CN219842736U - 一种通信设备掉电警告电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通信设备掉电警告电路，属于电子设备技术领域，包括：电源单元、检测单元、告警报文发送单元、后级功能单元、防倒灌单元、负载控制单元、储能单元，检测单元与电源单元电连接，防倒灌单元与电源单元电连接，负载控制单元、储能单元分别与防倒灌单元电连接，告警报文发送单元、后级功能单元均与负载控制单元电连接，检测单元还与防倒灌单元、储能单元、负载控制单元、告警报文发送单元通信连接。防倒灌单元防止储能单元向前级放电，负载控制单元关闭后级功能单元从而减小电流的消耗，并且将电源单元的消耗降到最低，储能单元采用降压储能和升压供电的方式，在减小储能单元电路体积的同时，最大效能的利用储存的电能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子设备技术领域，特别涉及一种通信设备掉电警告电路。
背景技术
现有通信系统的网络设备不少要求具有掉电时发送掉电警告信息的功能，在设备输入电压低于设备的最低工作电压或断电时，把掉电告警信息成功发送需要一定时间，这个时间内设备上相关芯片的工作电压不得低于芯片的最低工作电压，为保持这个稳定电压需要一个储能单元，设备功耗越大储能原件越大，造成现有产品的掉电警告电路体积较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的设备功耗越大储能原件越大，造成现有产品的掉电警告电路体积较大的不足，提供一种通信设备掉电警告电路。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种通信设备掉电警告电路，包括：电源单元、检测单元、告警报文发送单元、后级功能单元、防倒灌单元、负载控制单元、储能单元，所述检测单元与所述电源单元电连接，所述防倒灌单元与所述电源单元电连接，所述负载控制单元、所述储能单元分别与所述防倒灌单元电连接，所述告警报文发送单元、所述后级功能单元均与所述负载控制单元电连接，所述检测单元还与所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元通信连接；
所述防倒灌单元用于通信设备掉电时防止所述储能单元向前级放电；
所述检测单元用于检测所述通信设备输入电源的状态，并且用于在所述通信设备断电时发出掉电触发信息，触发所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元开启工作；
所述储能单元用于在所述通信设备供电正常时降压充电存储电能，所述通信设备断电后升压供电为所述防倒灌单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元供电；
所述负载控制单元用于所述通信设备断电时，断开所述后级功能单元；
所述后级功能单元用于在所述通信设备正常供电时，在所述电源单元的驱动下工作；
所述告警报文发送单元用于在收到所述掉电触发信息时，将掉电告警报文发送给指定监控设备。
采用上述技术方案，利用防倒灌单元和负载控制单元，在通信设备掉电时，防倒灌单元防止储能单元向前级放电，从而减小储能单元的放电电流，以便减小储能元件的大小，负载控制单元关闭后级功能单元从而减小电流的消耗，并且将电源单元的消耗降到最低，减小到掉电告警数据正常发送时间所需要的电能，储能单元采用降压储能和升压供电的方式，能够在减小储能单元电路体积的同时，最大效能的利用储能的电能。
作为本实用新型的优选方案，所述储能单元包括：控制芯片、开关管Q1、开关管Q2，储能电感L1、电流检测电阻R1、超级电容单元，所述开关管Q1和所述开关管Q2的第三接口均与所述控制芯片电连接，所述开关管Q1的第一接口分别与所述开关管Q2的第二接口和所述储能电感L1的第一接口电连接，所述储能电感L1的第二接口与所述电阻R1的第一接口电连接，所述电阻R1的第一接口和第二接口均与所述控制芯片电连接，所述电阻R1的第二接口与所述超级电容单元电连接，所述超级电容单元还与所述控制芯片电连接。
作为本实用新型的优选方案，所述超级电容单元包括多个超级电容，多个超级电容之间串联连接。
作为本实用新型的优选方案，所述防倒灌单元为二极管。
作为本实用新型的优选方案，所述防倒灌单元为可控开关。
作为本实用新型的优选方案，所述负载控制单元为可控开关。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：利用防倒灌单元和负载控制单元，在通信设备掉电时，防倒灌单元防止储能单元向前级放电，从而减小储能单元的放电电流，以便减小储能元件的大小，负载控制单元关闭后级功能单元从而减小电流的消耗，并且将电源单元的消耗降到最低，减小到掉电告警数据正常发送时间所需要的电能，储能单元采用降压储能和升压供电的方式，同时，采用超级电容储能，使用体积小的储能器件，能够在减小储能单元电路体积的同时，最大效能的利用储能的电能。
附图说明
图1为本实用新型实施例1所述的一种通信设备掉电警告电路的结构框图；
图2为本实用新型实施例1所述的一种通信设备掉电警告电路的储能单元的电路原理图；
图3为本实用新型实施例1所述的一种通信设备掉电警告电路的储能单元的电路原理图；
图4为本实用新型实施例2所述的一种通信设备掉电警告电路的结构框图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
一种通信设备掉电警告电路，如图1所示，包括：电源单元、检测单元、告警报文发送单元、后级功能单元，防倒灌单元、负载控制单元、储能单元，所述检测单元与所述电源单元电连接，所述防倒灌单元与电源单元电连接，所述负载控制单元、所述储能单元分别与所述防倒灌单元电连接，所述告警报文发送单元、所述后级功能单元均与所述负载控制单元电连接，所述检测单元还与所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元通信连接；
所述防倒灌单元用于通信设备掉电时防止所述储能单元向前级放电；
所述检测单元用于检测所述通信设备输入电源的状态，并且用于在所述通信设备断电时发出掉电触发信息，触发所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元开启工作，所述检测单元能够使用一般的比较器或专用芯片来实现，使用电阻分压预设起控电压值；
所述储能单元用于在所述通信设备供电正常时降压充电存储电能，所述通信设备断电后升压供电为所述防倒灌单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元供电；
所述负载控制单元用于所述通信设备断电时，断开所述后级功能单元；
所述后级功能单元用于在所述通信设备正常供电时，在所述电源单元的驱动下工作；
所述告警报文发送单元用于在收到所述掉电触发信息时，将掉电告警报文发送给指定监控设备。
如图2所示，所述储能单元包括：控制芯片、开关管Q1、开关管Q2，储能电感L1、电流检测电阻R1、超级电容单元，所述开关管Q1和所述开关管Q2的第三接口均与所述控制芯片电连接，所述开关管Q1的第一接口分别与所述开关管Q2的第二接口和所述储能电感L1的第一接口电连接，所述储能电感L1的第二接口与所述电阻R1的第一接口电连接，所述电阻R1的第一接口和第二接口均与所述控制芯片电连接，所述电阻R1的第二接口与所述超级电容单元电连接，所述超级电容单元还与所述控制芯片电连接。控制芯片通过PF1引脚检测供电状态，未检测到掉电时工作在降压模式，实线箭头为充电电流方向，检测到掉电时切换到升压模式，虚线为升压放电电流方向。
所述超级电容单元包括多个超级电容，多个超级电容之间串联连接。
具体的，如图3所示，所述超级电容单元包括4个超级电容，所述超级电容C1、所述超级电容C2、所述超级电容C3和所述超级电容C4之间串联连接，并且能够根据实际需求选择电容容量和数量。
所述防倒灌单元为二极管，所述二极管为：肖特基二极管，二极管不需要控制信号，电路简单。
所述负载控制单元为可控开关，一般为MOS管，所述负载控制单元与所述防倒灌单元是联动的，通信设备供电正常时均导通，通信设备掉电时，同时关断，断开功率放大器、存储器、显示器等电路。
采用上述技术方案，利用防倒灌单元和负载控制单元，在通信设备掉电时，防倒灌单元防止储能单元向前级放电，从而减小储能单元的放电电流，以便减小储能元件的大小，负载控制单元关闭后级功能单元从而减小电流的消耗，并且将电源单元的消耗降到最低，减小到掉电告警数据正常发送时间所需要的电能，储能单元采用降压储能和升压供电的方式，同时，采用超级电容储能，使用体积小的储能器件，能够在减小储能单元电路体积的同时，最大效能的利用储能的电能。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，如图4所示，所述防倒灌单元为可控开关，一般使用MOS管，所述可控开关通过所述检测单元输出的掉电触发信息来进行控制，并且与二极管相比，具有降压小的优点。
实施例3
本实施例为实施例1的具体实施例，
当供电异常，检测单元检测到电源单元输入的电压低于预设值的时候，发送一个电平信号给防倒灌单元、储能单元、负载控制单元和告警报文发送单元，此时防倒灌单元内部开关将电源输入端断开，所述负载控制单元将所述后级功能单元(即发送告警信息无关的单元，包括射频收发器、功率放大器等)的供电断开。储能单元由降压充电变为升压供电，将超级电容储存的电能通过升压供电模块升压并为告警报文发送单元和负载供电，当电容电压降低到不能支持升压稳定工作时，升压停止，负载彻底断电。告警报文发送单元在储能单元供电期间完成向指定监控设备发送掉电告警信息。
通信设备掉电后由储能单元通过升压释放超级电容储存的电能继续供电，给如处理器，网络接口等掉电告警发送必须工作的电路供电，告警报文发送单元收到掉电触发信息后通过网络接口将预存的报文信息发送给前端。
电路正常上电时储能单元通过降压充电模块为超级电容充电储能，升压电路不工作。超级电容容量大耐压低，采用降压充电、升压供电的方式可以在减小电路体积的同时最大效能的利用储存的电能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种通信设备掉电警告电路，包括：电源单元、检测单元、告警报文发送单元、后级功能单元，所述检测单元与所述电源单元电连接，其特征在于，所述通信设备掉电警告电路还包括：防倒灌单元、负载控制单元、储能单元，所述防倒灌单元与所述电源单元电连接，所述负载控制单元、所述储能单元分别与所述防倒灌单元电连接，所述告警报文发送单元、所述后级功能单元均与所述负载控制单元电连接，所述检测单元还与所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元通信连接；
所述防倒灌单元用于通信设备掉电时防止所述储能单元向前级放电；
所述检测单元用于检测所述通信设备输入电源的状态，并且用于在所述通信设备断电时发出掉电触发信息，触发所述防倒灌单元、所述储能单元、所述负载控制单元开启工作；
所述储能单元用于在所述通信设备供电正常时降压充电存储电能，所述通信设备断电后升压供电为所述防倒灌单元、所述负载控制单元、所述告警报文发送单元供电；
所述负载控制单元用于所述通信设备断电时，断开所述后级功能单元；
所述后级功能单元用于在所述通信设备正常供电时，在所述电源单元的驱动下工作；
所述告警报文发送单元用于在收到所述掉电触发信息时，将掉电告警报文发送给指定监控设备。
2.根据权利要求1所述的一种通信设备掉电警告电路，其特征在于，所述储能单元包括：控制芯片、开关管Q1、开关管Q2，储能电感L1、电流检测电阻R1、超级电容单元，所述开关管Q1和所述开关管Q2的第三接口均与所述控制芯片电连接，所述开关管Q1的第一接口分别与所述开关管Q2的第二接口和所述储能电感L1的第一接口电连接，所述储能电感L1的第二接口与所述电阻R1的第一接口电连接，所述电阻R1的第一接口和第二接口均与所述控制芯片电连接，所述电阻R1的第二接口与所述超级电容单元电连接，所述超级电容单元还与所述控制芯片电连接。
3.根据权利要求2所述的一种通信设备掉电警告电路，其特征在于，所述超级电容单元包括多个超级电容，多个超级电容之间串联连接。
4.根据权利要求1所述的一种通信设备掉电警告电路，其特征在于，所述防倒灌单元为二极管。
5.根据权利要求1所述的一种通信设备掉电警告电路，其特征在于，所述防倒灌单元为可控开关。
6.根据权利要求1所述的一种通信设备掉电警告电路，其特征在于，所述负载控制单元为可控开关。
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