CN106464128A - 一种设备掉电保护电路 - Google Patents

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Abstract

一种设备掉电保护电路，设备掉电保护电路设置DC转换电源电路(1)的使能信号有效输入电压高于DC转换电源电路(1)的最低接受电压值，利用不间断电源放电电路(3)抑制不间断电源(2)在重轻负载切换时的电压反弹，从而避免了DC转换电源电路(1)输出电源的重复性输出，避免现有的掉电保护电路在保护的过程中使设备进入一段周而复始的在上电、下电过程，对设备造成损害。

Description

一种设备掉电保护电路
技术领域
本发明属于电子保护设备技术领域，尤其涉及一种设备掉电保护电路。
背景技术
在外电切断或欠压条件下，仍需继续工作一定时间的电子设备，如车载DVR。外电切断或欠压时，通常是设备内置法拉电容或电池维持设备进入关机流程所需电源能量。现有很多电子设备在使用法拉电容或电池时存在一个致命缺陷：法拉电容或电池在带负载状态下进入低电压值，处在该电压值下的法拉电容或电池不继续维持电子设备工作；但一旦法拉电容或电池进入轻载或零负载，法拉电容或电池电压会立刻有一个比较大的幅值反弹，这个电压值下，电子设备的部分电源电路可以工作，从而电子设备进入短暂通电状态。使设备进入一段周而复始的在上电、下电过程，对电子产品设备造成致命性损害。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种设备掉电保护电路，旨在解决现有的掉电保护电路在保护的过程中使设备进入一段周而复始的在上电、下电过程，对设备造成损害的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种设备掉电保护电路，所述设备掉电保护电路包括：
DC转换电源电路；
当所述DC转换电源电路的外部电源掉电时，为所述DC转换电源电路维持供电的不间断电源；
检测端和输出端分别与所述DC转换电源电路和不间断电源连接，检测到所述DC转换电源电路没有电压输出，对所述不间断电源进行放电的不间断电源放电电路。
上述结构中，所述不间断电源放电电路包括：
电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、三极管Q1、三极管Q2和MOS管Q3；
所述电容C1和电容C2并联在3V3与地之间，所述电阻R1和电阻R2串联在所述3V3与地之间，所述三极管Q1的基极接所述电阻R1和电阻R2的公共连接端，所述三极管Q1的集电极通过所述电阻R3接12V_CAP，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的基极接所述三极管Q1的集电极，所述三极管Q2的集电极通过所述电阻R4接所述12V_CAP，所述三极管Q2的发射极接地，所述MOS管Q3的源极接所述12V_CAP，所述MOS管Q3的栅极接所述三极管Q1的集电极，所述MOS管Q3的漏极通过所述电阻R5接地。
上述结构中，所述不间断电源包括法拉电容或电池。
上述结构中，所述DC转换电源电路包括：
DC转换芯片U1、电容C3、电容C4、稳压二极管D1、分压电阻R6、分压电阻R7、三极管Q4和三极管Q5；
所述DC转换芯片U1的输入端IN分别接所述外部电源和不间断电源，所述电容C3连接在所述DC转换芯片U1的输入端IN与地之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7串联在所述DC转换芯片U1的输入端IN和三极管Q4的集电极之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7的公共连接端接所述DC转换芯片U1的使能端EN，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极接三极管Q5的集电极，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的基极接所述稳压二极管D1的阳极，所述DC转换芯片U1的输出端SW为所述DC转换电源电路的输出端接所述不间断电源放电电路的检测端，所述DC转换芯片U1的输出端SW接所述稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接地，所述电容C4连接在所述DC转换芯片U1的输出端SW与地之间。
在本发明实施例中，设备掉电保护电路设置DC转换电源电路的使能信号有效输入电压高于DC转换电源电路的最低接受电压值，利用不间断电源放电电路抑制不间断电源在重轻负载切换时的电压反弹，从而避免了DC转换电源电路输出电源的重复性输出，避免现有的掉电保护电路在保护的过程中使设备进入一段周而复始的在上电、下电过程，对设备造成损害。
附图说明
图1是本发明实施例提供的设备掉电保护电路的结构图；
图2是本发明实施例提供的设备掉电保护电路的电路结构图。
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。
图1示出了本发明实施例提供的设备掉电保护电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
一种设备掉电保护电路，所述设备掉电保护电路包括：
DC转换电源电路1；
当所述DC转换电源电路1的外部电源掉电时，为所述DC转换电源电路1维持供电的不间断电源2；
检测端和输出端分别与所述DC转换电源电路1和不间断电源2连接，检测到所述DC转换电源电路1没有电压输出，对所述不间断电源2进行放电的不间断电源放电电路3。
作为本发明一实施例，所述不间断电源放电电路3包括：
电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、三极管Q1、三极管Q2和MOS管Q3；
所述电容C1和电容C2并联在所述检测端与地之间，所述电阻R1和电阻R2串联在所述检测端与地之间，所述三极管Q1的基极接所述电阻R1和电阻R2的公共连接端，所述三极管Q1的集电极通过所述电阻R3接所述输出端，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的基极接所述三极管Q1的集电极，所述三极管Q2的集电极通过所述电阻R4接所述输出端，所述三极管Q2的发射极接地，所述MOS管Q3的源极接所述输出端，所述MOS管Q3的栅极接所述三极管Q1的集电极，所述MOS管Q3的漏极通过所述电阻R5接地。
作为本发明一实施例，所述不间断电源2包括法拉电容或电池。
作为本发明一实施例，所述DC转换电源电路1包括：
DC转换芯片U1、电容C3、电容C4、稳压二极管D1、分压电阻R6、分压电阻R7、三极管Q4和三极管Q5；
所述DC转换芯片U1的输入端IN分别接所述外部电源和不间断电源2，所述电容C3连接在所述DC转换芯片U1的输入端IN与地之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7串联在所述DC转换芯片U1的输入端IN和三极管Q4的集电极之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7的公共连接端接所述DC转换芯片U1的使能端EN，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极接三极管Q5的集电极，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的基极接所述稳压二极管D1的阳极，所述DC转换芯片U1的输出端SW为所述DC转换电源电路1的输出端接所述不间断电源放电电路3的检测端，所述DC转换芯片U1的输出端SW接所述稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接地，所述电容C4连接在所述DC转换芯片U1的输出端SW与地之间。
作为本发明一实施例，DC转换芯片U1采用型号为MP2315GJ的芯片，当然也可以采用其他型号的芯片，这里只是举例说明。
设备掉电保护电路具体工作原理如下：
1)当外部供电输入且输入电压大于6.19V时，DC转换电源电路1使能信号准备好，DC转换电源电路1输出3V3。
2)不间断电源2初始状态为：放电状态；当3V3电源正常输出后，其状态立刻从放电状态切换为充电状态。
3)当外部供电断供时，DC转换电源电路1的输入源立马切换至法拉电容或电池；这种情况下DC转换电源电路1的输出电源3V3会维持至法拉电容或电池电压低于DC转换芯片U1的最低输入电压值：4.5V。
4)一旦3V3电源没有输出，法拉电容或电池的放电电路立马有效，对法拉电容或电池进行放电。
5)法拉电容与电池的电压在DC转换电源电路1停止工作的时刻(即重负载转入轻负载的时刻)，因不间断电源放电电路的存在不能反弹至6.19V以上，从而使DC转换电源电路1不能正常输出3V3。
6)3V3无法重复性输出，从而无法对设备硬件进行损坏。
在本发明实施例中，设备掉电保护电路设置DC转换电源电路的使能信号有效输入电压高于DC转换电源电路的最低接受电压值，利用不间断电源放电电路抑制不间断电源在重轻负载切换时的电压反弹，从而避免了DC转换电源电路输出电源的重复性输出，避免现有的掉电保护电路在保护的过程中使设备进入一段周而复始的在上电、下电过程，对设备造成损害。
以上所述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 (4)

1.一种设备掉电保护电路，其特征在于，所述设备掉电保护电路包括：
DC转换电源电路；
当所述DC转换电源电路的外部电源掉电时，为所述DC转换电源电路维持供电的不间断电源；
检测端和输出端分别与所述DC转换电源电路和不间断电源连接，检测到所述DC转换电源电路没有电压输出，对所述不间断电源进行放电的不间断电源放电电路。
2.如权利要求1所述的设备掉电保护电路，其特征在于，所述不间断电源放电电路包括：
电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、三极管Q1、三极管Q2和MOS管Q3；
所述电容C1和电容C2并联在所述检测端与地之间，所述电阻R1和电阻R2串联在所述检测端与地之间，所述三极管Q1的基极接所述电阻R1和电阻R2的公共连接端，所述三极管Q1的集电极通过所述电阻R3接所述输出端，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的基极接所述三极管Q1的集电极，所述三极管Q2的集电极通过所述电阻R4接所述输出端，所述三极管Q2的发射极接地，所述MOS管Q3的源极接所述输出端，所述MOS管Q3的栅极接所述三极管Q1的集电极，所述MOS管Q3的漏极通过所述电阻R5接地。
3.如权利要求2所述的设备掉电保护电路，其特征在于，所述不间断电源包括法拉电容或电池。
4.如权利要求3所述的设备掉电保护电路，其特征在于，所述DC转换电源电路包括：
DC转换芯片U1、电容C3、电容C4、稳压二极管D1、分压电阻R6、分压电阻R7、三极管Q4和三极管Q5；
所述DC转换芯片U1的输入端IN分别接所述外部电源和不间断电源，所述电容C3连接在所述DC转换芯片U1的输入端IN与地之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7串联在所述DC转换芯片U1的输入端IN和三极管Q4的集电极之间，所述分压电阻R6和分压电阻R7的公共连接端接所述DC转换芯片U1的使能端EN，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极接三极管Q5的集电极，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的基极接所述稳压二极管D1的阳极，所述DC转换芯片U1的输出端SW为所述DC转换电源电路的输出端接所述不间断电源放电电路的检测端，所述DC转换芯片U1的输出端SW接所述稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接地，所述电容C4连接在所述DC转换芯片U1的输出端SW与地之间。
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