断电保护电路制造技术

本实用新型专利技术属于断电保护技术领域，具体涉及一种断电保护电路，包括外部电源输入端、充放电控制电路、监测电路和超级电容；外部电源输入端与充放电控制电路连接，用于通过充放电控制电路为超级电容充电；超级电容通过充放电控制电路与微机连接，用于在外部电源断电时为微机供电；监测电路用于监测外部电源的断电情况，以及在外部电源断电时触发微机进行关机。在外部电源输入端正常供电的情况下，微机由外部电源输入端供电，外部电源输入端通过充放电控制电路对超级电容进行充电；当外部电源输入端突然断电，监测电路触发微机进行关机，在关机过程中，断电保护电路和微机由超级电容供电，使微机可以处理软件正常关闭及保存文件。使微机可以处理软件正常关闭及保存文件。使微机可以处理软件正常关闭及保存文件。

【技术实现步骤摘要】
断电保护电路


[0001]本技术属于断电保护
，具体涉及一种断电保护电路。

技术介绍

[0002]由于列车设备在突然拉闸断电的情况下，一些微机设备没有足够的响应时间来关机，容易导致设备软件崩溃，为了避免该情况的发生，须特别设计一款类似UPS不间断供电的设备。与UPS不同的是该设备还须带有监测外部供电的功能，在外部停止供电的情况下，立即通知微机设备关机。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本技术提供一种断电保护电路，在外部电源输入端正常供电的情况下，微机由外部电源输入端供电，外部电源输入端通过充放电控制电路对超级电容进行充电；当外部电源输入端突然断电，监测电路触发微机进行关机，在关机过程中，断电保护电路和微机由超级电容供电，使微机可以处理软件正常关闭及保存文件。
[0004]具体地，本技术提供的技术方案是：
[0005]一种断电保护电路，包括外部电源输入端、充放电控制电路、监测电路和超级电容；外部电源输入端与充放电控制电路连接，用于通过充放电控制电路为超级电容充电；超级电容通过充放电控制电路与微机连接，用于在外部电源断电时为微机供电；监测电路用于监测外部电源的断电情况，以及在外部电源断电时触发微机进行关机。
[0006]优选地，所述监测电路包括判断电路和转换电路，判断电路的输出端与转换电路的输入端连接，转换电路与微机连接，判断电路用于根据外部电源的断电情况生成判断结果信号，转换电路用于将判断结果信号转换为第一脉冲信号，第一脉冲信号用于触发微机关机。
[0007]优选地，所述判断电路采用比较器U1来实现，比较器U1的负输入端与外部电源输入端连接，正输入端与超级电容连接。
[0008]优选地，所述转换电路包括光耦电路和第一转换单元，第一转换单元用于将比较器U1输出的判断结果信号转换为第一脉冲信号，光耦电路用于通过第一脉冲信号触发微机关机；第一转换单元包括电容C1、二极管D8和三极管Q5，比较器U1的输出端通过电容C1和电阻R14接地，电阻R16串联二极管D8后与电阻R14并联；二极管D8的阴极接电阻R16，阳极接地；三极管Q5的基极接二极管D8的阴极，发射极接地，集电极接光耦电路。
[0009]优选地，所述转换电路还包括第二转换单元，第二转换单元用于将外部电源输入端的电压变化转换为第二脉冲信号，第二脉冲信号用于在外部电源供电恢复时触发微机开机。
[0010]优选地，所述第二转换单元包括电容C2、二极管D9和三极管Q6，外部电源输入端通过电容C2和电阻R15接地，电阻R18串联二极管D9后与电阻R15并联；二极管D9的阴极接电阻R18，阳极接地；三极管Q6的基极接二极管D9的阴极，发射极接地，集电极接光耦电路。
[0011]优选地，还包括放电单元，放电单元用于对微机的供电回路进行放电。
[0012]优选地，所述放电单元包括MOS管Q2、稳压管D1和三极管Q1，稳压管D1的阴极接外部电源输入端，阳极通过电阻R1串联电阻R2后接地；三极管Q1的发射极接地，基极通过电阻R2接地，集电极通过电阻R4接MOS管Q2的漏极；MOS管Q2的栅极通过电阻R3接三极管Q1的集电极，源极接地，栅极与源极通过电阻R7连接。
[0013]优选地，所述充放电控制电路包括PMOS管Q4、稳压管D3、二极管D5、二极管D7和三极管Q3；稳压管D3的阴极与超级电容连接，阳极通过电阻R5接三极管Q3的基极；三极管Q3的发射极接地，基极通过电阻R6接地，集电极通过电阻R9串连电阻R8后与超级电容连接；PMOS管Q4的栅极通过电阻R11串连电阻R8后与超级电容连接，源极分别与监测电路和超级电容连接，漏极与二极管D7的阳极连接；二极管D7的阴极与外部电源输入端连接；外部电源输入端通过电阻R10与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极与超级电容连接。
[0014]优选地，所述外部电源输入端通过二极管D2分别与微机的供电输入端、充放电控制电路和监测电路连接。
[0015]使用时，本技术提供的断电保护电路与微机和外部电源分别连接，在外部电源输入端正常供电的情况下，微机由外部电源输入端供电，外部电源输入端通过充放电控制电路对超级电容进行充电；当外部电源输入端突然断电，监测电路触发微机进行关机，在关机过程中，断电保护电路和微机由超级电容供电，使微机可以处理软件正常关闭及保存文件。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例一的原理框图；
[0017]图2为本技术实施例一的电路图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0019]实施例一：
[0020]如图1和2所示，一种断电保护电路，适用于所有低功耗带操作系统的微机设备。该断电保护电路包括外部电源输入端P1、充放电控制电路1、监测电路2和超级电容C3；外部电源输入端P1与充放电控制电路1连接，用于通过充放电控制电路1为超级电容C3充电；超级电容C3通过充放电控制电路1与微机5连接，用于在外部电源断电时为微机5供电；监测电路2用于监测外部电源的断电情况，以及在外部电源断电时触发微机5进行关机。
[0021]使用时，上述断电保护电路与微机5和外部电源分别连接，在外部电源正常供电的情况下，微机5由外部电源供电，外部电源通过充放电控制电路1对超级电容C3进行充电；当外部电源突然断电，监测电路2触发微机5进行关机，在关机过程中，断电保护电路和微机5由超级电容C3供电，微机5可以处理软件正常关闭及保存文件。
[0022]进一步地，监测电路2包括判断电路和转换电路，判断电路的输出端与转换电路的输入端连接，转换电路与微机5连接，判断电路用于根据外部电源的断电情况生成判断结果信号，转换电路用于将判断结果信号转换为第一脉冲信号，第一脉冲信号用于触发微机5关机。在其它实施例中，也可以采用其它电路监测外部电源的断电情况，在外部电源断电时触
发微机5关机。
[0023]进一步地，判断电路采用比较器U1来实现，比较器U1的负输入端与外部电源输入端P1连接，正输入端与超级电容C3连接。通过比较器比较外部电源输入端P1与超级电容C3的电压高低，判断外部电源输入端P1的断电情况；电路结构简单，容易实现。在其它实施例中，也可以采用其它电路判断外部电源的断电情况。
[0024]进一步地，转换电路包括光耦电路和第一转换单元；第一转换单元用于将比较器U1输出的判断结果信号转换为第一脉冲信号，光耦电路用于通过第一脉冲信号触发微机5关机；第一转换单元包括电容C1、二极管D8和三极管Q5，比较器U1的输出端通过电容C1串联电阻R14后接地，电阻R16串联二极管D8后与电阻R14并联；二极管D8的阴极接电阻R16，阳极接地；三极管Q5的基极接二极管D8的阴极，发射极接地，集电极接光耦电路。在其它实施例中，也可以采用其它元器件来替换光耦。
[0025]外部电源输入端P1正常供电时，外部电源输入端P1的电压比超本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种断电保护电路，其特征在于，包括外部电源输入端、充放电控制电路、监测电路和超级电容；外部电源输入端与充放电控制电路连接，用于通过充放电控制电路为超级电容充电；超级电容通过充放电控制电路与微机连接，用于在外部电源断电时为微机供电；监测电路用于监测外部电源的断电情况，以及在外部电源断电时触发微机进行关机。2.如权利要求1所述的断电保护电路，其特征在于，所述监测电路包括判断电路和转换电路，判断电路的输出端与转换电路的输入端连接，转换电路与微机连接，判断电路用于根据外部电源的断电情况生成判断结果信号，转换电路用于将判断结果信号转换为第一脉冲信号，第一脉冲信号用于触发微机关机。3.如权利要求2所述的断电保护电路，其特征在于，所述判断电路采用比较器U1来实现，比较器U1的负输入端与外部电源输入端连接，正输入端与超级电容连接。4.如权利要求3所述的断电保护电路，其特征在于，所述转换电路包括光耦电路和第一转换单元，第一转换单元用于将比较器U1输出的判断结果信号转换为第一脉冲信号，光耦电路用于通过第一脉冲信号触发微机关机；第一转换单元包括电容C1、二极管D8和三极管Q5，比较器U1的输出端通过电容C1和电阻R14接地，电阻R16串联二极管D8后与电阻R14并联；二极管D8的阴极接电阻R16，阳极接地；三极管Q5的基极接二极管D8的阴极，发射极接地，集电极接光耦电路。5.如权利要求4所述的断电保护电路，其特征在于，所述转换电路还包括第二转换单元，第二转换单元用于将外部电源输入端的电压变化转换为第二脉冲信号，第二脉冲信号用于在外部电源供电恢复时触发微机开机。6.如权利要求5所述的断电保护电路，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽华，连滨猛，陈毅辉，
申请(专利权)人：厦门物之联智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：