一种电子系统的过热保护电路和电子系统技术方案

技术编号:10971214 阅读:135 留言:0更新日期:2015-01-30 01:05
本实用新型专利技术公开了一种电子系统的过热保护电路和电子系统,该电子系统包括:系统工作电源、与系统工作电源的使能端连接的微控制单元MCU以及与MCU连接的温度感应器,MCU在温度感应器检测到的温度等于或大于第一阀值时通过使能端关闭系统工作电源,该过热保护电路包括:温度监测电路和控制电路;控制电路与温度监测电路连接,还与系统工作电源的使能端连接;控制电路在温度监测电路监测到温度值等于或大于第二阀值时通过使能端关闭所述系统工作电源;其中,第二阀值大于第一阀值。本实用新型专利技术这种电子系统的过热保护电路,在MCU不能控制断开电子系统的工作电源时,启动保护关掉工作电源,达到高安全度的过热保护,防止安规事件的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种电子系统的过热保护电路和电子系统
本技术涉及电子系统过热保护领域,具体涉及一种电子系统的过热保护电路和电子系统。
技术介绍
电子系统日益成为生活中的一部分,随着电子系统的越来越复杂,其处理的数据量也越来越大,这就导致了包括处理器在内的各种电子器件所产生的热量也越来越大。如果电子系统的散热系统出现异常或者没有达到理想效果,电子系统会被烧毁,甚至造成安规事件。因而现有技术中基本上都会对电子系统附加过热保护的方案。图1示出了现有技术的过热保护电路,参见图1,现有的过热保护方案,基本上都是在电子系统的微控制单元MCU接上I2C接口的数字温度感应器。数字温度感应器放置在高温点,MCU随时通过I2C读取数字温度感应器的温度,当温度达到MCU设置的保护点时,MCU关掉处理器等运行芯片的电源使能信号,从而使处理器以及其他功能芯片不工作,减小甚至关闭了热源。 现有技术的弊端是,当温度或者其他外部原因导致MCU发生异常(例如死机)时,MCU不能根据温度感应器的温度去关掉电源,进而导致无法关掉热源,处理器继续工作,温度继续升高,具有极大的发生安规事件风险。
技术实现思路
本技术提供了一种电子系统的过热保护电路和电子系统,以解决电子系统温度过高的情况下,MCU不能正常关闭系统工作电源从而具有极大的发生安规事件风险的问题。 为达到上述目的,本技术的技术方案是这样实现的: 根据本技术的一个方面,提供了一种电子系统的过热保护电路,该电子系统包括:系统工作电源、与系统工作电源的使能端连接的微控制单元MCU以及与MCU连接的温度感应器,MCU在温度感应器检测到的温度等于或大于第一阀值时通过使能端关闭系统工作电源,该过热保护电路包括:温度监测电路和控制电路; 控制电路与温度监测电路连接,还与系统工作电源的使能端连接; 控制电路在温度监测电路监测到温度值等于或大于第二阀值时通过使能端关闭系统工作电源; 其中,第二阀值大于第一阀值。 可选地,控制电路还与MCU的重置端连接,当温度监测电路监测到的温度等于或大于第二阀值时通过重置端重置MCU。 可选地,温度监测电路包括:用于感应温度的过热保护芯片和第一电阻; 过热保护芯片的输出端与控制电路连接; 第一电阻的一端与过热保护芯片连接,另一端接地。 可选地,系统工作电源包括N个电源,N为大于等于1的正整数; 控制电路包括:N+1个二极管; N个二极管中的每个二极管的负极分别连接过热保护芯片的输出端,N个二极管中的每个二极管的正极分别连接N个电源中每个电源的使能端; 一个二极管的负极连接过热保护芯片的输出端,一个二极管的正极接MCU的重置引脚。 可选地,系统工作电源包括N个电源,N为大于等于1的正整数; 控制电路包括:N+1个M0S管以及N+1个上拉电阻; N个M0S管中的每个M0S管的源极分别连接过热保护芯片的输出端,N个M0S管中的每个M0S管的漏极分别连接N个电源中每个电源的使能端,N个M0S管中的每个M0S管的栅极经与该M0S管并联的上拉电阻分别接入N个电源中每个电源的使能端; 一个M0S管的源极连接过热保护芯片的输出端,一个M0S管的漏极接MCU的重置引脚,一个M0S管的栅极经与该M0S管并联的上拉电阻接入MCU的重置引脚; 或者 控制电路包括:N+1个三极管以及N+1个上拉电阻; N个三极管中的每个三极管的发射极分别连接过热保护芯片的输出端,N个三极管中的每个三极管的集电极分别连接N个电源中每个电源的使能端,N个三极管中的每个三极管的基极经与该三极管并联的上拉电阻分别接入N个电源中每个电源的使能端; 一个三极管的发射极连接所述过热保护芯片的输出端,一个三极管的集电极接MCU的重置引脚,一个三极管的基极经与该三极管并联的上拉电阻接入MCU的重置引脚。 可选地,温度监测电路还包括与系统工作电源独立的独立电源; 过热保护芯片的一个弓|脚连接独立电源,过热保护芯片的一个弓I脚接地。 可选地,第二阀值比第一阀值高3?5度。 可选地,N+1个M0S管均为NM0S管,N+1个三极管均为NPN型三极管。 可选地,过热保护电路还包括延时电路,控制电路通过延时电路与电子系统MCU 的重置端连接。。 根据本技术的另一个方面,提供了一种电子系统,该电子系统包括如本技术一个方面的过热保护电路。 本技术的这种电子系统过热保护电路,能够在系统温度过高而MCU发生异常不能控制电子系统进行过热保护的情况下,启动保护,从而关掉第一电源以及处理器CPU的电源,达到高安全度的过热保护,最大程度的防止安规事件发生的目的。 【附图说明】 图1是现有技术的过热保护电路的电路图; 图2是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的框图; 图3是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的电路图; 图4是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的电路图; 图5是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的电路图; 图6是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的电路图; 图7是本技术一个实施例的一种电子系统过热保护电路的电路图; 图8是本技术一个实施例的一种电子系统的框图。 【具体实施方式】 为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。 为了更好的理解本技术这种电子系统的过热保护电路,以下结合图1先对现有技术中的过热保护的方案进行说明。参见图1,CPU和其他芯片是产生热量的热源,MCU通过使能端打开或关闭系统工作电源,第一电源和CPU电源都是系统工作电源,CPU电源主要是为系统CPU供电,第一电源主要是为除CPU以外的芯片器件供电的,两个电源均由MCU来控制打开和关闭。MCU是一个具有 I2C (Inter 一 Integrated Circuit)接口和GP1 (GeneralPurpose Input Output,通用输入/输出)引脚的处理控制芯片(例如是电源管理芯片),通过I2C总线连接到数字温度感应器;数字温度感应器设在系统的热源附近能够实时侦测电子系统的温度并且转换成数字信号,存入I2C总线的寄存器里,MCU通过读取寄存器中的温度从而得知系统当前的温度。MCU中设置温度触发点(第一阀值),数字温度感应器侦测所在位置的温度并且通过I2C总线传输给MCU,当MCU读取到的温度等于或者大于第一阀值时,MCU将系统工作电源的使能端拉低,关闭CPU电源和第一电源,从而使得CPU和其他芯片不工作,消除了热源。 随着电子系统处理的数据量增大,系统的温度会随之升高,正常情况下,MCU会侦测到系统当前的温度达到其预设的第一阀值,此时,MCU会通过使能端切断电子系统的工作电源,以保护电子系统,避免安规事件的发生。然而,如果MCU发生了异常,例如MCU当机的情况下,电子系统的温度继续升高,会带来严重的后果。 本技术的核心思想是针对现有技术中电子系统温度过高而MCU又不能控制进行过热保护的问题,利用纯硬件的过热保护芯片,附加在数字温度感应器的旁边,来弥补数字温度感应器的不足,同时加上相应的逻辑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子系统的过热保护电路,所述电子系统包括:系统工作电源、与所述系统工作电源的使能端连接的微控制单元MCU以及与所述MCU连接的温度感应器,所述MCU在所述温度感应器检测到的温度等于或大于第一阀值时通过所述使能端关闭所述系统工作电源,其特征在于,所述过热保护电路包括:温度监测电路和控制电路; 所述控制电路与所述温度监测电路连接,还与所述系统工作电源的使能端连接; 所述控制电路在所述温度监测电路监测到温度值等于或大于第二阀值时通过所述使能端关闭所述系统工作电源; 其中,所述第二阀值大于所述第一阀值。

【技术特征摘要】
1.一种电子系统的过热保护电路,所述电子系统包括:系统工作电源、与所述系统工作电源的使能端连接的微控制单元MCU以及与所述MCU连接的温度感应器,所述MCU在所述温度感应器检测到的温度等于或大于第一阀值时通过所述使能端关闭所述系统工作电源,其特征在于,所述过热保护电路包括:温度监测电路和控制电路; 所述控制电路与所述温度监测电路连接,还与所述系统工作电源的使能端连接; 所述控制电路在所述温度监测电路监测到温度值等于或大于第二阀值时通过所述使能端关闭所述系统工作电源; 其中,所述第二阀值大于所述第一阀值。2.如权利要求1所述的过热保护电路,其特征在于,所述控制电路还与所述MCU的重置端连接,当所述温度监测电路监测到的温度等于或大于第二阀值时通过所述重置端重置所述 MCU。3.如权利要求2所述的过热保护电路,其特征在于,所述温度监测电路包括:用于感应温度的过热保护芯片和第一电阻; 所述过热保护芯片的输出端与所述控制电路连接; 所述第一电阻的一端与所述过热保护芯片连接,另一端接地。4.如权利要求3所述的过热保护电路,其特征在于,所述系统工作电源包括N个电源,N为大于等于I的正整数; 所述控制电路包括:N+1个二极管; 所述N个二极管中的每个二极管的负极分别连接所述过热保护芯片的输出端,所述N个二极管中的每个二极管的正极分别连接所述N个电源中每个电源的使能端; 所述一个二极管的负极连接所述过热保护芯片的输出端,所述一个二极管的正极接所述MCU的重置引脚。5.如权利要求3所述的过热保护电路,其特征在于,所述系统工作电源包括N个电源,N为大于等于I的正整数; 所述控制电路包括:N+1个MOS管以及N+1个上拉电阻; 所述N个MOS管中的每个MOS管的源极分别连接所述过热保护芯片的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李树鹏
申请(专利权)人:青岛歌尔声学科技有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1