CN105958441A - 一种保护电路及心电图机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种保护电路，其中，模拟输入电路采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；滞回保护电路中的比较模块将电压模拟值与保护模块输出的电压值进行比较，如果电压值大于电压模拟值，则输出高电平到数字输出电路中，主控制器接收数字输出电路根据高电平输出的过热信号时，控制打印组件的热敏打印机停止工作。由于保护模块在打印组件处于过热状态时会输出第一电压，在解除过热状态时输出第二电压，而第一电压值远小于第二电压值，因此，本发明可以在打印组件高于某温度点时关断热敏头打印机，并在远低于该温度点后再执行工作，使热敏头打印机有了足够自我恢复时间，使得打印组件不易损坏，延长了打印组件的使用寿命。

Description

一种保护电路及心电图机

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种保护电路及心电图机。

背景技术

在众多医疗设备的部件中，很多医疗设备都具有能够实现打印功能的部件，例如心电图机。在这些医疗设备中，打印组件是最为关键的部件之一。

打印组件主要包括有热敏头打印机以及马达。其中，马达与热敏头打印机固定连接，是打印组件中将打印纸送入打印机进行打印的部件。热敏打印头通常由一排加热元件构成，这些元件都具有相同的电阻，这些元件排得很密，从200dpi到600dpi不等，当有电流流过这些元件时，元件很快会产生高温。当介质涂层遇到这些高温元件时，在极短的时间内，其温度就会升高，进而就会发生化学反应，现出颜色，进而将颜色打印到打印纸上。

在日常使用中，如果打印组件长时间工作够会出现过热状态，如果出现过热状态后还继续进行使用，则会影响热敏头打印机的打印质量，严重的还会造成打印组件损坏。因此，对打印组件的过热保护设计成为了设计的重点。

目前的技术中，控制器会设定某一温度点，当打印组件工作时的温度高于此温度点时，控制打印组件的热敏头打印机停止工作，达到保护打印组件的目的。

但是，现有技术中只能针对某一温度点对打印组件进行保护，而当打印组件的温度降低到此温度点之下时，又会继续工作，一旦继续工作，打印组件的温度又会上升到此温度点之上，使得打印组件的热敏头打印机在这个保护温度点附近频繁出现启动和停机的状况，很容易造成打印组件的损坏，进而影响了打印组件的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种保护电路以及心电图机，以便于有效的对打印组件进行保护。

本发明公开了一种保护电路，包括，模拟输入电路、滞回保护电路、数字输出电路、主控制器以及信号控制电路；

所述模拟输入电路与所述滞回保护电路相连接，用于采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；

所述滞回保护电路包括比较模块以及保护模块，其中，

所述比较模块的第一输入端用于接收所述电压模拟值，第二输入端用于接收所述保护模块输出端输出的输出电压值，输出端用于当所述电压模拟值大于所述输出电压值时，输出高电平到所述数字输出电路以及所述保护模块的输入端；

所述保护模块用于当所述输入端的输入信号为高电平时，输出端输出第一保护值，否则，输出第二保护值，所述第一保护值小于所述第二保护值；

所述数字输出电路与所述主控制器电连接，用于将接收的所述高电平转换为过热信号并发送到所述主控制器；

所述主控制器与所述信号控制电路相连接，用于当接收到所述过热信号时，控制所述信号控制电路的输出通道关闭；

所述信号控制电路用于当所述输出通道关闭时，控制所述打印组件的热敏头打印机停止运行。

优选的，所述比较模块包括第一电阻以及比较器，所述包含模块包括第一NMOS管、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第五电阻；

所述第一电阻的一端作为所述比较模块的输入端与所述模拟输入电路相连接；

所述比较器的反向输入端与所述第一电阻的另一端相连接，同向输入端分别与所述第三电阻的一端以及所述第四电阻的一端相连接，所述反向比较器的输出端作为所述比较模块的输出端与所述数字输出电路的输入端相连接，且，所述比较器的输出端还与所述第一NMOS管的栅极相连接；

所述第三电阻的另一端分别与所述第一NMOS管的源极以及所述第二电阻的一端相连接；

所述第二电阻的另一端与所述第一NMOS管的漏极同时连接到电源；

所述第四电阻的另一端通过所述第五电阻接地。

优选的，还包括：

所述比较器的输出端还通过所述信号控制电路的第六电阻与所述信号控制电路的三态收发器的信号端相连接，所述信号端用于当接收到高电平时指示所述三态收发器关闭所述输出通道。

优选的，还包括第二控制器；

所述第二控制器分别与所述第一控制器以及所述数字输出电路相连接，用于当接收到所述过热信号时，将所述过热信号发送到所述第一控制器。

优选的，还包括强制关断电路以及电源控制电路；

所述强制关断电路分别与所述第二控制器以及所述电源控制电路相连接，用于导通或断开所述电源控制电路的开关；

所述电源控制电路分别与供电电源以及所述打印组件相连接，用于控制所述供电电源为所述打印组件供电。

优选的，所述第二控制器还用于当接收到所述过热信号后，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

优选的，所述强制关断电路包括：三极管、第七电阻以及第八电阻；

所述三极管的基极作为所述强制关断的输入端通过所述第七电阻与所述第二控制器的输出端相连接，所述基极还与所述第八电阻的一端相连接，所述第二NMOS管的发射极与所述第八电阻的另一端接地，所述第二NMOS管的集电极作为所述强制关断电路的输出端与所述电源控制电路的输入端相连接；

所述电源控制电路包括：第二NMOS管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第一电容、第二电容以及PMOS管；

所述第二NMOS管的栅极作为所述电源控制电路的输入端与所述第九电阻的一端相连接，所述第二NMOS管的源极接地，所述第二NMOS管的漏极通过所述第十电阻与所述PMOS管的栅极相连接并与所述第十一电阻的一端并联；

所述第九电阻的另一端接地；

所述第十一电阻的另一端与所述PMOS管的源极相连接；

所述PMOS管的源极与电源相连接，漏极分别与所述第一电容的一端、所述第二电容的正极以及所述供电电源的输出端相连接；

所述第一电容的另一端以及所述第二电容的负极接地。

优选的，还包括脉冲输入电路；

所述脉冲输入电路与所述主控制器相连接，用于输出脉冲信号控制所述打印组件的马达工作；

所述主控制器还用于当接收到所述过热信号时，控制所述脉冲输入电路停止输出脉冲信号。

优选的，还包括脉冲整流电路；

所述脉冲整流电路分别与所述主控制器以及所述强制关断电路相连接，用于当所述主控制器没有脉冲信号输出时，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

本发明另一方面公开了一种心电图机，包括上述所述的保护电路以及与所述保护电路相连接的打印组件。

根据上述技术方案可以看出，本申请公开了一种保护电路，包括，模拟输入电路、滞回保护电路、数字输出电路、主控制器以及信号控制电路；模拟输入电路采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；滞回保护电路中的比较模块将所述电压模拟值与保护模块输出的电压值进行比较，如果所述电压值大于所述电压模拟值，则输出高电平到所述数字输出电路中，所述数字输出电路将所述高电平转换为过热信号并发送到所述主控制器；所述主控制器接收到所述过热信号时，控制所述信号控制电路的输出通道关闭，打印组件的热敏打印机停止工作。由于保护模块在打印组件过热时，会输出第一电压值，解除过热状态后会输出第二电压值，而第一电压值远小于第二电压值，因此，本发明可以在打印组件高于某温度点时关断所述热敏头打印机，并在远低于该温度点后再执行工作，而不是在低于某一个温度点就执行工作，使热敏头打印机有了足够自我恢复时间，从而避免了损坏，延长了打印组件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种保护电路的结构示意图；

图2为本申请实施例中一种保护电路实际应用的结构示意图；

图3为本申请实施例中一种保护电路实际应用的另一个结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明公开的一种保护电路的结构示意图。

参见图1，本发明公开的一种保护电路，包括，模拟输入电路101、滞回保护电路102、数字输出电路103、主控制器104以及信号控制电路105；

所述模拟输入电路101与所述滞回保护电路102相连接，用于采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；

本申请实施例中，模拟输入电路101与打印组件的热敏电阻相连接，在打印组件工作时，采集打印组件中热敏电阻的电阻值，并将电阻值转换成电压模拟值，输出到滞回保护电路102中。

所述滞回保护电路102包括比较模块1021以及保护模块1022，其中，

所述比较模块1021的第一输入端用于接收所述电压模拟值，第二输入端用于接收所述保护模块输出端输出的输出电压值，输出端用于当所述电压模拟值大于所述输出电压值时，输出高电平到所述信号控制电路以及所述保护模块的输入端；

所述保护模块1022用于当所述输入端的输入信号为高电平时，输出端输出第一保护值，否则，输出第二保护值，所述第一保护值小于所述第二保护值；

本申请实施例中，滞回保护电路102包括有两个模块，分别是比较模块1021以及保护模块1022。比较模块1021的第一输入端作为滞回保护电路102的输入端与模拟输入电路101相连接，比较模块1021将模拟电压值与保护模块输出的电压值进行判断，当模拟电压值大于保护模块输出的电压值时，也就是判断打印组件的工作温度过高，输出高电平到数字输出电路103以及保护模块的输入端。

比较模块有两个输入端，第一输入端始终输入的是电压模拟值，也就是打印组件的温度对应的电压值，第二输入端的输入是由保护模块的输出来决定的，当电压模拟值大于保护电路输出的电压值时，会输出高电平，否则输出低电平。

保护模块在没有高电平输入时，始终保持输出第二保护值，第二保护值对应的是用户设置的打印组件工作的过热值对应的电压值，而当有高电平输入时，输出第一保护值，第一保护值远小于第二保护值，此时，比较模块比较的是电压模拟值和第一保护值的大小，第一保护值是为了保护打印组件而进一步设置的电压值；比较模块直到电压模拟值小于第一保护值时，才会输出低电平到数字输出电路中。

也就是说，当打印组件出现过热状态时，保护模块的输出端会将比较模块第二输入端的输入电压值拉低，使得打印组件在出现过热状态后，比较模块在与电压模拟值进行比较时，使用第一保护值与电压模拟值进行比较，进而使得打印组件的温度降低到第一保护值对应的温度时才解除过热状态，作用是可以使得打印组件有一个冷却并自我恢复的时间。

所述数字输出电路103与所述主控制器104电连接，用于将接收的所述高电平转换为过热信号并发送到所述主控制器，将所述低电平信号转换为正常工作信号并发送到所述主控制器；

所述主控制器104与所述信号控制电路105相连接，用于当接收到所述过热信号时，控制所述信号控制电路的输出通道关闭；

所述信号控制电路105用于当所述输出通道关闭时，控制所述打印组件的热敏头打印机停止运行。

本申请实施例中，数字输出电路103会根据接收的信号发送对应的控制信号到主控制器中，当接收的是高电平时，发送过热信号到主控制器，当接收的是低电平时，发送正常工作信号到主控制器。

主控制器在接收到正常工作信号时，控制信号控制电路的输出通道打开正常输出数据，控制打印组件正常工作，当接收到过热信号时，控制信号控制电路的输出通道关闭，使得打印组件的热敏头打印机停止工作，实现对打印组件的保护。

本申请公开了一种保护电路，包括，模拟输入电路、滞回保护电路、数字输出电路、主控制器以及信号控制电路；当打印组件工作时，模拟输入电路采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；滞回保护电路中的比较模块将所述电压模拟值与保护模块输出的电压值进行比较，如果所述电压值大于所述电压模拟值，则输出高电平到所述数字输出电路中，所述数字输出电路将所述高电平转换为过热信号并发送到所述主控制器；所述主控制器接收到所述过热信号时，控制所述信号控制电路的输出通道关闭，打印组件的热敏打印机停止工作。由于保护模块在打印组件过热时，会输出第一电压值，解除过热状态后会输出第二电压值，而第一电压值远小于第二电压值，本发明可以在打印组件高于某温度点时关断所述热敏头打印机，并在远低于该温度点后再执行工作，而不是在低于某一个温度点就执行工作，使热敏头打印机有了足够自我恢复时间，从而避免了损坏，延长了打印组件的使用寿命。

图2是本发明实施例中实际使用的一个结构示意图。

参见图2所示，本发明中公开的保护电路包括：模拟输入电路101对应图中的热敏头过热模拟输入电路、滞回保护电路102对应图中的电压滞回保护电路、数字输出电路103对应图中的热敏头过热数字输出电路、主控制器104对应图中的主控制器以及信号控制电路105对应图中的热敏头信号控制电路。

其中，信号控制电路的输入端分别通过电阻R5，R8，R9，R12，R14，R15，R18与主控制器的输入输出引脚相连接；

所述电阻R5的另一端分别与电容C4和收发器U1的2脚并行连接，所述电容C4的另一端直接连接至地；

所述电阻R8的另一端分别与电容C5和收发器U1的3脚并行连接，所述电容C5的另一端直接连接至地；

所述电阻R9的另一端分别与电容C6和收发器U1的4脚并行连接，所述电容C6的另一端直接连接至地；

所述电阻R12的另一端分别于电容C7和收发器U1的6脚并行连接，所述电容C7的另一端直接连接至地；

所述电阻R14的另一端分别与电容C8和收发器U1的7脚并行连接，所述电容C7的另一端直接连接至地；

所述电阻R15的另一端分别与电容C9和收发器U1的8脚并行连接，所述电容C9的另一端直接连接至地；

所述电阻R18的另一端分别与电容C10和收发器U1的9脚并行连接，所述电容C10的另一端直接连接至地；

所述收发器U1的1脚通过电阻R6连接电源VCC_LOGIC，所述收发器U1的19脚通过电阻R19分两路与电压滞回保护电路的MOS管Q1的栅极以及热敏头过热数字输出电路的输出并行连接，所述收发器U1的10脚直接接地，所述U1的18脚，17脚，16脚分别连接到电阻R7，R10，R11；

所述电阻R7的另外一端分两路分别与电容C1和打印热敏头并行连接，所述电阻R10的另外一端分两路分别与电容C2和打印热敏头并行连接，所述电阻R11的另外一端分两路分别与电容C3和打印热敏头并行连接；所述电容C1，C2，C3的另外一端直接接地；

所述收发器U1的14脚分别与电阻R2和电阻R13并行连接，所述电阻R2的另一端连接到电源VCC_LOGIC，所述电阻R13的另一端分两路分别与电容C14和打印热敏头并行连接，所述电容C14的另一端直接连接至地；所述收发器U1的13脚分两路分别与电阻R1和电阻R16并行连接，所述电阻R1的另一端连接到电源VCC_LOGIC，所述电阻R16的另一端分两路分别与电容C13和打印热敏头并行连接，所述电容C13的另一端直接连接至地；

所述收发器U1的12脚分两路分别与电阻R3和电阻R17并行连接，所述电阻R3的另一端连接到电源VCC_LOGIC，所述电阻R17的另一端分两路分别与电容C12和打印热敏头并行连接，所述电容C12的另一端直接连接至地；所述收发器U1的11脚分两路分别与电阻R4和电阻R20并行连接，所述电阻R4的另一端连接到电源VCC_LOGIC，所述电阻R20的另一端分两路分别与电容C11和打印热敏头并行连接，所述电容C11的另一端直接连接至地；所述收发器U1的20脚连接电源VCC_LOGIC。

其中，所述比较模块包括第一电阻R23以及比较器U2-A，所述保护模块包括第一NMOS管Q1、第二电阻R21、第三电阻R22、第四电阻R24以及第五电阻R26；

所述第一电阻R23的一端作为所述比较模块的输入端与所述模拟输入电路相连接；

所述比较器U2-A的反向输入端与所述第一电阻R23的另一端相连接，同向输入端分别与所述第三电阻R22的一端以及所述第四电阻R24的一端相连接，所述反向比较器U2-A的输出端作为所述比较模块的输出端与所述数字输出电路的输入端相连接，且，所述比较器U2-A的输出端还与所述第一NMOS管Q1的栅极相连接；

所述第三电阻R22的另一端分别与所述第一NMOS管Q1的源极以及所述第二电阻R21的一端相连接；

所述第二电阻R21的另一端与所述第一NMOS管Q1的漏极同时连接到电源；

所述第四电阻R24的另一端通过所述第五电阻R26接地。

本申请实施例中，硬件上通过采集打印组件内置热敏电阻上变化的电压模拟值来进行温度监测，电压模拟值通过电阻R23连接比较器U2-A的2脚，然后与比较器U2-A的3脚固定的电压值进行比较；由于热敏电阻上的电压模拟值随着温度的上升，阻值会越来越小，所以当其值低于比较器U2-A第3引脚固定的电压值时，比较器U2-A第1引脚输出高电平，作为过热状态，反之为低电平，作为正常状态。

当采集到打印组件的内置热敏电阻上的电压值达到第二保护值Vhot后，比较器U2-A的第一引脚将输出高电平开通NMOS管Q1，此时比较器U2-A的第3引脚的电压值将发生改变，变为第一保护值Vrel，只有当热敏头温度逐渐降低，使得内置热敏电阻上的电压值超过第一保护值Vrel后，将解除保护，恢复热敏头的正常工作，同时比较器的第二输入端输入的保护值更改为第二保护值Vhot；

参考图2、图3，第二保护值Vhot也就是用户设置的过热保护点，Vhot＝(R24+R26)/(R24+R26+R21+R22)×VCC_LOGIC；

第一保护值也就是用户设置的保护解除点，Vrel＝(R24+R26)/(R24+R26+R21+R22)×(VCC_LOGIC-VR33)；其中VR33是NMOS管开通后电阻R33上的压降值；

从上面公式可看出只需要调整R21，R22，R24，R26四个电阻值即可灵活设置过热保护点与保护解除点，当然这两个保护点还需要参照内置热敏电阻随温度变化的阻值表来进行设置。

因此，本申请实施例中的保护电路，可以由用户自由设定过热保护点以及保护解除点，也即可以灵活设定第一保护值和第二保护值，实现对打印组件的保护。

在上述实施例的基础上，本发明中的保护电路还可以同时在打印组件过热时，直接控制打印组件的输出通道关闭，可以避免当控制器在死机或跑飞时，实现在硬件上对打印组件的保护。

具体的，所述保护电路中所述比较器U2-A的输出端还通过所述信号控制电路的第六电阻R19与所述信号控制电路的三态收发器U1的信号端OE相连接，所述信号端用于当接收到高电平时指示所述三态收发器U1关闭所述输出通道。

本申请实施例中，三态收发器U1用来控制多个输出通道，输出通道用来传输热敏头数据以及加热数据等相关数据，控制热敏头打印机的正常工作。当打印组件处于过热状态时，由于比较模块输出高电平，而三态收发器U1控制的传输通道可以通过信号端OE关闭或者打开。

当然，可以理解的是，当接收信号端OE没有高电平输出时，还可以控制所述输出通道打开。

优选的，本发明中的保护电路还包括有第二控制器，所述第二控制器分别与所述第一控制器以及所述数字输出电路相连接，用于当接收到所述过热信号时，将所述过热信号发送到所述第一控制器。

本发明实施例中的第二控制器用来传输异常信号。

在上述实施例的基础上，本发明中为了进一步的保护打印组件，还包括还包括强制关断电路以及电源控制电路，实现在硬件上对打印组件的保护；参见图2和图3所示，其中，强制关断电路对应图3中的热敏头与马达电源强制关断电路，电源控制电路对应图3中的热敏头与马达电源控制电路。

具体的，所述强制关断电路分别与所述第二控制器以及所述电源控制电路相连接，用于导通或断开所述电源控制电路的开关；

所述电源控制电路分别与供电电源以及所述打印组件相连接，用于控制所述供电电源为所述打印组件供电。

本发明实施例中，为了更好的保护打印组件，还可以在打印组件出现过热状态时，同时关断打印组件的供电电源。

优选的，所述第二控制器还用于当接收到所述过热信号后，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

优选的，所述强制关断电路包括：三极管Q3、第七电阻R34以及第八电阻R35；

所述三极管Q3的基极作为所述强制关断电路的输入端通过所述第七电阻R34与所述第二控制器的输出端相连接，所述基极还与所述第八电阻R35的一端相连接，所述第二NMOS管Q3的发射极与所述第八电阻R35的另一端接地，所述第二NMOS管Q3的集电极作为所述强制关断电路的输出端与所述电源控制电路的输入端相连接；

所述电源控制电路包括：第二NMOS管Q2、第九电阻R33、第十电阻R28、第十一电阻R31、第一电容C1、第二电容C2以及PMOS管U3；

所述第二NMOS管Q2的栅极作为所述电源控制电路的输入端与所述第九电阻R33的一端相连接，所述第二NMOS管Q2的源极接地，所述第二NMOS管Q2的漏极通过所述第十电阻R28与所述PMOS管U3的栅极相连接并与所述第十一电阻R31的一端并联；

所述第九电阻R33的另一端接地；

所述第十一电阻R31的另一端与所述PMOS管U3的源极相连接；

所述PMOS管U3的源极与电源相连接，漏极分别与所述第一电容C1的一端、所述第二电容C2的正极以及所述供电电源的输出端相连接；

所述第一电容C1的另一端以及所述第二电容C2的负极接地。

本申请实施例中，第二控制器在接收到过热信号时，通过串口发送给第一控制器的同时，还会控制打印组件的电源关闭，使得打印组件的马达和热敏头打印机都停止工作，进而保护打印组件。

因此，本发明实施例中，在打印组件过热时，主控制器控制输出通道关闭来控制热敏头打印机停止工作来保护打印组件，同时第二控制器也可以关闭打印组件的电源，使得打印组件的电源断开，进一步的保护打印组件。

可以看出，本发明实施例中，在软件上主控制器与第二控制器相辅相成，第二控制器通过比较器U2-A的第1引脚采集到过热信号后，将通过串口发送信号给主控制器，并通过电阻R34输出高电平控制三极管Q3基极，使得三极管Q3饱和导通，进而关断NMOS管Q2，关断打印组件的电源。主控制器将在收到第二控制器发出的过热信号后，关断马达控制脉冲输出使得马达停止运转，关断热敏头信号控制输出通道使得热敏头停止打印工作。

可以理解的是，相对于现有技术的单一控制器，本申请实施例中的保护电路增加了第二控制器，通过第二控制器实现对打印组件电源的关断，实现了在软件上对打印组的保护。

在上述实施例的基础上，本发明还包括脉冲输入电路以及脉冲整流电路。可以在主控制器出现异常时控制打印组件的电源断开，在硬件上实现对打印组件的进一步保护。

参照图3所示，脉冲输入电路对应图中的马达控制脉冲输入电路，其中，所述脉冲输入电路与所述主控制器相连接，用于输出脉冲信号控制所述打印组件的马达工作；

所述主控制器还用于当接收到所述过热信号时，控制所述脉冲输入电路停止输出脉冲信号。

脉冲整流电路对应图中的马达控制脉冲整流电路，所述脉冲整流电路分别与所述主控制器以及所述强制关断电路相连接，用于当所述主控制器没有脉冲信号输出时，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

所述脉冲输入电路的输入端分两路与电容C19和电阻R32并行连接，所述电容C19的另外一端直接接地，所述电阻R23的另外一端连接到马达驱动电路；

所述脉冲整流电路的输入端通过电阻R34分两路与电阻R35，三极管Q3的基极连接，所述电阻R35的另外一端直接连接到地，所述三极管Q3的发射极直接连接到地，所述三极管Q3的集电极分三路与马达控制脉冲整流电路的电阻R30，热敏头与马达电源控制电路的NMOS管Q2的栅极并行连接，热敏头与马达电源控制电路的电阻R33并行连接。

本发明实施例中，在主控制器跑飞或死机等异常情况发生时，输出的脉冲将保持某一电平，而没有脉冲信号输出，此时，脉冲整流电路将保持无脉冲输出到NMOS管Q2的栅极，此时NMOS管Q2将截止，达到关断功率PMOS管，进而关断打印组件的供电电源。

可以看出，本发明实施例提供的保护电路可以实现在软件和硬件上的双重保护，在硬件上，即便控制器的软件或者保护电路的硬件中一方面出现问题，也可以对打印组件进行保护。

最后，需要说明的是，由于打印组件中的热敏头打印机和马达使用刚性连接的方式，而在正常工作中热敏头的温度相比于马达的温度要高很多，因此，通常情况下只采集热敏头打印机的工作温度即可，当然，为了更加精确的控制和保护，也可以同时采集马达的温度，如果马达的温度过高时，当检测到马达的温度过高时，断开打印组件的电源，也可以达到对打印组件的保护。

在本发明中，打印组件的马达是步进马达，采用的恒流驱动电路技术，这种驱动电路能把控制器发来的脉冲信号转化为步进电机的角位移，脉冲频率越高，转速越大，所以控制脉冲频率即可控制走速，在本发明电路中马达驱动电路省略掉了，只是引出了一个输入电路表示。

本发明在实际运用中可以灵活进行调整，譬如滞回保护电路可使用运放与双MOS实现，或者触发器去实现，只是器件成本或者电路构成复杂程度不一样，但是原理相同；保护电路中的NPN三极管可以更改为NMOS管，NMOS管可以更改为NPN三极管等，功率MOS管可用电流更大或者可控硅等器件来进行替代都可以实现同样的功能。

上述技术方案中，公开了对打印组件保护的保护电路，在众多的医疗设备中，只要具有打印组件的设备都可以使用本发明中的保护电路实现保护，本申请另一方面公开了一种心电图机，包括保护电路以及与所述保护电路相连接的打印组件。

使用上述保护电路，可以进一步的对心电图机进行保护。心电图机中的保护电路与上述保护电路的功能和部件相同，因此，在此不再赘述。

为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种保护电路，其特征在于，包括，模拟输入电路、滞回保护电路、数字输出电路、主控制器以及信号控制电路；

所述模拟输入电路与所述滞回保护电路相连接，用于采集打印组件热敏电阻的电阻值并转换为电压模拟值；

所述滞回保护电路包括比较模块以及保护模块，其中，

所述比较模块的第一输入端用于接收所述电压模拟值，第二输入端用于接收所述保护模块输出端输出的输出电压值，输出端用于当所述电压模拟值大于所述输出电压值时，输出高电平到所述数字输出电路以及所述保护模块的输入端；

所述保护模块用于当所述输入端的输入信号为高电平时，输出端输出第一保护值，否则，输出第二保护值，所述第一保护值小于所述第二保护值；

所述数字输出电路与所述主控制器电连接，用于将接收的所述高电平转换为过热信号并发送到所述主控制器；

所述主控制器与所述信号控制电路相连接，用于当接收到所述过热信号时，控制所述信号控制电路的输出通道关闭；

所述信号控制电路用于当所述输出通道关闭时，控制所述打印组件的热敏头打印机停止运行。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述比较模块包括第一电阻以及比较器，所述包含模块包括第一NMOS管、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第五电阻；

所述第一电阻的一端作为所述比较模块的输入端与所述模拟输入电路相连接；

所述比较器的反向输入端与所述第一电阻的另一端相连接，同向输入端分别与所述第三电阻的一端以及所述第四电阻的一端相连接，所述反向比较器的输出端作为所述比较模块的输出端与所述数字输出电路的输入端相连接，且，所述比较器的输出端还与所述第一NMOS管的栅极相连接；

所述第三电阻的另一端分别与所述第一NMOS管的源极以及所述第二电阻的一端相连接；

所述第二电阻的另一端与所述第一NMOS管的漏极同时连接到电源；

所述第四电阻的另一端通过所述第五电阻接地。

3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，还包括：

所述比较器的输出端还通过所述信号控制电路的第六电阻与所述信号控制电路的三态收发器的信号端相连接，所述信号端用于当接收到高电平时指示所述三态收发器关闭所述输出通道。

4.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，还包括第二控制器；

所述第二控制器分别与所述第一控制器以及所述数字输出电路相连接，用于当接收到所述过热信号时，将所述过热信号发送到所述第一控制器。

5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，还包括强制关断电路以及电源控制电路；

所述强制关断电路分别与所述第二控制器以及所述电源控制电路相连接，用于导通或断开所述电源控制电路的开关；

所述电源控制电路分别与供电电源以及所述打印组件相连接，用于控制所述供电电源为所述打印组件供电。

6.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，所述第二控制器还用于当接收到所述过热信号后，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

7.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，所述强制关断电路包括：三极管、第七电阻以及第八电阻；

所述三极管的基极作为所述强制关断的输入端通过所述第七电阻与所述第二控制器的输出端相连接，所述基极还与所述第八电阻的一端相连接，所述第二NMOS管的发射极与所述第八电阻的另一端接地，所述第二NMOS管的集电极作为所述强制关断电路的输出端与所述电源控制电路的输入端相连接；

所述电源控制电路包括：第二NMOS管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第一电容、第二电容以及PMOS管；

所述第二NMOS管的栅极作为所述电源控制电路的输入端与所述第九电阻的一端相连接，所述第二NMOS管的源极接地，所述第二NMOS管的漏极通过所述第十电阻与所述PMOS管的栅极相连接并与所述第十一电阻的一端并联；

所述第九电阻的另一端接地；

所述第十一电阻的另一端与所述PMOS管的源极相连接；

所述PMOS管的源极与电源相连接，漏极分别与所述第一电容的一端、所述第二电容的正极以及所述供电电源的输出端相连接；

所述第一电容的另一端以及所述第二电容的负极接地。

8.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，还包括脉冲输入电路；

所述脉冲输入电路与所述主控制器相连接，用于输出脉冲信号控制所述打印组件的马达工作；

所述主控制器还用于当接收到所述过热信号时，控制所述脉冲输入电路停止输出脉冲信号。

9.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，还包括脉冲整流电路；

所述脉冲整流电路分别与所述主控制器以及所述强制关断电路相连接，用于当所述主控制器没有脉冲信号输出时，通过所述强制关断电路断开所述电源控制电路的开关，使得所述供电电源停止供电。

10.一种心电图机，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的保护电路以及与所述保护电路相连接的打印组件。