CN202815820U - 一种数据记录装置及其供电控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于供电控制领域，提供了一种数据记录装置及其供电控制电路。本实用新型通过在数据记录装置中采用包括充电模块、电能充放模块、第一分压滤波模块、供电模块、第二分压滤波模块、供电判断模块及电阻R1的供电控制电路，能够根据外部电源的工作状态实时输出相应的电平信号告知主控芯片进行相应的数据记录与保存操作，并在外部电源断电时为数据记录装置提供足够的电能供给，使主控芯片在断电时刻将所记录的数据进行保存，从而实现数据记录的完整性，解决了现有技术所存在的无法保持断电前所记录的数据的完整性而导致数据丢失的问题。

Description

一种数据记录装置及其供电控制电路

技术领域

本实用新型属于供电控制领域，尤其涉及一种数据记录装置及其供电控制电路。

背景技术

目前，在很多电子设备中均需要采用数据记录装置对数据进行记录和保存，例如，在运输类固定翼飞行器上均需要在驾驶舱中安装语音记录仪以记录驾驶员在驾驶过程中与外界的语音通讯数据。对于数据记录装置中的数据记录方式，传统的方法是通过采用机械式或磁性式记录模式实现数据记录和保存的，且在数据记录装置断电时停止记录数据，而断电前所记录的数据会完整保存在存储介质中，但机械式或磁性式记录模式却存在只能在短时间内记录数据，且不方便实现数据提取的问题。

为了解决上述机械式或磁性式记录模式所存在的问题，现有技术提供了一种数字文件存储模式以实现对数据进行长时间记录，且便于进行数据提取。然而，由于数字文件存储模式对于供电持续性的要求比较高，如果数据记录装置断电，数字文件存储模式会出现无法保持断电前所记录的数据的完整性，从而导致数据出现丢失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种数据记录装置的供电控制电路，旨在解决现有技术所存在的无法保持断电前所记录的数据的完整性而导致数据丢失的问题。

本实用新型是这样实现的，一种数据记录装置的供电控制电路，所述供电控制电路包括：

充电模块、电能充放模块、第一分压滤波模块、供电模块、第二分压滤波模块、供电判断模块及电阻R1；

所述充电模块的输入端和输出端分别连接外部电源和所述电能充放模块的电能端，所述充电模块在所述外部电源开启并输出直流电时，引入所述直流电为所述电能充放模块充电；

所述电能充放模块的放电端连接所述数据记录装置中的其他电路模块，所述电能充放模块在有外部电源供电的情况下进行电能储存，并在外部电源断电时将所储存的电能释放至所述数据记录装置中的主控芯片及其他电路模块；

所述第一分压滤波模块的输入端和输出端分别与所述电能充放模块的电能端和所述数据记录装置中的主控芯片连接，所述第一分压滤波模块对所述电能充放模块的电能端的电压进行分压滤波后输出至所述主控芯片；

所述供电模块的输入端接所述外部电源，所述供电模块的输出端与所述电能充放模块的放电端共同连接所述数据记录装置中的主控芯片及其他电路模块，所述供电模块引入所述外部电源所输出的直流电为所述数据记录装置中的的主控芯片及其他电路模块供电；

所述第二分压滤波模块的输入端和输出端分别连接所述供电模块的输入端和所述供电判断模块的输入端，所述第二分压滤波模块对所述供电模块的输入端的电压进行分压滤波后输出至所述供电判断模块；

所述供电判断模块的输出端连接所述主控芯片，所述供电判断模块根据所述第二分压滤波模块的输出电压判断所述外部电源是否断电，并输出相应的电平信号至所述主控芯片；

所述电阻R1的第一端同时与所述充电模块的输入端及所述供电模块的输入端连接，所述电阻R1的第二端接地，所述供电判断模块在所述外部电源断电时将所述充电模块的输入端和所述供电模块的输入端的残留电压泄放至地。

本实用新型的另一目的还在于提供一种数据记录装置，所述数据记录装置包括主控芯片和上述的供电控制电路。

本实用新型通过在数据记录装置中采用包括所述充电模块、所述电能充放模块、所述第一分压滤波模块、所述供电模块、所述第二分压滤波模块、所述供电判断模块及所述电阻R1的供电控制电路，能够根据外部电源的工作状态实时输出相应的电平信号告知主控芯片进行相应的数据记录与保存操作，并在外部电源断电时为数据记录装置提供足够的电能供给，使主控芯片在断电时刻将所记录的数据进行保存，从而实现数据记录的完整性，解决了现有技术所存在的无法保持断电前所记录的数据的完整性而导致数据丢失的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的数据记录装置的供电控制电路的模块结构图；

图2是本实用新型实施例所提供的数据记录装置的供电控制电路的示例电路结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例通过在数据记录装置中采用包括充电模块、电能充放模块、第一分压滤波模块、供电模块、第二分压滤波模块、供电判断模块及电阻R1的供电控制电路，能够根据外部电源的工作状态实时输出相应的电平信号告知主控芯片进行相应的数据记录与保存操作，并在外部电源断电时为数据记录装置提供足够的电能供给，使主控芯片在断电时刻将所记录的数据进行保存，从而实现数据记录的完整性。

在本实用新型实施例中，数据记录装置中包括供电控制电路、主控芯片及其他电路模块。

图1示出了本实用新型实施例所提供的数据记录装置的供电控制电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下：

数据记录装置的供电控制电路包括：

充电模块100、电能充放模块200、第一分压滤波模块300、供电模块400、第二分压滤波模块500、供电判断模块600及电阻R1。

充电模块100的输入端和输出端分别连接外部电源700和电能充放模块200的电能端，充电模块100用于在外部电源700开启并输出直流电时，引入该直流电为电能充放模块200充电。

电能充放模块200的放电端连接数据记录装置中的其他电路模块，电能充放模块200在有外部电源700供电的情况下进行电能储存，并在外部电源700断电时将所储存的电能释放至数据记录装置中的主控芯片800及其他电路模块。

第一分压滤波模块300的输入端和输出端分别与电能充放模块200的电能端和数据记录装置中的主控芯片800连接，第一分压滤波模块300对电能充放模块200的电能端的电压进行分压滤波后输出至主控芯片800。

供电模块400的输入端接外部电源700，供电模块400的输出端与电能充放模块200的放电端共同连接数据记录装置中的主控芯片800及其他电路模块，供电模块400引入外部电源700所输出的直流电为数据记录装置中的主控芯片800及其他电路模块供电。

第二分压滤波模块500的输入端和输出端分别连接供电模块400的输入端和供电判断模块600的输入端，第二分压滤波模块500对供电模块400的输入端的电压进行分压滤波后输出至供电判断模块600。

供电判断模块600的输出端连接主控芯片800，供电判断模块600根据第二分压滤波模块500的输出电压判断外部电源700是否断电，并输出相应的电平信号至主控芯片800。

电阻R1的第一端同时与充电模块100的输入端及供电模块400的输入端连接，电阻R1的第二端接地，供电判断模块600在外部电源700断电时将充电模块100的输入端和供电模块400的输入端的残留电压泄放至地。

图2示出了本实用新型实施例所提供的数据记录装置的供电控制电路的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一优选实施例，充电模块100包括二极管D1和电阻R2，二极管D1的阳极为充电模块100的输入端，电阻R2的第一端连接二极管D1的阴极，电阻R2的第二端为充电模块100的输出端。

作为本实用新型一优选实施例，电能充放模块200包括二极管D2、储能电容C1、电容C2及储能电容C3，储能电容C1的第一端为电能充放模块200的电能端，储能电容C1的第二端接地，二极管D2的阳极连接储能电容C1的第一端，二极管D2的阴极为电能充放模块200的放电端，电容C2和储能电容C3并联连接于二极管D2的阴极与地之间。

作为本实用新型一优选实施例，第一分压滤波模块300包括电阻R3、电阻R4及电容C4，电阻R3的第一端为第一分压滤波模块300的输入端，电阻R3的第二端与电阻R4的第一端共接于电容C4的第一端，电容C4的第一端为第一分压滤波模块300的输出端，电阻R4的第二端与电容C4的第二端共接于地。

作为本实用新型一优选实施例，供电模块400包括二极管D3、储能电容C5、电容C6及电感L1，二极管D3的阳极为供电模块400的输入端，二极管D3的阴极连接电感L1的第一端，电感L1的第二端为供电模块400的输出端，储能电容C5和电容C6并联连接于二极管D3的第一端与地之间。

作为本实用新型一优选实施例，第二分压滤波模块500包括电容C7、电阻R5、电阻R6及电容C8，电容C7的第一端为第二分压滤波模块500的输入端，电容C7的第二端接地，电阻R5的第一端连接电容C7的第一端，电阻R5的第二端与电阻R6的第一端共接于电容C8的第一端，电容C8的第一端为第二分压滤波模块500的输出端，电容C8的第二端与电阻R6的第二端共接于地。

作为本实用新型一优选实施例，供电判断模块600包括：

微处理器监控芯片U1、电阻R7、电阻R8、电容C9、NPN型三极管Q1、电阻R9及电容C10；

微处理器监控芯片U1的电源脚VCC为供电判断模块600的输入端，微处理器监控芯片U1的接地脚GND接地，微处理器监控芯片U1的复位信号输出脚RST接电阻R7的第一端，电阻R7的第二端与电阻R8的第一端及电容C9的第一端共接于NPN型三极管Q1的基极，NPN型三极管Q1的发射极与电阻R8的第一端及电容C9的第一端共接于地，电阻R9的第一端接+3.3V直流电源，电阻R9的第二端与NPN型三极管Q1的集电极共接于电容C10的第一端，电容C10的第一端为供电判断模块600的输出端，电容C10的第二端接地。其中，微处理器监控芯片U1是型号为MAX810LTR的微处理器监控芯片。

以下结合工作原理对上述的数据记录装置的供电控制电路作进一步说明：

当外部电源700开启并输出直流电时，该直流电通过二极管D1和电阻R2对储能电容C1进行充电，同时由电阻R3和电阻R4对储能电容C1的第一端的电压进行分压，并经过电容C4滤波后输出至主控芯片800，当主控芯片800检测到该电容C4的第一端的电压达到预设电压值时，则主控芯片800会控制数据记录装置内部的各个电路模块开始进行记录数据。

在上述工作过程的同时，直流电通过二极管D3和电感L1为数据记录装置中的主控芯片800及其他电路模块供电，其中，储能电容C5和电容C6对二极管D3的阴极流出的直流电进行储能和滤波，与此同时，电阻R5与电阻R6对外部电源700输出的直流电进行分压，并经过电容C8滤波后输出一高电平至微处理器监控芯片U1的电源脚VCC，则微处理器监控芯片U1会随之从其复位信号输出脚RST输出一低电平，该低电平通过电阻R7进入NPN型三极管Q1的基极，进而使NPN型三极管Q1截止，则+3.3V直流电源通过电阻R9从NPN型三极管Q1的集电极向主控芯片800输出一高电平，则主控芯片800根据该高电平继续进行正常的数据记录。

当外部电源700在供电过程中途断电，则电阻R1会将二极管D1的阳极和二极管D3的阳极的残留电压泄放至地，且电阻R5和电阻R6所实现分压也会小于微处理器监控芯片U1的电源脚VCC所能接收的电压阈值，则微处理器监控芯片U1会通过其复位信号输出脚RST输出一高电平，该高电平通过电阻R7驱动NPN型三极管Q1导通，NPN型三极管Q1会从电阻R9拉电流至地，进而使NPN型三极管Q1的集电极的电位降低，则主控芯片800会从NPN型三极管Q1的集电极获得一低电平，并根据该低电平对其所记录的数据进行保存；与此同时，储能电容C1会通过二极管D2向数据记录装置中的主控芯片800及其他电路模块提供断电时刻的电能供给，以保证主控芯片800有足够的时间将所记录的数据完整保存下来。

本实用新型实施例还提供了一种数据记录装置，该数据记录装置包括主控芯片800和上述的供电控制电路。

本实用新型实施例通过在数据记录装置中采用包括充电模块、电能充放模块、第一分压滤波模块、供电模块、第二分压滤波模块、供电判断模块及电阻R1的供电控制电路，能够根据外部电源的工作状态实时输出相应的电平信号告知主控芯片进行相应的数据记录与保存操作，并在外部电源断电时为数据记录装置提供足够的电能供给，使主控芯片在断电时刻将所记录的数据进行保存，从而实现数据记录的完整性，解决了现有技术所存在的无法保持断电前所记录的数据的完整性而导致数据丢失的问题。

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

Claims (8)

1.一种数据记录装置的供电控制电路，其特征在于，所述供电控制电路包括：

充电模块、电能充放模块、第一分压滤波模块、供电模块、第二分压滤波模块、供电判断模块及电阻R1；

所述充电模块的输入端和输出端分别连接外部电源和所述电能充放模块的电能端，所述充电模块在所述外部电源开启并输出直流电时，引入所述直流电为所述电能充放模块充电；

所述电能充放模块的放电端连接所述数据记录装置中的其他电路模块，所述电能充放模块在有外部电源供电的情况下进行电能储存，并在外部电源断电时将所储存的电能释放至所述数据记录装置中的主控芯片及其他电路模块；

所述第一分压滤波模块的输入端和输出端分别与所述电能充放模块的电能端和所述数据记录装置中的主控芯片连接，所述第一分压滤波模块对所述电能充放模块的电能端的电压进行分压滤波后输出至所述主控芯片；

所述供电模块的输入端接所述外部电源，所述供电模块的输出端与所述电能充放模块的放电端共同连接所述数据记录装置中的主控芯片及其他电路模块，所述供电模块引入所述外部电源所输出的直流电为所述数据记录装置中的的主控芯片及其他电路模块供电；

所述第二分压滤波模块的输入端和输出端分别连接所述供电模块的输入端和所述供电判断模块的输入端，所述第二分压滤波模块对所述供电模块的输入端的电压进行分压滤波后输出至所述供电判断模块；

所述供电判断模块的输出端连接所述主控芯片，所述供电判断模块根据所述第二分压滤波模块的输出电压判断所述外部电源是否断电，并输出相应的电平信号至所述主控芯片；

所述电阻R1的第一端同时与所述充电模块的输入端及所述供电模块的输入端连接，所述电阻R1的第二端接地，所述供电判断模块在所述外部电源断电时将所述充电模块的输入端和所述供电模块的输入端的残留电压泄放至地。

2.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述充电模块包括二极管D1和电阻R2，所述二极管D1的阳极为所述充电模块的输入端，所述电阻R2的第一端连接所述二极管D1的阴极，所述电阻R2的第二端为所述充电模块的输出端。

3.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述电能充放模块包括二极管D2、储能电容C1、电容C2及储能电容C3，所述储能电容C1的第一端为所述电能充放模块的电能端，所述储能电容C1的第二端接地，所述二极管D2的阳极连接所述储能电容C1的第一端，所述二极管D2的阴极为所述电能充放模块的放电端，所述电容C2和所述储能电容C3并联连接于所述二极管D2的阴极与地之间。

4.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述第一分压滤波模块包括电阻R3、电阻R4及电容C4，所述电阻R3的第一端为所述第一分压滤波模块的输入端，所述电阻R3的第二端与所述电阻R4的第一端共接于所述电容C4的第一端，所述电容C4的第一端为所述第一分压滤波模块的输出端，所述电阻R4的第二端与所述电容C4的第二端共接于地。

5.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述供电模块包括二极管D3、储能电容C5、电容C6及电感L1，所述二极管D3的阳极为所述供电模块的输入端，所述二极管D3的阴极连接所述电感L1的第一端，所述电感L1的第二端为所述供电模块的输出端，所述储能电容C5和所述电容C6并联连接于所述二极管D3的第一端与地之间。

6.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述第二分压滤波模块包括电容C7、电阻R5、电阻R6及电容C8，所述电容C7的第一端为所述第二分压滤波模块的输入端，所述电容C7的第二端接地，所述电阻R5的第一端连接所述电容C7的第一端，所述电阻R5的第二端与所述电阻R6的第一端共接于所述电容C8的第一端，所述电容C8的第一端为所述第二分压滤波模块的输出端，所述电容C8的第二端与所述电阻R6的第二端共接于地。

7.如权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述供电判断模块包括：

微处理器监控芯片、电阻R7、电阻R8、电容C9、NPN型三极管Q1、电阻R9及电容C10；

所述微处理器监控芯片的电源脚为所述供电判断模块的输入端，所述微处理器监控芯片的接地脚接地，所述微处理器监控芯片的复位信号输出脚接所述电阻R7的第一端，所述电阻R7的第二端与所述电阻R8的第一端及所述电容C9的第一端共接于所述NPN型三极管Q1的基极，所述NPN型三极管Q1的发射极与所述电阻R8的第一端及所述电容C9的第一端共接于地，所述电阻R9的第一端接+3.3V直流电源，所述电阻R9的第二端与所述NPN型三极管Q1的集电极共接于所述电容C10的第一端，所述电容C10的第一端为所述供电判断模块的输出端，所述电容C10的第二端接地。

8.一种数据记录装置，包括主控芯片，其特征在于，所述数据记录装置还包括如权利要求1至7任一项所述的供电控制电路。

Images