CN219145082U - 一种节约备电电容电量的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及节约备电电容电量的技术领域，尤其是指一种节约备电电容电量的电路，该节约备电电容电量的电路，包括：备电电容模块、升降压电源模块、板载模块、电感模块、第一分压模块、第二分压模块、比较器及控制器；升降压电源模块与备电电容模块连接，板载模块、电感模块及第一分压模块与升降压电源模块连接，电感模块还与板载模块连接，第一分压模块及第二分压模块与板载模块连接，比较器与第一分压模块及第二分压模块连接，控制器与比较器连接。本实用新型在保证固态硬盘控制器缓存不降低，即不影响固态硬盘性能的前提下，充分利用外部12v电源的余电，减少对备电电容的容值和电量的要求。

Description

一种节约备电电容电量的电路

技术领域

本实用新型涉及节约备电电容电量的技术领域，尤其是指一种节约备电电容电量的电路。

背景技术

现有固态硬盘在外部供电突然中断后，下刷数据所需的电量全部由备电电容提供，对备电电容的容值提出了较高的要求，如果备电电容的容值不足，那么控制器的缓存数据就必须减少，严重影响了固态硬盘的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节约备电电容电量的电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种节约备电电容电量的电路，包括：备电电容模块、升降压电源模块、板载模块、电感模块、第一分压模块、第二分压模块、比较器及控制器；所述升降压电源模块与所述备电电容模块连接，所述板载模块、电感模块及第一分压模块与所述升降压电源模块连接，所述电感模块还与所述板载模块连接，所述第一分压模块及第二分压模块与所述板载模块连接，所述比较器与所述第一分压模块及第二分压模块连接，所述控制器与所述比较器连接。

在一具体实施例中，所述节约备电电容电量的电路还包括电压监控模块，所述电压监控模块的一端与所述升降压电源模块连接，另一端与所述控制器连接。

在一具体实施例中，所述升降压电源模块包括电源转换芯片U82，所述电源转换芯片U82用于接收来自主机的电压并转换。

在一具体实施例中，所述电源转换芯片U82的型号为SYH664RGC。

在一具体实施例中，所述备电电容模块包括备电电容CE1，所述电源转换芯片U82的9脚、16脚、17脚及18脚与所述备电电容CE1连接。

在一具体实施例中，所述备电电容CE1的型号为T523W476M035APE100或CPS7343H1_5。

在一具体实施例中，所述板载模块包括二极管D7，所述二极管D7的1脚和2脚与所述电源转换芯片U82的19脚连接，所述二极管D7的3脚与所述电感模块连接。

在一具体实施例中，所述电感模块包括电感L1，所述电感L1的1脚与所述二极管D7的3脚及电源转换芯片U82的21脚连接，电感L1的2脚与电源转换芯片U82的24脚连接。

在一具体实施例中，所述第一分压模块包括分压电阻R1和分压电阻R2。

在一具体实施例中，所述第二分压模块包括分压电阻R3和分压电阻R4。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：在保证固态硬盘控制器缓存不降低，即不影响固态硬盘性能的前提下，充分利用外部12v电源的余电，减少对备电电容的容值和电量的要求。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

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，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的节约备电电容电量的电路的示意性框图；

图2为本实用新型提供的节约备电电容电量的电路的具体电路示意图一；

图3为本实用新型提供的节约备电电容电量的电路的具体电路示意图二；

图4为本实用新型提供的节约备电电容电量的电路的具体电路示意图三；

图5为本实用新型提供的节约备电电容电量的电路的具体电路示意图四。

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，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

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，本领域技术人员在没有作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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的节约备电电容电量的电路的示意性框图，固态硬盘在拔插或者主机掉电时通过备电电容供电保存缓存中还未下刷到非易失性介质的数据，就需要电容储存有足够的电量来支撑控制器下刷缓存中的数据，该电路可运用到固态硬盘在拔插或者主机掉电的情况，可在保证固态硬盘控制器缓存不降低，即不影响固态硬盘性能的前提下，充分利用外部12v电源的余电，减少对备电电容的容值和电量的要求。

请参阅图1，上述的节约备电电容电量的电路，包括：备电电容模块10、升降压电源模块20、板载模块30、电感模块40、第一分压模块50、第二分压模块60、比较器70及控制器80；所述升降压电源模块20与所述备电电容模块10连接，所述板载模块30、电感模块40及第一分压模块50与所述升降压电源模块20连接，所述电感模块40还与所述板载模块30连接，所述第一分压模块50及第二分压模块60与所述板载模块30连接，所述比较器70与所述第一分压模块50及第二分压模块60连接，所述控制器80与所述比较器70连接。

在一实施例中，所述节约备电电容电量的电路还包括电压监控模块90，所述电压监控模块90的一端与所述升降压电源模块20连接，另一端与所述控制器80连接。

在一实施例中，参阅图2至图5所示，所述升降压电源模块20包括电源转换芯片U82，所述电源转换芯片U82用于接收来自主机的电压并转换。

具体地，正常供电情况下，主机送过来的12V0_CON经过电源转换芯片U82转换后输出12V0给固态硬盘内部所有模块供电，一方面直接输出12V电压给板载模块30使用，另一方面通过升压给备电电容模块10充电。

优选地，所述电源转换芯片U82的型号为SYH664RGC。

在一实施例中，所述备电电容模块10包括备电电容CE1，所述电源转换芯片U82的9脚、16脚、17脚及18脚与所述备电电容CE1连接。

具体地，备电电容CE1通过电源转换芯片U82进行充放电，当12V0电压跌落时，由备电电容CE1给固态硬盘内部供电，确保缓存数据下刷到非易失性存储上。

优选地，所述备电电容CE1的型号为T523W476M035APE100或CPS7343H1_5。

在一实施例中，所述板载模块30包括二极管D7，所述二极管D7的1脚和2脚与所述电源转换芯片U82的19脚连接，所述二极管D7的3脚与所述电感模块40连接。

具体地，当外部12v异常时，备电电容CE1通过电源转换芯片U82输出8.6v的电压经过一个电感模块40后与外部供电至板载模块30进行合路，形成合路电压。

在一实施例中，所述电感模块40包括电感L1，所述电感L1的1脚与所述二极管D7的3脚及电源转换芯片U82的21脚连接，电感L1的2脚与电源转换芯片U82的24脚连接。

在一实施例中，所述第一分压模块50包括分压电阻R1和分压电阻R2；所述第二分压模块60包括分压电阻R3和分压电阻R4。

具体地，通过在合路板载供电端增加分压电阻R1和分压电阻R2进行分压，并将分压值反馈给电源转换芯片U82，当合路电压在8.6v-12v时，电源转换芯片U82工作在给备电电容CE1充电的升压模式，当合路电压低于8.6v时，电源转换芯片U82切换到降压模式，将备电电容CE1的电压降压到8.6v稳定值给控制器80供电，保证缓存数据下刷；通过在合路板载供电端增加分压电阻R3和分压电阻R4进行分压，并将分压值输送至比较器70，当合路电压在10v以上时，比较器70不会将掉电中断信号输送至控制器80，控制器80正常工作，当合路电压低于10v时，比较器70将掉电中断信号输送至控制器80，控制器80开始进入备电流程直到将缓存数据全部下刷完成。

参阅图5所示，电压监控模块90包括电压监控芯片U83，12V0电压送入到电压监控芯片U83，通过调整电阻R422、电阻R423及电阻R427的阻值来调整电压监控芯片U83的触发电压值VMRD，电压监控芯片U83的MR脚控制是否触发RST电平变化，MR电压门限变化控制RST脚电平变化，MR门限为大于3.3V时控制RST输出高电平，小于3.3V时控制RST输出低电平，RST电平信号送给控制器90，控制器90通过感知该电平信号来判断外部电压是否有异常。

具体地，该节约备电电容电量的电路充分利用外部12v电源的余电，减少对备电电容的容值和电量的要求，在比较器70检测到合路电压下降到10v时，就把掉电中断信号输送至控制器80，控制器80提前进入备电流程，外部电源从10v下降8.6v需要7ms左右的时间，此时控制器80是在利用外部电源的余电进行工作，因此备电电容真正需要提供备电的时间只需要8ms，比现有的15ms大幅度减少，因此，对备电容值和电量的要求也降低了一半，可以采用更低容值和更小体积的备电电容。

在本实施例中，未写出的各个元器件及其型号、及连接关系，在图2至图5的具体电路图中已经标明，在此不在赘述。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，包括：备电电容模块、升降压电源模块、板载模块、电感模块、第一分压模块、第二分压模块、比较器及控制器；所述升降压电源模块与所述备电电容模块连接，所述板载模块、电感模块及第一分压模块与所述升降压电源模块连接，所述电感模块还与所述板载模块连接，所述第一分压模块及第二分压模块与所述板载模块连接，所述比较器与所述第一分压模块及第二分压模块连接，所述控制器与所述比较器连接。

2.根据权利要求1所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述节约备电电容电量的电路还包括电压监控模块，所述电压监控模块的一端与所述升降压电源模块连接，另一端与所述控制器连接。

3.根据权利要求1所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述升降压电源模块包括电源转换芯片U82，所述电源转换芯片U82用于接收来自主机的电压并转换。

4.根据权利要求3所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述电源转换芯片U82的型号为SYH664RGC。

5.根据权利要求4所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述备电电容模块包括备电电容CE1，所述电源转换芯片U82的9脚、16脚、17脚及18脚与所述备电电容CE1连接。

6.根据权利要求5所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述备电电容CE1的型号为T523W476M035APE100或CPS7343H1_5。

7.根据权利要求5所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述板载模块包括二极管D7，所述二极管D7的1脚和2脚与所述电源转换芯片U82的19脚连接，所述二极管D7的3脚与所述电感模块连接。

8.根据权利要求7所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述电感模块包括电感L1，所述电感L1的1脚与所述二极管D7的3脚及电源转换芯片U82的21脚连接，电感L1的2脚与电源转换芯片U82的24脚连接。

9.根据权利要求8所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述第一分压模块包括分压电阻R1和分压电阻R2。

10.根据权利要求9所述的一种节约备电电容电量的电路，其特征在于，所述第二分压模块包括分压电阻R3和分压电阻R4。

Images