延时保护电路及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种延时保护电路及装置，包括：RC延时单元、开关保持单元、开关控制单元和DC‑DC电压变换单元；其中，RC延时单元用于控制上电的延时时间大小；开关保持单元用于将开关控制单元输出的电压进行反相保持，并通过NPN管连接RC延时单元，控制DC‑DC电压变换单元的DC‑DC芯片的开启与导通；开关控制单元用于将系统的看门狗信号进行放大，并驱动开关保持单元动作；DC‑DC电压变换单元用于将电压转换输出，并有电源开关的功能。通过上述方式本发明专利技术通过开关保持单元，反相单元，RC延时单元及DC‑DC电压变换单元实现时间可控、冷启动可控及电压输出可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路设计
，尤其是涉及一种延时保护电路及装置。
技术介绍
随着嵌入式电子设备在人们工作生活中日益广泛的应用，嵌入式设备的电路系统组成也越来越复杂，人们对嵌入式设备的安全性及可靠性要求越来越高，特别是在电力，银行，公安等领域。嵌入式电子设备的电路系统一般由主芯片，电源电路，及一些外围电路设备组成。在系统启动时，为了防止外部供电电源不稳定导致系统启动失败，通常会在电路前端加一个延时启动电路，错开与外部电源上电时间；另外，在系统或者外围设备工作异常时，有时候手动复位或者软重启是不能解决问题，必须要冷启动(断电再上电)后系统才能正常工作。对于后一种情况，如果设备在山上，铁塔上等一些偏远难以维护的地区，这显然是致命的问题，这就要求电路系统有某种手段能够在异常时将自己冷启动。图1示出了现有技术提供的延时启动典型电路，其包括电阻R1、电容C1、NE555构成的RC延时单元，J1、D1和D2构成的开关电路。此电路为加电自延时单元，其延时时间由T＝R1*C1决定，继电器J1闭合T秒后吸合并保持直到其断开为止。此电路工作原理如下：J1闭合后，由于电容C1上的电压不能突变，A点电位为0，NE555的2、6脚电位均低于其内部比较器电位，其内部RS触发器被置位，3脚输出高电平(约等于电源电压VCC)，J1不吸合；当VCC通过R对C充电，当A点电位上升到1/3Vcc时，由于NE555特性可知3脚继续维持高电平不变，A点电位继续上升到2/3Vcc时，NE555内部RS触发器翻转，3脚输出低电平，继电器吸合开始工作，开关导通，设备开始正常工作。现有技术提供的延时启动装置只能用在设备刚上电时，在设备正常工作之后无法实现自断电重启。上述装置需要增加额外的开关器件，实现电流的开关，如继电器和MOS(MetalOxidSemiconductor,场效应)管，这一定程度上增加BOM(BillofMaterials，产品物料清单)成本。另外，在延时的同时，上述装置电路无法同时进行电压转换。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种延时保护技术方案，可任意调节上电启动延时时间，解决在系统正常之后无法自断电重启的缺陷。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：提供一种延时保护电路电路，包括：RC延时单元、开关保持单元、开关控制单元和DC-DC电压变换单元；其中，RC延时单元用于控制上电的延时时间大小；开关保持单元用于将开关控制单元输出的电压进行反相保持，并通过NPN管连接RC延时单元控制DC-DC电压变换单元的DC-DC芯片的开启与导通；开关控制单元用于将系统的看门狗信号进行放大，并驱动开关保持单元动作；DC-DC电压变换单元：用于将电压转换输出，并有电源开关的功能。为解决上述问题，本专利技术还提供一种延时保护装置，包括上述延时保护电路。本专利技术的有益效果在于：区别于现有技术，本专利技术通过开关保持单元，反相单元，RC延时单元及DC-DC电压变换单元实现时间可控、冷启动可控及电压输出可控。附图说明图1为现有技术中的延时启动典型电路；图2为本专利技术实施例一中的电路结构组成示意图；图3为本专利技术实施例一中的具体电路图。标号说明：1、RC延时单元；2、开关保持单元；3、开关控制单元；4、DC-DC电压变换单元。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：通过开关保持单元，反相单元，RC延时单元及DC-DC电压变换单元实现时间可控、冷启动可控及电压输出可控。请参照图3，本专利技术实施例一提供一种延时保护电路，包括：RC延时单元1、开关保持单元2、开关控制单元3和DC-DC电压变换单元4；其中，RC延时单元1用于控制上电的延时时间大小；开关保持单元2用于将开关控制单元输出的电压进行反相保持，并通过NPN管连接RC延时单元，控制DC-DC电压变换单元的DC-DC芯片的开启与导通；开关控制单元3用于将系统的看门狗信号进行放大，并驱动开关保持单元动作；DC-DC电压变换单元4用于将电压转换输出，并有电源开关的功能。其中，所述RC延时单元1进一步包括：电阻R1、电阻R2、电阻R4及电容C1；其中，所述电阻R1的一端连接一外部直流电压VIN，另一端连接电阻R4和电阻R2；所述电阻R4另一端接地；所述电阻R2的另一端连接所述DC-DC电压变换单元的DC-DC芯片、所述电容C1以及所述开关保持单元，所述电容C1另一端接地。所述开关保持单元2进一步包括：电阻R6、电阻R8、电阻R11、电容C4及NPN三极管Q2；所述NPN三极管Q2的基极连接电阻R8的一端，集电极连接电阻R6的一端，发射极接地；所述电阻R6的另一端连接所述RC延时单元；所述电阻R8的另一端连接所述电阻R11、电容C4以及开关控制单元，所述电阻R11和电容C4另一端接地。所述开关控制单元3进一步包括：PNP型三极管Q1、电阻R10，电容C3、电阻R9、电阻R7、电阻R12及二极管D1；其中，所述PNP型三极管Q1的集电极连接所述开关保持单元，发射极连接电容C3、电阻R9以及电阻R7的一端，基极连接电阻R10一端；所述电容C3和电阻R9的另一端接地；所述电阻R7另一端连接二极管D1的负极，所述二极管D1的正极连接电阻R12的一端和DC-DC变换单元的输出；所述电阻R10和电阻R12的另一端连接系统看门狗信号。所述DC-DC电压变换单元进一步包括：DC-DC电源芯片U1、电感L1、电阻R3、电阻R5及电容C2；其中，所述DC-DC电源芯片U1的EN脚连接所述RC延时单元、IN脚连接直流电流输出、LX脚连接电感L1的一端、FB脚连接电阻R3和电阻R5的一端；所述电感L1的另一端连接电阻R3的另一端、电容C2的一端以及输出电压；所述电容C2的另一端和电阻R5的另一端接地。在上电时，RC延时单元充电，并在电压达到DC-DC芯片的开启阀值后，开启芯片，输出电压，系统开始工作。对应地，本专利技术实施例二提供一种延时保护装置(未示出)，包括上述延时保护电路。为方便理解，以下通过一个具体实施例进行说明。请参阅图2及图3，其中，图2示出了开关保持单元，反相单元，RC延时单元及DC-DC电压变换单元。通过使用RC延时单元，解决任意延时的问题；通过使用开关保持单元、开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延时保护电路，其特征在于，包括：RC延时单元、开关保持单元、开关控制单元和DC‑DC电压变换单元；其中，RC延时单元用于控制上电的延时时间大小；开关保持单元用于将开关控制单元输出的电压进行反相保持，并通过NPN管连接RC延时单元，控制DC‑DC电压变换单元的DC‑DC芯片的开启与导通；开关控制单元用于将系统的看门狗信号进行放大，并驱动开关保持单元动作；DC‑DC电压变换单元用于将电压转换输出，并有电源开关的功能。

【技术特征摘要】
1.一种延时保护电路，其特征在于，包括：RC延时单元、开关保持单元、
开关控制单元和DC-DC电压变换单元；其中，
RC延时单元用于控制上电的延时时间大小；
开关保持单元用于将开关控制单元输出的电压进行反相保持，并通过NPN
管连接RC延时单元，控制DC-DC电压变换单元的DC-DC芯片的开启与导通；
开关控制单元用于将系统的看门狗信号进行放大，并驱动开关保持单元动
作；
DC-DC电压变换单元用于将电压转换输出，并有电源开关的功能。
2.根据权利要求1所述的延时保护电路，其特征在于，所述RC延时单元
包括：电阻R1、电阻R2、电阻R4及电容C1；其中，
所述电阻R1的一端连接一外部直流电压VIN，另一端连接电阻R4和电阻
R2；所述电阻R4另一端接地；所述电阻R2的另一端连接所述DC-DC电压变
换单元的DC-DC芯片、所述电容C1以及所述开关保持单元，所述电容C1另
一端接地。
3.根据权利要求1所述的延时保护电路，其特征在于，所述开关保持单元
包括：电阻R6、电阻R8、电阻R11、电容C4及NPN三极管Q2；所述NPN
三极管Q2的基极连接电阻R8的一端，集电极连接电阻R6的一端，发射极接
地；所述电阻R6的另一端连接所述RC延时单元；所述电阻R8的另一端连接
所述电阻R11、电容C4以及开关控制单元，所述电阻R11和电容C4另一端接
地。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶华波，张金平，张宇，
申请(专利权)人：金三立视频科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44