CN209879449U - 用于配电管理装置的复位单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于配电管理装置的复位单元，结构巧妙，设计合理，能够简单可靠的使处理器复位。包括内核供电电路、外围供电电路、复位电路和CPU；内核供电电路和外围供电电路的输入端分别连接输入电源，用于将输入电源进行转换为内核电源和外围电源；输出端分别连接CPU的内核供电端和外围供电端；CPU的输出端连接复位电路输入端，用于发送喂狗信号。可实现处理器的可靠复位；通过关闭电源的方式实现复位操作，既可以可靠的使处理器复位，同时也可以保证在复位上电时的时序，避免在复位中CPU出线误操作，提高装置稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电管理装置的配套电路，具体为用于配电管理装置的复位单元。
背景技术
配电管理装置作为台区配电管理的核心设备，用于监控整个配电台区的设备，因此需要使用运算能力强的CPU作为处理和控制核心。此种CPU一般需要多路电源进行供电，如内核电源，外围电源，其电源的电压也不相同。
现有复位电路，均是对处理器的复位引脚进行处理，虽然这种复位方式比较简单。但是在某些情况下并不能使处理器可靠的复位，特别是在存在严重干扰源的情况下，往往可能出现因复位不成功导致处理器死机的情况，从而使设备产生异常而不能恢复，具有较大的局限性。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于配电管理装置的复位单元，结构巧妙，设计合理，能够简单可靠的使处理器复位。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
用于配电管理装置的复位单元，包括内核供电电路、外围供电电路、复位电路和CPU；
内核供电电路和外围供电电路的输入端分别连接输入电源，用于将输入电源进行转换为内核电源和外围电源；输出端分别连接CPU的内核供电端和外围供电端；
CPU的输出端连接复位电路输入端，用于发送喂狗信号；
复位电路输出端分别连接内核供电电路和外围供电电路的使能端，用于控制内核供电电路和外围供电电路的开通和关断。
优选的，CPU的IO端作为喂狗信号输出引脚，连接复位电路U3的喂狗信号输入引脚WDI。
优选的，复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT，通过电阻R1和二极管D1连接到内核供电电路U1的使能脚EN；通过电阻R2和二极管D2连接到外围供电电路U2的使能脚EN。
优选的，复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT，外围供电电路U2的EN脚经连接的一个电容C1接地。
优选的，所述的CPU采用芯片TPS54339。
优选的，内核供电电路采用芯片TPS61021A。
优选的，外围供电电路采用芯片SY4420。
优选的，复位电路采用芯片74HC4060。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型用于配电管理装置的复位单元，可实现处理器的可靠复位；通过关闭电源的方式实现复位操作，既可以可靠的使处理器复位，同时也可以保证在复位上电时的时序，避免在复位中CPU出线误操作，提高装置稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实例中所述复位单元的结构框图。
图2是本实用新型实例中所述复位单元的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
本实用新型用于配电管理装置的复位单元，包括内核供电电路、外围供电电路、复位电路和CPU；输入电源连接内核供电电路和外围供电电路的输入端，向内核供电电路和外围供电电路提供能量；内核供电电路和外围供电电路分别将输入电源进行转换为内核电源和外围电源经输出端连接CPU的供电端，供给CPU。CPU经输出端向复位电路发送喂狗信号。复位电路输出端分别连接内核供电电路和外围供电电路的使能端，控制内核供电电路和外围供电电路；当CPU异常时，喂狗信号停止，则复位电路输出复位信号，使内核供电电路和外围供电电路短暂关闭，从而使CPU断电重启，达到可靠复位CPU的目的。
具体的，如图2所示，所述的CPU具有多路电源；VCC_IN为输入电源，输入电源通过内核供电电路U1转换为VCC_CORE，作为内核电源，给CPU的内核供电。
VCC_IN通过外围供电电路U2转换为VDD，作为外围电源，给CPU的外设供电。
内核供电电路U1和外围供电电路U2均具有使能功能，通过EN引脚进行开通和关断控制，当EN引脚为高电平时，作为电源的两个供电电路打开，可为后续电路进行供电，当EN脚为低电平时，作为电源的两个供电电路关闭，不再为后续电路供电。
CPU的IO端作为喂狗信号输出引脚，连接复位电路U3的喂狗信号输入引脚WDI。复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT，通过电阻R1和二极管D1连接到内核供电电路U1的使能脚EN；通过电阻R2和二极管D2连接到外围供电电路U2的使能脚EN；外围供电电路U2的EN脚同时接入一个电容C1至GND。
本优选实例中，如图2所示，所述的CPU采用芯片TPS54339，其内核电源端VCC_CORE连接U1的供电输出端，外围电源端VCC_IO连接U2的供电输出端，IO端口作为输出端输出喂狗信号，接地端GND接地。
内核供电电路采用芯片TPS61021A。
外围供电电路采用芯片SY4420。
输入端均为VIN，分别连接输入电源VCC_IN；使能端均为EN，分别连接复位电路输出端；接地端GND均接地。
复位电路采用芯片74HC4060。
喂狗信号连接复位电路U3的喂狗信号输入引脚WDI；复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT；接地端GND接地。
本实用新型所述的复位单元工作时：
在初始上电状态下，VCC_IN向U1和U2供电，由于此时复位信号没有建立，U3的RST_OUT输出低电平。此时U1和U2的EN脚为低，VCC_CORE和VDD均无输出，不向CPU供电。CPU处于不工作状态。
所述的复位信号对电源的打开控制其时序有不同。其上电时序是通过电阻和电容的调节，通过对电容的充电延时来进行设置。当复位信号建立后，U3的RST_OUT输出高电平。复位信号向U1和U2的EN脚传输的过程中，由于U2的EN脚具有电容，且前端有电阻R2。因此U2的使能脚EN的电平变化需要经过对电容充电完成后才能变为高电平，而U1的EN脚无电容，无需延时即可转换为高电平。所以，U1输出VCC_CORE的速度比U2电源输出VDD的速度要快，可以完全满足CPU供电的先对内核电源上电，后对外围电源上电要求，避免出现因外围电源上电而CPU内核不上电导致的误动作。
CPU正常工作时，通过IO口向复位电路发送喂狗信号，此时复位电路一直能接受到此信号，不会出现复位，当CPU出现异常时，如死机、跑飞，则CPU的IO口不再输出喂狗信号，此时复位电路检测不到喂狗操作，则会直接在RESET_OUT输出低电平。复位信号对电源的关断控制是通过二极管进行快速放电，以实现同时掉电。由于二极管D1和D2的作用，此时内核供电电路U1和外围供电电路U2的EN脚的电平被瞬时拉低，不再受引脚上电容C1的影响，因此内核供电电路U1和外围供电电路U2迅速同时掉电，再最短时间内关闭CPU的电源，可有效确保因掉电时间不一致的误动作，从而保证复位的可靠性。
Claims (8)
1.用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，包括内核供电电路、外围供电电路、复位电路和CPU；
内核供电电路和外围供电电路的输入端分别连接输入电源，用于将输入电源进行转换为内核电源和外围电源；输出端分别连接CPU的内核供电端和外围供电端；
CPU的输出端连接复位电路输入端，用于发送喂狗信号；
复位电路输出端分别连接内核供电电路和外围供电电路的使能端，用于控制内核供电电路和外围供电电路的开通和关断。
2.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，CPU的IO端作为喂狗信号输出引脚，连接复位电路U3的喂狗信号输入引脚WDI。
3.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT，通过电阻R1和二极管D1连接到内核供电电路U1的使能脚EN；通过电阻R2和二极管D2连接到外围供电电路U2的使能脚EN。
4.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，复位电路的复位信号输出引脚RST_OUT，外围供电电路U2的EN脚经连接的一个电容C1接地。
5.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，所述的CPU采用芯片TPS54339。
6.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，内核供电电路采用芯片TPS61021A。
7.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，外围供电电路采用芯片SY4420。
8.根据权利要求1所述的用于配电管理装置的复位单元，其特征在于，复位电路采用芯片74HC4060。
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|---|---|---|---|---|
| CN111966195A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-20 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种启动控制电路及方法 |
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2019
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