CN207588428U - 一种断电自动保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断电自动保护电路，属于保护电路领域。该电路包括电压检测电路、电流检测电路、输出信号控制电路；电压检测电路的输入端连接被测产品的供电电源，电流检测电路的输入端连接被测产品的供电电流；电压检测电路中的第一反相器的输出端与输出信号控制电路中的与门芯片的第一输入端连接；电流检测电路中的第二反相器的输出端与输出信号控制电路中与门芯片的第二输入端连接；输出信号控制电路中的第二光耦的输出端与被测产品连接；解决了相关技术中人工误操作容易导致被测产品损坏的问题；达到了提高被测产品的使用安全性，降低保护电路的成本的效果。

Description

一种断电自动保护电路

技术领域

本实用新型实施例涉及保护电路领域，特别涉及一种断电自动保护电路。

背景技术

在工业生产测试中很多场景需要人的参与，有时会出现因为人为误操作而令被测产品损坏的情况，比如：被测产品所在的电路有输出信号发送至被测产品，此时操作人员带电操作容易导致被测产品损坏。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种断电自动保护电路。该技术方案如下：

第一方面，提供了一种断电自动保护电路，该电路包括电压检测电路、电流检测电路、输出信号控制电路；

所述电压检测电路包括第一光耦和第一反相器，所述电流检测电路包括霍尔传感器、电压比较器和第二反相器，所述输出信号控制电路包括与门芯片、或门芯片和第二光耦；

所述电压检测电路的输入端连接被测产品的供电电源，所述电流检测电路的输入端连接所述被测产品的供电电流；

所述电压检测电路中的所述第一反相器的输出端与所述输出信号控制电路中的所述与门芯片的第一输入端连接；

所述电流检测电路中的所述第二反相器的输出端与所述输出信号控制电路中所述与门芯片的第二输入端连接；

所述输出信号控制电路中的所述第二光耦的输出端与所述被测产品连接。

可选的，所述电压检测电路还包括第一电阻、第二电阻；

所述第一光耦的第一输入端通过第一电阻连接供电电源，所述第一光耦的第二输入端接地；

所述第一光耦的第一输出端连接第一反相器的输入端，所述第一光耦的第二输出端接地。

可选的，所述电流检测电路还包括第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一二极管；

所述霍尔传感器的输入端接供电电流，所述霍尔传感器的输出端连接电压比较器的反相输入端，所述霍尔传感器的输出端与所述电压比较器的反相输入端之间还连接有电阻和电容构成的转换支路的一端，所述转换支路的另一端接地；

所述电压比较器的同相输入端通过第二电阻接参考电压；

所述电压比较器的输出端通过第三电阻连接第二反相器的输入端；

第一二极管的负极连接在所述第三电阻与所述第二反相器的输入端之间，所述第一二极管的正极接地；

所述第一二极管并联第四电阻。

可选的，所述输出信号控制电路还包括第五电阻、三极管、发光二极管和第三反相器；

所述与门芯片的输出端与所述或门芯片的第一输入端连接；

所述第三反相器的输入端接外部控制信号，所述第三反相器的输出端与所述或门芯片的第二输入端连接；

所述或门芯片的输出端通过第五电阻与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极接地；

所述第二光耦的第一输入端通过第六电阻接电源，所述第二光耦的第二输入端通过发光二极管、第八电阻接所述电源，所述第二光耦的第二输入端还与所述三极管的集电极连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

该断电保护电路包括电压检测电路、电流检测电路、输出信号控制电路，电压检测电路接供电电源，检测供电电压是否正常，电流检测电路接供电电流，检测供电电流是否正常，电压检测电路与输出信号控制电路连接，电流检测电路与输出信号控制电路连接，当检测到供电电压正常且供电电流正常时，输出信号控制电路输出控制信号，控制被测产品正常工作；解决了相关技术中人工误操作容易导致被测产品损坏的问题；达到了提高被测产品的使用安全性，降低保护电路的成本的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施例示出的一种断电自动保护电路的框图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种断电自动保护电路的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本实用新型一个实施例提供的一种断电自动保护电路的框图。如图1所示，该断电自动保护电路包括电压检测电路110、电流检测电路120、输出信号控制电路130。

电压检测电路110用于检测被测产品的供电电压。

电流检测电路120用于检测被测产品的供电电流。

输出信号控制电路130用于根据电压检测电路和电流检测电路的检测结果控制输出信号是否输出。

电压检测电路110包括第一光耦和第一反相器，电流检测电路120包括霍尔传感器、电压比较器和第二反相器。

输出信号控制电路包括与门芯片、或门芯片和第二光耦。

电压检测电路110的输入端连接被测产品的供电电源，电压检测电路110中的第一反相器的输出端与输出信号控制电路130中的与门芯片的第一输入端连接。

电流检测电路120的输入端连接被测产品的供电电流，电流检测电路120中的第二反相器的输出端与输出信号控制电路130中的与门芯片的第二输入端连接。

输出信号控制电路130中的第二光耦的输出端与被测产品连接。

图2示例性地示出一种断电自动保护电路的电路原理图。如图2所示：

电压检测电路还包括第一电阻R1和第二电阻R2。

第一光耦U2的第一输入端通过第一电阻R1连接供电电源V1，第一光耦的第二输入端接地.

第一光耦U2的第一输出端连接第一反相器U4的输入端，第一光耦U1的第二输出端接地。

第一光耦U2的第一输出端还通过电阻R11接电源VCC。

可选的，电源VCC为断电自动保护电路所在的电路板提供的电源。

可选的，电源VCC的值为5V。

电流检测电路还包括第二电阻R3、第三电阻R4、第四电阻R5和第一二极管D1。

霍尔传感器U1的输入端接供电电流Iin+和Iin-，霍尔传感器U1的输出端连接电压比较器U3的反相输入端。

霍尔传感器U1的输出端与电压比较器U3的反相输入端之间还连接有电阻R9和电容C1构成的转换支路的一端，转换支路的另一端接地。

电压比较器U3的同相输入端通过第二电阻R3接参考电压VF。

可选的，参考电压为断电自动保护电路所在的电路板中的电压分压得到的。

可选的，参考电压的大小约37MV。

需要说明的是，参考电压是根据实际需要确定的。

电压比较器U3和霍尔传感器U1之间还连接有电阻R9和电容C1，具体连接方式如图2所示，这里不再赘述。

电压比较器U3的输出端通过第三电阻R4连接第二反相器U5的输入端。

第一二极管D1的负极连接在第三电阻R4与第二反相器U5的输入端之间，第一二极管D1的正极接地，第一二极管D1并联第四电阻R5。

输出信号控制电路还包括第五电阻R6、三极管Q1、发光二极管D2和第三反相器U8。

与门芯片U6的输出端与或门芯片U7的第一输入端连接。

第三反相器U8的输入端接外部控制信号KEY，第三反相器U8的输出端与或门芯片U7的第二输入端连接。

第三反相器U8的输入端还通过电阻R10接电源VCC。

或门芯片U7的输出端通过第五电阻R6与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地。

第二光耦U9的第一输入端通过第六电阻R7接电源，第二光耦U9的第二输入端通过发光二极管D2、第八电阻R8接电源VCC，第二光耦U9的第二输入端还与三极管Q1的集电极连接。

发光二极管D2的正极与第八电阻R8的一端连接，第八电阻R8的另一端接电源VCC。

第二光耦U9的输出端输出控制信号CH1_EN，控制信号CH1_EN发送至被测产品。

该断电自动保护电路的电路原理如下：

在电流检测电路中，霍尔传感器U1的电流输入管脚连接供电电流Iin+和Iin-，当有电流流过霍尔传感器U1时，霍尔传感器U1的输出端输出一定大小的电流，通过电流取样电阻形成一定大小的电压Vout输入电压比较器U3；获取参考电压VF，并将参考电压VF输入电压比较器U3，电压比较器U3比较Vout和参考电压VF，并输出比较结果，比较结果体现为高电平或低电平，比较结果输入至第二反相器U5。

当有供电电流流经霍尔传感器时，Vout大于VF，电压比较器U3输出0V低电平；当没有供电电流流经霍尔传感器时，Vout小于VF，电压比较器输出5V高电平。

第二反相器U5将电平状态反相，得到的新的电平状态输入至与门芯片U6的第二输入端。

在电压检测电路中，第一光耦U2的输入端连接供电电源V1，当供电电源提供供电电压时，第一光耦U2中的二极管导通发光，第一光耦U2的输出端的三极管也导通，输出端接地，为0V低电平；当供电电源不提供供电电压或者供电电压的值的大小不正常时，第一光耦U2不能正常工作，第一光耦U2的输出端被上拉，输出5V电平。

第一光耦U2的输出端连接第一反相器U4，第一反相器U4将电平状态反相，得到的新的电平状态输入至与门芯片U6的第一输入端。

利用电压保护电路和电流保护电路同时监控供电电压和供电电流，当供电电流和供电电压均正常时，也即第一反相器U4输出5V高电平，且第二反相器输出5V高电平时，与门芯片输出高电平，与门芯片输出的高电平经过或门芯片U7发送至三极管Q1，第二光耦U9工作，输出控制信号CH1_EN。被测产品根据断电自动保护电路是否输出控制信号CH1_EN确定工作状态。

可选的，当被测产品接收到控制信号CH1_EN后，正常工作，比如输出视频信号，或者，若被测产品未接收到控制信号CH1_EN，断电并停止工作。

为了方便对被测产品的维护和故障排查，增加了或门芯片U7，并将外部控制信号KEY接入或门芯片U7，当外部控制信号KEY为低电平时，外部控制信号经过第三反相器U8反相得到高电平，或门芯片U7根据第三反相器输出的高电平也能够控制第二光耦U9工作，输出控制信号CH1_EN，以控制被测产品的工作状态。

综上所述，本实用新型实施例提供的断电保护电路，包括电压检测电路、电流检测电路、输出信号控制电路，电压检测电路接供电电源，检测供电电压是否正常，电流检测电路接供电电流，检测供电电流是否正常，电压检测电路与输出信号控制电路连接，电流检测电路与输出信号控制电路连接，当检测到供电电压正常且供电电流正常时，输出信号控制电路输出控制信号，控制被测产品正常工作；解决了相关技术中人工误操作容易导致被测产品损坏的问题；达到了提高被测产品的使用安全性，降低保护电路的成本的效果。

需要说明的是：上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种断电自动保护电路，其特征在于，所述电路包括电压检测电路、电流检测电路、输出信号控制电路；

所述电压检测电路包括第一光耦和第一反相器，所述电流检测电路包括霍尔传感器、电压比较器和第二反相器，所述输出信号控制电路包括与门芯片、或门芯片和第二光耦；

所述电压检测电路的输入端连接被测产品的供电电源，所述电流检测电路的输入端连接所述被测产品的供电电流；

所述电压检测电路中的所述第一反相器的输出端与所述输出信号控制电路中的所述与门芯片的第一输入端连接；

所述电流检测电路中的所述第二反相器的输出端与所述输出信号控制电路中所述与门芯片的第二输入端连接；

所述输出信号控制电路中的所述第二光耦的输出端与所述被测产品连接。

2.根据权利要求1所述的断电自动保护电路，其特征在于，所述电压检测电路还包括第一电阻、第二电阻；

所述第一光耦的第一输入端通过第一电阻连接供电电源，所述第一光耦的第二输入端接地；

所述第一光耦的第一输出端连接第一反相器的输入端，所述第一光耦的第二输出端接地。

3.根据权利要求1所述的断电自动保护电路，其特征在于，所述电流检测电路还包括第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一二极管；

所述霍尔传感器的输入端接供电电流，所述霍尔传感器的输出端连接电压比较器的反相输入端，所述霍尔传感器的输出端与所述电压比较器的反相输入端之间还连接有电阻和电容构成的转换支路的一端，所述转换支路的另一端接地；

所述电压比较器的同相输入端通过第二电阻接参考电压；

所述电压比较器的输出端通过第三电阻连接第二反相器的输入端；

第一二极管的负极连接在所述第三电阻与所述第二反相器的输入端之间，所述第一二极管的正极接地；

所述第一二极管并联第四电阻。

4.根据权利要求1所述的断电自动保护电路，其特征在于，所述输出信号控制电路还包括第五电阻、三极管、发光二极管和第三反相器；

所述与门芯片的输出端与所述或门芯片的第一输入端连接；

所述第三反相器的输入端接外部控制信号，所述第三反相器的输出端与所述或门芯片的第二输入端连接；

所述或门芯片的输出端通过第五电阻与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极接地；

所述第二光耦的第一输入端通过第六电阻接电源，所述第二光耦的第二输入端通过发光二极管、第八电阻接所述电源，所述第二光耦的第二输入端还与所述三极管的集电极连接。