字信号输出端口通过数据总线接到诊断处理器的数据端口；
所述诊断处理器具有多个诊断信号输入端，各个光耦的输出端分别接到诊断处理器的各个诊断信号输入端。
本发明提供的自我诊断电源的电路，采用开关量方式与模拟量方式配合诊断电源工况，具有检测方法的多样性，使得电源检测更不容易错判和漏判，能准确有效的诊断直流电源的工况。
附图说明
图1是本发明实施例的自我诊断电源的电路的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例所提供的一种自我诊断电源的电路，包括负载U1，及用于向负载U1供电的至少一个直流电源，其特征在于：还包括诊断处理器U3、模数转换器U2，及与各直流电源一一对应的多个光耦；
每个直流电源均在输出端接一熔断器后分成三路，其中的第一路接到负载U1的电源端口，第二路接一分流电阻到地，第三路接一限流电阻到对应光耦的输入端；
各个直流电源的输出端分别接到模数转换器U2的各个模拟信号输入端，模数转换器U2的数字信号输出端口Dout通过数据总线接到诊断处理器U3的数据端口Din；
所述诊断处理器U3具有多个诊断信号输入端，各个光耦的输出端分别接到诊断处理器U3的各个诊断信号输入端。
本发明实施例中，用于向负载U1供电的有两个直流电源B1、B2，与之对应的有两个光耦D1、D2；其中直流电源B1在输出端接一熔断器F1后分成三路，其中的第一路接到负载U1的电源端口，第二路接一分流电阻R12到地，第三路接一限流电阻R11到对应光耦D1的输入端；直流电源B2在输出端接一熔断器F2后分成三路，其中的第一路接到负载U1的电源端口，第二路接一分流电阻R22到地，第三路接一限流电阻R21到对应光耦D2的输入端；两个直流电源B1、B2的输出端分别接到模数转换器U2的各个模拟信号输入端A1、A2；光耦D1的输出端接到诊断处理器U3的诊断信号输入端P1，光耦D2的输出端接到诊断处理器U3的诊断信号输入端P2。
本发明其它实施例中，用于向负载供电的直流电源也可以只有一个或有两个以上，对应的光耦数量也应当与直流电源的数量一致。
本发明实施例的工作原理如下：
以直流电源B1为例，当直流电源B1正常为负载U1供电时，限流电阻R11限制一定量的电流通过打开的光耦D1的输入二极管，使得光耦D1的输出晶体管打开，从而在光耦D1的输出晶体管的集电极上产生一个低电平送到诊断处理器U3的诊断信号输入端P1，此时诊断处理器U3判定直流电源B1处于正常供电状态；当熔断器F1熔断时，光耦D1的输出晶体管关闭，并输出一个高电平到诊断处理器U3的诊断信号输入端P1，此时诊断处理器U3判定直流电源B1处于故障状态；从而通过开关量方式实现对直流电源B1的自我诊断；在熔断器F1熔断发生时，分流电阻R12能防止整流二极管流出的反向漏电流输入光耦D1，从而避免光耦D1的输出晶体管错误打开；
以直流电源B1为例，直流电源B1的信号被引入到模数转换器U2的模拟信号输入端A1，由模数转换器U2对直流电源B1的信号进行采样，采样结果则通过数据总线输入到诊断处理器U3，由诊断处理器U3根据采样结果数据判断直流电源B1的信号正常与否，从而通过模拟量方式实现对直流电源B1的自我诊断；
通过开关量方式与模拟量方式的配合，可以准确有效的诊断直流电源的工况。
本发明实施例可广泛应用于各种DSP、微处理器和各种FPGA/ASIC的电路板卡上，服务于自动化、通信、汽车、核电、火电、风电、化工等行业，特别适合应用在核电、航空航天、化工行业的安全领域。
Claims (1)
1.一种自我诊断电源的电路，包括负载，及用于向负载供电的至少一个直流电源，其特征在于：还包括诊断处理器、模数转换器，及与各直流电源一一对应的多个光耦；
每个直流电源均在输出端接一熔断器后分成三路，其中的第一路接到负载的电源端口，第二路接一分流电阻到地，第三路接一限流电阻到对应光耦的输入端；
各个直流电源的输出端分别接到模数转换器的各个模拟信号输入端，模数转换器的数字信号输出端口通过数据总线接到诊断处理器的数据端口；
所述诊断处理器具有多个诊断信号输入端，各个光耦的输出端分别接到诊断处理器的各个诊断信号输入端；
当直流电源正常为负载供电时，限流电阻限制一定量的电流通过打开的光耦的输入二极管，使得光耦的输出晶体管打开，从而在光耦的输出晶体管的集电极上产生一个低电平送到诊断处理器的诊断信号输入端，此时诊断处理器判定直流电源处于正常供电状态；
当熔断器熔断时，光耦的输出晶体管关闭，并输出一个高电平到诊断处理器的诊断信号输入端，此时诊断处理器判定直流电源处于故障状态；
在熔断器熔断发生时，分流电阻防止整流二极管流出的反向漏电流输入光耦。
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