CN219676234U - 一种电源电压跌落检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电源技术领域，提供一种电源电压跌落检测装置，基于现有主控模块在电源电压上的检测精度，设置两组检测模块，一方面在电源输入接口存在较长时间(大于主控模块的检测极限)的电压跌落时，通过第一检测模块进行检测反馈；另一方面在电源输入接口的电压跌落时间小于主控模块的检测极限时，通过第二检测模块进行有效反馈，通过增设第二检测模块提高主控模块的检测精度，进而在电源电压跌落时及时驱动系统中其它设备及时采取相应控制策略，避免出现功能不良。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种电源电压跌落检测装置。
背景技术
在电子产品中，为保护相关元器件，一般都设置了电压检测电路，用于在供电电压异常时控制器(MCU)采取相应的措施。
然而，由于MCU自身因素的限制，目前的电源检测系统只能检测跌落时间大于MCU检测极限t0(例如1ms)的电压跌落，而对于跌落时间小于MCU检测极限t0的电压跌落无法检测到，导致用电设备无法及时采取措施而出现不良现象，例如显示屏出现黑屏现象。
实用新型内容
本实用新型提供一种电源电压跌落检测装置，解决了现有的电压检测电路无法准确的检测到供电电压的电压跌落的技术问题。
为解决以上技术问题，本实用新型提供一种电源电压跌落检测装置，包括主控模块及与电源输入接口连接的第一检测模块和第二检测模块；所述第一检测模块的检测端与所述电源输入接口连接，输出端与所述主控模块的第一采样端连接；所述第二检测模块的检测端与所述电源输入接口连接，输出端与所述主控模块的第二采样端连接。
本基础方案基于现有主控模块在电源电压上的检测精度，设置两组检测模块，一方面在电源输入接口存在较长时间(大于主控模块的检测极限)的电压跌落时，通过第一检测模块进行检测反馈；另一方面在电源输入接口的电压跌落时间小于主控模块的检测极限时，通过第二检测模块进行有效反馈，通过增设第二检测模块提高主控模块的检测精度，进而在电源电压跌落时及时驱动系统中其它设备及时采取相应控制策略，避免出现功能不良。
在进一步的实施方案中，所述第一检测模块包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述电源输入接口连接，另一端与所述主控模块的所述第一采样端连接、还通过所述第二分压电阻接地。
在进一步的实施方案中，所述第一检测模块还包括第一二极管，所述第一二极管的正极与所述电源输入接口连接，负极与所述第一分压电阻的一端连接。
本方案采用简单的电阻串联结构，形成分压检测机制，检测效率高、成本低；同时在分压电阻与电源输入接口之间设置第一二极管，可对电源输入接口与主控模块进行隔离保护。
在进一步的实施方案中，所述第二检测模块包括DC-DC芯片、负载电容和负载；所述DC-DC芯片的输入端与所述电源输入接口，输出端与所述第二采样端、负载连接；所述负载电容的一端与所述DC-DC芯片的输出端连接，另一端接地。
本方案利用DC-DC芯片的特性，在电源输入接口的电源电压跌落时，DC-DC芯片的输出电压跌落宽度扩展使其大于主控模块的检测极限，能够被主控模块检测到，进而实现了发生时间较短的电源跌落检测。
在进一步的实施方案中，本实用新型还包括串联在电源输入接口和所述第二检测模块之间的开关驱动电路，其输入端与电源输入接口连接，输出端与所述第二检测模块连接，控制端与所述主控模块连接。
在进一步的实施方案中，所述开关驱动电路包括第一开关管，当所述第一开关管为NPN型三极管时，所述第一开关管的集电极与所述电源输入接口连接，发射极与所述第二检测模块连接，基极与所述主控模块连接。
本方案在电源输入接口与第二检测模块之间串联开关驱动电路，采用三极管进行回路控制，控制DC-DC芯片的电源输入，实现电源电压跌落检测可控。
在进一步的实施方案中，所述主控模块包括MCU芯片。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种电源电压跌落检测装置的硬件电路图；
其中：主控模块1，第一检测模块2，第二检测模块3，开关驱动电路4；
第一分压电阻R1，第二分压电阻R2，第一二极管D1，DC-DC芯片U1，负载电容C1，负载L1，第一开关管Q1；
电源输入接口B+，第一采样端ADC1，第二采样端ADC2，控制端口I/O1。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。
本实用新型实施例提供的一种电源电压跌落检测装置，如图1所示，在本实施例中，包括主控模块1及与电源输入接口B+连接的第一检测模块2和第二检测模块3；第一检测模块2的检测端与电源输入接口B+连接，输出端与主控模块1的第一采样端ADC1连接；第二检测模块3的检测端与电源输入接口B+连接，输出端与主控模块1的第二采样端ADC2连接。
在本实施例中，第一检测模块2包括第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，第一分压电阻R1的一端与电源输入接口B+连接，另一端与主控模块1的第一采样端ADC1连接、还通过第二分压电阻R2接地。
在本实施例中，第一检测模块2还包括第一二极管D1，第一二极管D1的正极与电源输入接口B+连接，负极与第一分压电阻R1的一端连接。
本实施例采用简单的电阻串联结构，形成分压检测机制，检测效率高、成本低；同时在分压电阻与电源输入接口B+之间设置第一二极管D1，可对电源输入接口B+与主控模块1进行隔离保护。
在本实施例中，第二检测模块3包括DC-DC芯片U1、负载电容C1和负载L1；DC-DC芯片U1的输入端与电源输入接口B+，输出端与第二采样端ADC2、负载L1连接；负载电容C1的一端与DC-DC芯片U1的输出端连接，另一端接地。
在本实施例中，DC-DC芯片U1包括但不限于DC-DC升压芯片、DC-DC降压芯片。
本实施例利用DC-DC芯片U1的特性，在电源输入接口B+的电源电压跌落时，DC-DC芯片U1的输出电压跌落宽度扩展使其大于主控模块1的检测极限t0，能够被主控模块1检测到，进而实现了发生时间较短的电源跌落检测。
在本实施例中，主控模块1包括但不限于MCU芯片。在本实施例中，MCU芯片中电源电压的跌落检测确定逻辑为本领域的公知常识，本实施例不再赘述。
在本实施例中，本实用新型还包括串联在电源输入接口B+和第二检测模块3之间的开关驱动电路4，其输入端与电源输入接口B+连接，输出端与第二检测模块3连接，控制端与主控模块1连接。
在本实施例中，开关驱动电路4包括第一开关管Q1，当第一开关管Q1为NPN型三极管时，第一开关管Q1的集电极与电源输入接口B+连接，发射极与第二检测模块3连接，基极与主控模块1的控制端口I/O1连接。
本实施例在电源输入接口B+与第二检测模块3之间串联开关驱动电路4，采用三极管进行回路控制，控制DC-DC芯片U1的电源输入，实现电源电压跌落检测可控。
本实施例的工作原理如下：
主控模块1通过第一采样端ADC1检测输入电压是否存在跌落，若检测到确定电源电压跌落，则此电源电压跌落的跌落时间大于主控模块1的检测极限t0。
主控模块1通过第二采样端ADC2检测输入电压是否存在跌落，若检测到确定电源电压跌落，则此电源电压跌落的跌落时间小于主控模块1的检测极限t0。
当主控模块1检测到电压跌落后，执行下电操作，通过控制端口I/O1I/O1输出一个低电平信号到第一开关管Q1的基极，控制第一开关管Q1关断DC-DC芯片U1的电源输入，使得负载L1充分放电，再控制负载L1执行上电程序。
本实用新型实施例基于现有主控模块1在电源电压上的检测精度，设置两组检测模块，一方面在电源输入接口B+存在较长时间(大于主控模块1的检测极限t0)的电压跌落时，通过第一检测模块2进行检测反馈；另一方面在电源输入接口B+的电压跌落时间小于主控模块1的检测极限t0时，通过第二检测模块3进行有效反馈，通过增设第二检测模块3提高主控模块1的检测精度，进而在电源电压跌落时及时驱动系统中其它设备及时采取相应控制策略，避免出现功能不良。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：包括主控模块及与电源输入接口连接的第一检测模块和第二检测模块；所述第一检测模块的检测端与所述电源输入接口连接，输出端与所述主控模块的第一采样端连接；所述第二检测模块的检测端与所述电源输入接口连接，输出端与所述主控模块的第二采样端连接。
2.如权利要求1所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：所述第一检测模块包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述电源输入接口连接，另一端与所述主控模块的所述第一采样端连接、还通过所述第二分压电阻接地。
3.如权利要求2所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：所述第一检测模块还包括第一二极管，所述第一二极管的正极与所述电源输入接口连接，负极与所述第一分压电阻的一端连接。
4.如权利要求1所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：所述第二检测模块包括DC-DC芯片、负载电容和负载；所述DC-DC芯片的输入端与所述电源输入接口，输出端与所述第二采样端、负载连接；所述负载电容的一端与所述DC-DC芯片的输出端连接，另一端接地。
5.如权利要求4所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：还包括串联在电源输入接口和所述第二检测模块之间的开关驱动电路，其输入端与电源输入接口连接，输出端与所述第二检测模块连接，控制端与所述主控模块连接。
6.如权利要求5所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：所述开关驱动电路包括第一开关管，当所述第一开关管为NPN型三极管时，所述第一开关管的集电极与所述电源输入接口连接，发射极与所述第二检测模块连接，基极与所述主控模块连接。
7.如权利要求1～6中任一项权利要求所述的一种电源电压跌落检测装置，其特征在于：所述主控模块包括MCU芯片。
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