CN214375186U - 一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，涉及电子电路技术领域。包括：放大倍数配置模块，配置负载在不同电压工作下的放大倍数；负载电流检测模块，经检测电阻检测流经负载的电流，并输出检测电阻两端电压经放大后输出的电压值；参考电平模块，提供参考电平；比较模块，比较电压值与参考电平，输出电平告警信号；告警模块，根据电平告警信号发出告警。本实用新型实现双电压工作负载的离线告警，避免其他系统的电路器件损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路。
背景技术
负载工作有两种高低电压状态比如8V和28V，两种电压状态下负载的工作电流也不同，比如在低电压负载工作电流0.1A，在高电压负载工作电流是0.8A，负载会在2种工作电压之间切换，负载的离线状态必须实时告警其它系统，避免其它系统的电路器件损坏。现有的离线告警电路一般仅针对单电压工作负载，不适用于双电压工作负载的告警。因此如何开发一种用于双电压工作负载离线告警的电路是亟待解决的难题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，实现双电压工作负载的离线告警，避免其他系统的电路器件损坏。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，包括：
放大倍数配置模块，配置负载在不同电压工作下的放大倍数；
负载电流检测模块，经检测电阻检测流经负载的电流，并输出检测电阻两端电压经放大后输出的电压值；
参考电平模块，提供参考电平；
比较模块，比较电压值与参考电平，输出电平告警信号；
告警模块，根据电平告警信号发出告警。
进一步的，所述负载电流检测模块包括型号为INA225的芯片U1、检测电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C3；所述检测电阻R1的第一端与电阻R2的第一端连接至电源网络，检测电阻R1的第二端与电阻R3的第一端连接至负载，电阻R2的第二端与电容C3的第一端连接至芯片U1的pin1，电阻R3的第二端与电容C3的第二端连接至芯片U1的pin8。
进一步的，所述放大倍数配置模块包括电阻R5、MOS管Q1、电容C5和电阻R4；所述电阻R5的第一端与MOS管Q1的栅极连接至高低电压控制信号，所述MOS管Q1的漏极与电容C5的第一端、电阻R4的第一端连接至所述芯片U1的pin5和pin6。
进一步的，所述比较模块包括型号为TL331的比较器U2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9；所述电阻R6的第一端与所述芯片U1的pin4连接，所述电阻R6的第二端与电阻R9的第一端连接至芯片U2的pin1；所述电阻R7的第一端连接参考电平，电阻R7的第二端与电阻R8的第一端连接至芯片U2的pin3。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过配置负载在不同电压工作下的电流放大倍数，计算出两种不同电压经放大后输出的电压值，通过比较模块比较放大后输出的电压值与参考电平；通过比较模块的两个输入端的电阻值设计，使得负载离线时第一输入电压小于第二输入电压，发出负载离线告警；负载在两中不同电压工作下，第一输入电压大于第二输入电压，通知负载在线工作通知。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的电路原理框图。
图2为本实用新型一实施例的具体电路图。
图中：1、负载电流检测模块；2、放大倍数配置模块；3、比较模块；4、参考电平模块；5、告警模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型提供一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，包括：
放大倍数配置模块2，配置负载在不同电压工作下的放大倍数AV；
负载电流检测模块1，经检测电阻检测流经负载的电流，并输出检测电阻两端电压经放大后输出的电压值；
参考电平模块4，提供参考电平VCC_REF；
比较模块3，比较电压值与参考电平，输出电平告警信号；
告警模块5，根据电平告警信号发出告警。
具体的，请参照图2，所述负载电流检测模块包括型号为INA225的芯片U1、检测电阻R1(如电流检测电阻)、电阻R2、电阻R3和电容C3；所述检测电阻R1的第一端与电阻R2的第一端连接至电源网络VDD，检测电阻R1的第二端与电阻R3的第一端连接至负载，电源网络VDD流经电流检测电阻R1的VDD_ANT给负载提供电压。电阻R2的第二端与电容C3的第一端连接至芯片U1的pin1，电阻R3的第二端与电容C3的第二端连接至芯片U1的pin8。
所述放大倍数配置模块包括电阻R5、MOS管Q1、电容C5和电阻R4；所述电阻R5的第一端与MOS管Q1的栅极连接至高低电压控制信号，所述MOS管Q1的漏极与电容C5的第一端、电阻R4的第一端连接至所述芯片U1的pin5和pin6。芯片U1的pin5和pin6配置电流检测放大倍数，例如：如果pin5和pin6输入电平都是低电平，则放大倍数AV为25倍；如果输入电平都是高电平，则放大倍数AV是200倍。
网络HIGH_EN在负载高电压工作时输出高，经过MOS管Q1反向后，U1的pin5和pin6的输入时都是低电平，放大倍数AV是25倍；反之，网络HIGH_EN在负载低电压工作时输出低，经过MOS管Q1反向后，U1的pin5和pin6的输入时都是高电平，放大倍数AV是200倍；
U1的pin7脚是参考电平VCC_REF，U1的pin4脚检测电阻R1两端电压经过放大后输出的电压值，电压为VCC_REF+AV*R1*Ir1；其中，R1为检测电阻R1的阻值，Ir1为流经检测电阻R1的电流值。
所述比较模块包括型号为TL331的比较器U2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9；所述电阻R6的第一端与所述芯片U1的pin4连接，所述电阻R6的第二端与电阻R9的第一端连接至芯片U2的pin1；所述电阻R7的第一端连接参考电平，电阻R7的第二端与电阻R8的第一端连接至芯片U2的pin3。当比较器U2的pin1脚的输入电压高于pin3的输入电压时，U2的pin4脚输出低电平，当pin1脚的输入电压低于pin3的输入电压时，U2的pin4脚输出高电平。
当负载离线时，流经检测电阻R1的电流为0A，U1的pin4的输出电压等于VCC_REF，调整R6、R9和R7、R8的阻值，使U2的pin1脚的输入电压小于pin3脚的输入电压，因此U2的pin4输出高电平告警信号/ALERT,通知其它系统负载离线告警；
当负载在线低电压工作时，U1的pin4脚的输出电压为VCC_REF+AV*R1*Ir1，比如负载8V工作时电流为0.1A，R1为0.05欧姆时，则U1的pin4脚输出电压为VCC_REF+200*0.05*0.1＝VCC_REF+1V,U2的pin1输入电压大于pin3脚的输入电压，则U2的pin4输出低电平信号/ALERT，通知其它系统负载在线工作；
当负载在线高电压工作时，U1的pin4脚的输出电压为VCC_REF+AV*R1*Ir1，比如负载28V工作时电流为0.8A，R1为0.05欧姆时，则U1的pin4脚输出电压为VCC_REF+25*0.05*0.8＝VCC_REF+1V,U2的pin1输入电压大于pin3脚的输入电压，则U2的pin4输出低电平信号/ALERT，通知其它系统负载在线工作，从而实现了负载离线实时检测告警的功能。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (4)
1.一种用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，其特征在于，包括：
放大倍数配置模块，配置负载在不同电压工作下的放大倍数；
负载电流检测模块，经检测电阻检测流经负载的电流，并输出检测电阻两端电压经放大后输出的电压值；
参考电平模块，提供参考电平；
比较模块，比较电压值与参考电平，输出电平告警信号；
告警模块，根据电平告警信号发出告警。
2.根据权利要求1所述的用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，其特征在于，所述负载电流检测模块包括型号为INA225的芯片U1、检测电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C3；所述检测电阻R1的第一端与电阻R2的第一端连接至电源网络，检测电阻R1的第二端与电阻R3的第一端连接至负载，电阻R2的第二端与电容C3的第一端连接至芯片U1的pin1，电阻R3的第二端与电容C3的第二端连接至芯片U1的pin8。
3.根据权利要求2所述的用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，其特征在于，所述放大倍数配置模块包括电阻R5、MOS管Q1、电容C5和电阻R4；所述电阻R5的第一端与MOS管Q1的栅极连接至高低电压控制信号，所述MOS管Q1的漏极与电容C5的第一端、电阻R4的第一端连接至所述芯片U1的pin5和pin6。
4.根据权利要求2所述的用于双电压工作负载离线实时检测告警的电路，其特征在于，所述比较模块包括型号为TL331的比较器U2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电阻R9；所述电阻R6的第一端与所述芯片U1的pin4连接，所述电阻R6的第二端与电阻R9的第一端连接至芯片U2的pin1；所述电阻R7的第一端连接参考电平，电阻R7的第二端与电阻R8的第一端连接至芯片U2的pin3。
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