后备电容充放电电路及其故障指示器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种后备电容充放电电路，包括后备电容、充电电路、充电控制电路、充电启动电路、启动控制电路、放电电路、放电控制电路和放电启动电路；充电电源信号通过充电电路连接后备电容；充电控制电路控制后备电容充电；充电启动电路启动充电控制电路；启动控制电路根据后备电容的输出电压控制充电启动电路工作；后备电容通过放电电路供电；放电控制电路控制放电电路工作；放电启动电路根据正常供电信号控制放电控制电路工作。本实用新型专利技术还公开了包括所述后备电容充放电电路的故障指示器。本实用新型专利技术可靠性高、电路安全且电路反应迅速。

Backup Capacitor Charging and Discharging Circuit and Its Fault Indicator

【技术实现步骤摘要】
后备电容充放电电路及其故障指示器
本技术具体涉及一种后备电容充放电电路及其故障指示器。
技术介绍
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电子设备已经广泛应用于人们的生产和生活中，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。同时，随着电子设备的广泛普及，电子设备的可靠性要求也越来越高。后备电源电路广泛应用于各类型电子设备，其作用为在电子设备的正常供电终止或出现异常时，能够快速投入使用并为电子设备提供供电电源，从而提高电子设备的可靠性。后备电源电路中，最重要的部件即为储能部件。储能部件在电子设备的供电电源正常工作时处于储能状态，用于存储足够的能量；而在电子设备的供电电源异常(比如掉电)时，能够快速投入电源电路并释放备用能量。目前，广泛使用的储能部件为法拉电容。但是，目前使用法拉电容的后备电源电路中，其电路过于简单，使得法拉电容存在过充等情况，不仅无法对法拉电容的容量进行检测，而且系统掉电时法拉电容投入电路时还需要控制器操作，反应时间较慢，而且可靠性不高。
技术实现思路
本技术的目的之一在于提供一种可靠性高、电路安全且电路反应迅速的后备电容充放电电路。本技术的目的之二在于提供一种故障指示器，该故障指示器包括了所述的后备电容充放电电路。本技术提供的这种后备电容充放电电路，包括后备电容，还包括充电电路、充电控制电路、充电启动电路、启动控制电路、放电电路、放电控制电路和放电启动电路；充电电源信号通过充电电路连接后备电容；充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端，从而控制后备电容的充电过程；充电启动电路的输出端连接充电控制电路的输入端，用于启动充电控制电路；启动控制电路的输入端连接后备电容的输出端，启动控制电路的输出端连接充电启动电路的输入端，启动控制电路用于根据后备电容的输出电压控制充电启动电路工作；后备电容的输出端连接放电电路并对外提供备用电源；放电控制电路的输出端连接放电电路的控制端并控制放电电路工作；放电启动电路的输入端连接正常供电信号，放电启动电路的输出端连接放电控制电路的输入端，放电启动电路用于根据正常供电信号控制放电控制电路工作。所述的后备电容充放电电路还包括电压检测电路；电压检测电路连接在后备电容的输出端，用于检测后备电容的输出电压，并将检测信号对外上传。所述的电压检测电路为由串联的电阻构成的电阻分压电路。所述的充电电路包括充电第一PMOS管、充电第二PMOS管和充电限流电阻；充电第一PMOS管的漏极连接充电电源信号，充电第一PMOS管的源极连接充电第二PMOS管的源极，充电第二PMOS管的漏极连接充电限流电阻的一端，充电限流电阻的另一端连接后备电容的正极；括充电第一PMOS管的栅极和充电第二PMOS管的栅极短接并作为充电电路的控制端连接充电控制电路的输出端。所述的充电控制电路包括充电控制上拉电阻和充电控制可调稳压器；充电控制可调稳压器的阴极连接充电控制上拉电阻的一端，同时充电控制可调稳压器的阴极也作为充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端；充电控制上拉电阻的另一端连接充电第一PMOS管的源极；充电控制可调稳压器的阳极连接后备电容的阴极；充电控制可调稳压器的参考极作为充电控制电路的输入端，并连接充电启动电路的输出端。所述的充电启动电路包括充电启动第一分压电阻、充电启动第二分压电阻、充电启动第三分压电阻、充电启动滤波电容和充电启动可调稳压器；充电启动第一分压电阻、充电启动第二分压电阻和充电启动第三分压电阻串接在充电电源信号和后备电容的阴极之间，用于对充电电源信号进行分压；充电启动可调稳压器的阴极连接在充电启动第一分压电阻和充电启动第二分压电阻之间，充电启动可调稳压器的阳极连接后备电容的阴极，充电启动可调稳压器的参考极作为充电启动电路的输入端，并连接启动控制电路的输出端；充电启动滤波电容并接在充电启动第三分压电阻的两端；充电启动第二分压电阻额充电启动第三分压电阻之间输出一路信号作为充电启动电路的输出端，并连接充电控制电路的输入端。所述的启动控制电路包括电阻分压电路和滤波电路；电阻分压电路并接在后备电容的阳极和阴极两端，用于对后备电容的输出电压进行分压；分压后的信号通过滤波电路滤波后作为启动控制电路的输出端，并连接充电启动电路的输入端。所述的放电电路包括放电第一PMOS管和放电第二PMOS管；后备电容的阳极连接放电第一PMOS管的漏极，放电第一PMOS管的源极连接放电第二PMOS管的漏极，放电第二PMOS管的源极作为后备电容充放电电路的输出端，并对外供电；放电第一PMOS管的栅极与放电第二PMOS管的栅极短接，并作为放电电路的控制端连接放电控制电路的输出端。所述的放电控制电路包括放电控制上拉电阻和放电控制可调稳压器；放电控制上拉电阻的一端连接放电第一PMOS管的源极，放电控制上拉电阻的另一端连接放电控制可调稳压器的阴极；放电控制可调稳压器的阳极连接后备电容的阴极；放电控制可调稳压器的参考极作为放电控制电路的输入端，连接放电启动电路的输出端。所述的放电启动电路包括放电启动第一分压电阻、放电启动第二分压电阻、放电启动开关管、放电启动开关管限流电阻和放电启动后备电容限流电阻；正常供电信号通过串接的放电启动第一分压电阻和放电启动第二分压电阻连接后备电容的阴极；放电启动第一分压电阻和放电启动第二分压电阻之间输出正常供电信号的分压信号，并连接放电启动开关管的控制端；放电启动开关管的活动端一端连接后备电容的阴极，放点启动开关管的活动端另一端连接放点启动开关管限流电阻的一端；后备电容的阳极连接放电启动后备电容限流电阻的一端；放电启动后备电容限流电阻的另一端与放电启动开关管限流电阻的另一端连接并作为放电启动电路的输出端，同时连接放电控制电路的输入端。本技术还提供了一种故障指示器，该故障指示器包括了所述的后备电容充放电电路。本技术提供的这种后备电容充放电电路，通过可靠和简单的电路设计，在不需要外部控制器参与的情况下，仅仅通过硬件电路本身实现了后备电容的充电、放电及其过程的控制，而且能够实现后备电容在正常供电信号失效时能够快速投入使用并供电，因此本技术可靠性高、电路安全且电路反应迅速。附图说明图1为本技术的后备电容充放电电路的功能模块图。图2为本技术的后备电容充放电电路的电路原理示意图。具体实施方式如图1所示为本技术的后备电容充放电电路的功能模块图：本技术提供的这种后备电容充放电电路，包括后备电容，还包括充电电路、充电控制电路、充电启动电路、启动控制电路、放电电路、放电控制电路和放电启动电路；充电电源信号通过充电电路连接后备电容；充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端，从而控制后备电容的充电过程；充电启动电路的输出端连接充电控制电路的输入端，用于启动充电控制电路；启动控制电路的输入端连接后备电容的输出端，启动控制电路的输出端连接充电启动电路的输入端，启动控制电路用于根据后备电容的输出电压控制充电启动电路工作；后备电容的输出端连接放电电路并对外提供备用电源；放电控制电路的输出端连接放电电路的控制端并控制放电电路工作；放电启动电路的输入端连接正常供电信号，放电启动电路的输出端连接放电控制电路的输入端，放电启动电路用于根据正常供电信号控制放电控制电路工作。在具体实施时，还可以增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种后备电容充放电电路，包括后备电容，其特征在于还包括充电电路、充电控制电路、充电启动电路、启动控制电路、放电电路、放电控制电路和放电启动电路；充电电源信号通过充电电路连接后备电容；充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端，从而控制后备电容的充电过程；充电启动电路的输出端连接充电控制电路的输入端，用于启动充电控制电路；启动控制电路的输入端连接后备电容的输出端，启动控制电路的输出端连接充电启动电路的输入端，启动控制电路用于根据后备电容的输出电压控制充电启动电路工作；后备电容的输出端连接放电电路并对外提供备用电源；放电控制电路的输出端连接放电电路的控制端并控制放电电路工作；放电启动电路的输入端连接正常供电信号，放电启动电路的输出端连接放电控制电路的输入端，放电启动电路用于根据正常供电信号控制放电控制电路工作。

【技术特征摘要】
1.一种后备电容充放电电路，包括后备电容，其特征在于还包括充电电路、充电控制电路、充电启动电路、启动控制电路、放电电路、放电控制电路和放电启动电路；充电电源信号通过充电电路连接后备电容；充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端，从而控制后备电容的充电过程；充电启动电路的输出端连接充电控制电路的输入端，用于启动充电控制电路；启动控制电路的输入端连接后备电容的输出端，启动控制电路的输出端连接充电启动电路的输入端，启动控制电路用于根据后备电容的输出电压控制充电启动电路工作；后备电容的输出端连接放电电路并对外提供备用电源；放电控制电路的输出端连接放电电路的控制端并控制放电电路工作；放电启动电路的输入端连接正常供电信号，放电启动电路的输出端连接放电控制电路的输入端，放电启动电路用于根据正常供电信号控制放电控制电路工作。2.根据权利要求1所述的后备电容充放电电路，其特征在于所述的充电电路包括充电第一PMOS管、充电第二PMOS管和充电限流电阻；充电第一PMOS管的漏极连接充电电源信号，充电第一PMOS管的源极连接充电第二PMOS管的源极，充电第二PMOS管的漏极连接充电限流电阻的一端，充电限流电阻的另一端连接后备电容的正极；括充电第一PMOS管的栅极和充电第二PMOS管的栅极短接并作为充电电路的控制端连接充电控制电路的输出端。3.根据权利要求2所述的后备电容充放电电路，其特征在于所述的充电控制电路包括充电控制上拉电阻和充电控制可调稳压器；充电控制可调稳压器的阴极连接充电控制上拉电阻的一端，同时充电控制可调稳压器的阴极也作为充电控制电路的输出端连接充电电路的控制端；充电控制上拉电阻的另一端连接充电第一PMOS管的源极；充电控制可调稳压器的阳极连接后备电容的阴极；充电控制可调稳压器的参考极作为充电控制电路的输入端，并连接充电启动电路的输出端。4.根据权利要求3所述的后备电容充放电电路，其特征在于所述的充电启动电路包括充电启动第一分压电阻、充电启动第二分压电阻、充电启动第三分压电阻、充电启动滤波电容和充电启动可调稳压器；充电启动第一分压电阻、充电启动第二分压电阻和充电启动第三分压电阻串接在充电电源信号和后备电容的阴极之间，用于对充电电源信号进行分压；充电启动可调稳压器的阴极连接在充电启动第一分压电阻和充电启动第二分压电阻之间，充电启动可调稳压器的阳极连接后备电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓术，许健，李君，周到，
申请(专利权)人：威胜信息技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43