一种防止单片机死机的电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防止单片机死机的电路，包括电池BAT+，所述电池BAT+与电容C2对应电连接，所述电容C2与升压模块对应电连接，所述升压模块与负载R2对应电连接，所述升压模块包括单片机U1，所述单片机U1的EN脚与控制信号ENLS对应电连接，所述控制信号ENLS与MCU状态检测模块对应电连接；所述MCU状态检测模块包括二极管D1，所述二极管D1与控制信号ENLS对应电连接，所述二极管D1与电容C4对应串联，所述电容C4与信号Control对应电连接，所述信号Control与单片机U2的PWM脚地对应电连接，所述二极管D1还与二极管D2、电容C5和电阻R4对应电连接，所述二极管D2、电容C5和电阻R4对应并联并接地。本实用新型专利技术通过增加一个MCU状态检测模块，实现负载开关的可靠控制。实现负载开关的可靠控制。实现负载开关的可靠控制。

【技术实现步骤摘要】
一种防止单片机死机的电路


[0001]本技术涉及电路领域，尤其是一种防止单片机死机的电路。

技术介绍

[0002]现有的负载开关应用电路要么需要负载开关做隔离，负载一般是一个额定电压高于4.2V的用电设备（比如LED灯珠、激光等），但目前市面上用在便携式设备上的锂电池的标称电压基本上都是3.7V（如18650、21700等锂电池），所以我们就在负载前面设计一个升压电路，引入升压电路也同样带来了一个问题，那就是如果直接把电池BAT+接在升压芯片的输入端会导致整个电路的待机电成倍的提高，这时哪怕升压电路没有使能，电池的也会对地进行放电，我们都知道，便携式产品其中的一个核心竞争力就是超长待机，超长续航。所以单一模块就这么大的静态肯定是不满足设计的，所以一般要在电池和升压电路之间加一个负载开关做一个隔离电路。电路在实际应用中，MCU拉高控制信号ENLS，电路开始工作，拉低ENLS,电路停止工作。也有很多产品是不需要负载开关做隔离的，或者是没有那么在意静态电流的，它们的设计一般是通过MCU直接控制电源IC控制开和关。
[0003]但是如果MCU死机或程序运行出错，导致控制失效，那么会出现什么情况呢，会导致什么后果呢，这就要控制的是什么产品，产品运用在哪一方面。例如，做一个4000流明的手电，设置的是高亮档4000流明开一分钟之后开始降档（或硬件开关通过外部触发给MCU一个信号让手电提前降档或关机），因为手电体积很小，散热能力有限，只能通过关掉或降档来限制温的度持续上升。其中有一台样机在一次在测试中既不会按照程序设计的自动降档，按键开关给了触发信号也没有响应，也导致温度急骤上升，后边灯头直接开始冒烟，赶紧把电池拆下来，才没有着火，后面拆开来一看，LED灯珠表面已经有烧焦的痕迹了。经过分析，是单片机死机了，因为电路的其它部分是我们一直在用的成熟电路，只有这个单片机是因为价格便宜新换的。另外十几台样机一切正常，后面把失控机子的MCU重新上电，又正常了，像这种MCU死机的现象很少遇到，一旦遇到，拆机断电之后这种现象也很难再复现了。就像我们的手机一样，死机并不常见，一旦死机，只要把电池拆下来，让它断电然后再开机就好了。手机死机还好，不会引发什么特别严重的后果，但这种情况发生在不同产品上就不一样了，像我们遇这样的，要是产品量产销往国外之后，再出现这种烧机冒烟的情况，那么这一款产品可能就要面临着召回的风险，对公司损失将不可估量。另一方面，对用户来说这也会存在一定的隐患。特别是像一些医疗器械，比如激光就在医疗器械中运用的很多，小到激光点痣，这些产品对MCU控制的负载开关可靠性就显得犹为重要。因此，需要设计一种防止单片机死机的电路。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中的缺陷，提供一种防止单片机死机的电路。
[0005]本技术通过下述方案实现：
[0006]一种防止单片机死机的电路，包括电池BAT+，所述电池BAT+与电容C2对应电连接，
所述电容C2与升压模块对应电连接，所述升压模块与负载R2对应电连接，所述升压模块包括单片机U1，所述单片机U1的EN脚与控制信号ENLS对应电连接，所述控制信号ENLS与MCU状态检测模块对应电连接；
[0007]所述MCU状态检测模块包括二极管D1，所述二极管D1与控制信号ENLS对应电连接，所述二极管D1与电容C4对应串联，所述电容C4与信号Control对应电连接，所述信号Control与单片机U2的PWM脚地对应电连接，所述二极管D1还与二极管D2、电容C5和电阻R4对应电连接，所述二极管D2、电容C5和电阻R4对应并联并接地。
[0008]所述单片机U2的VDD脚和VSS脚分别与电容C3的两端对应电连接。
[0009]所述升压模块还包括电感L1，所述电感L1的一端与单片机U1的SW1脚和SW2脚对应电连接，所述电感L1的另一端与电阻R1、电容C1和负载R2对应电连接，所述电阻R1、电容C1与负载R2对应并联，所述电阻R1另一端与电阻R3对应电连接。
[0010]所述电阻R3、电容C1和负载R2的另一端分别接地。
[0011]本技术的有益效果为：
[0012]本技术一种防止单片机死机的电路适用于MCU控制的负载开关设计，通过增加一个MCU状态检测模块，让电源芯片（单片机U1）只有在MCU（单片机U2）正常工作的时候才能打开，死机的时候使能拉低关闭，从而实现负载开关的可靠设计。
附图说明
[0013]图1为本技术一种防止单片机死机的电路的电路结构示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本技术优选的实施例进一步说明：
[0015]如图1所示，一种防止单片机死机的电路，包括电池BAT+，所述电池BAT+与电容C2对应电连接，所述电容C2与升压模块对应电连接，所述升压模块与负载R2对应电连接，所述升压模块包括单片机U1，所述单片机U1的EN脚与控制信号ENLS对应电连接，所述控制信号ENLS与MCU状态检测模块对应电连接；
[0016]所述MCU状态检测模块包括二极管D1，所述二极管D1与控制信号ENLS对应电连接，所述二极管D1与电容C4对应串联，所述电容C4与信号Control对应电连接，所述信号Control与单片机U2的PWM脚地对应电连接，所述二极管D1还与二极管D2、电容C5和电阻R4对应电连接，所述二极管D2、电容C5和电阻R4对应并联并接地。
[0017]所述单片机U2的VDD脚和VSS脚分别与电容C3的两端对应电连接。所述升压模块还包括电感L1，所述电感L1的一端与单片机U1的SW1脚和SW2脚对应电连接，所述电感L1的另一端与电阻R1、电容C1和负载R2对应电连接，所述电阻R1、电容C1与负载R2对应并联，所述电阻R1另一端与电阻R3对应电连接。所述电阻R3、电容C1和负载R2的另一端分别接地。
[0018]当单片机死机的时候，电平是固定的（要么是一直为高，要么是一直为低）。也正因此才会造成失控的情况。本申请没有单纯的用拉高或拉低的方式去控制开/关，而是引入第三种状态：动态变化的PWM方波，以此来区分单片机是否死机。
[0019]当单片机死机的时候，电平是固定的，也正因此才会造成失控的情况。所以我们是否可以采用电平不固定的形式来作为MCU正常工作的标记呢，就跟有些LED指示灯一样，闪
烁的时候代表正常。如图1所述，当信号Control是方波的时候，代表正常，使能打开。当信号Control为固定电平的时候，代表异常，使能关闭，这样就能实现完善的保护了。
[0020]首先，我们通过在单片机U2的控制引脚PWM脚串联电容C4，利用电容隔直通交的特性，当单片机U1输出为恒定电平的时候，单片机U1的EN脚为低电平。这样确实能解决单片机U1的控制信号为高电平或低输出的时候，单片机U1的EN脚输入为低电平。
[0021]但方波输入的时候，还是有问题的，所以又再一次利用电容积分的特性，增加一个电容C5，让方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防止单片机死机的电路，包括电池BAT+，所述电池BAT+与电容C2对应电连接，所述电容C2与升压模块对应电连接，所述升压模块与负载R2对应电连接，其特征在于：所述升压模块包括单片机U1，所述单片机U1的EN脚与控制信号ENLS对应电连接，所述控制信号ENLS与MCU状态检测模块对应电连接；所述MCU状态检测模块包括二极管D1，所述二极管D1与控制信号ENLS对应电连接，所述二极管D1与电容C4对应串联，所述电容C4与信号Control对应电连接，所述信号Control与单片机U2的PWM脚地对应电连接，所述二极管D1还与二极管D2、电容C5和电阻R4对应电连接，所述二极管D...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶顺德，王勇，
申请(专利权)人：东莞市傲雷移动照明设备有限公司，
类型：新型
国别省市：