一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统，包括单片机；与所述单片机连接的第一正电压保护电路；与所述单片机连接的第二正电压保护电路；与所述单片机连接的负电压保护电路；与所述单片机连接的第一通信接口；与所述单片机连接的第二通信接口；以及与所述单片机、所述第一正电压保护电路、所述第二正电压保护电路和所述负电压保护电路连接的电源模块。该监控系统能够对输入的正负电压进行检测和过欠压保护，同时通过设置的通信接口能够将各个电路的检测数据发送给外部设备，从而对电路进行实时监控，保证后级元器件不被损坏。元器件不被损坏。元器件不被损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统


[0001]本技术涉及供电电源
，具体而言，涉及一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统。

技术介绍

[0002]电源模块是电子产品中重要的组成部分。现有的提供正负电源的电源芯片和电源电路是采用DC/DC转换器的方式输出正电源和负电源，且一般只通过单一的电路进行电流检测和保护，无法较好地在对电路进行过欠压保护的同时对正负输入电压进行实时监测和上报。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统，用以在进行过欠压保护的同时对正负输入电压进行实时监测和上报的技术效果。
[0004]本技术实施例提供了一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统，包括单片机；与所述单片机连接的第一正电压保护电路；与所述单片机连接的第二正电压保护电路；与所述单片机连接的负电压保护电路；与所述单片机连接的第一通信接口；与所述单片机连接的第二通信接口；以及与所述单片机、所述第一正电压保护电路、所述第二正电压保护电路和所述负电压保护电路连接的电源模块；
[0005]所述第一正电压保护电路和所述第二正电压保护电路均包括：正电压输入端口；与所述正电压输入端口连接的第一开关控制电路；与所述第一开关控制电路连接的第一电流采样电路；与所述第一电流采样电路连接的第一过欠压保护电路；与所述第一过欠压保护电路连接的第一电源输出端口和第一电压采样与滤波电路；
[0006]所述负电压保护电路包括负电压输入端口；与所述负电压输入端口连接的第二开关控制电路；与所述第二开关控制电路连接的第二电流采样电路；与所述第二电流采样电路连接的第二电源输出端口；与所述第二电流采样电路连接的第二电压采样与滤波电路；以及与所述第二电流采样电路连接的第二过欠压保护电路。
[0007]进一步地，所述第一开关控制电路包括第一PMOS管、第一三极管、第一稳压二极管和第二稳压二极管；其中，所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极均接地；所述第一稳压二极管的正极、所述第二稳压二极管的正极和所述第一PMOS管的源极均与所述正电压输入端口连接；所述第一三极管的集电极连接和所述第一PMOS管的栅极均与所述正电压输入端口连接；所述第一PMOS管的漏极与所述第一电流采样电路的输入端连接；所述第一三极管的基极与所述单片机连接；所述第一三极管的发射极接地。
[0008]进一步地，所述第一电流采样电路包括第一采样电阻、第二采样电阻和第一电流检测放大器；所述第一采样电阻的第一端、所述第二采样电阻的第一端和所述第一电流检测放大器的同相输入端均与所述第一PMOS管的漏极连接；所述第一采样电阻的第二端、所述第二采样电阻的第二端和所述过欠压保护电路的输入端均与所述第一电流检测放大器
的反相输入端连接；所述第一电流检测放大器的输出端与所述单片机连接。
[0009]进一步地，所述第一过欠压保护电路包括第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、过欠压保护控制器、第一NMOS管、第三采样电阻和第四采样电阻；所述第一电阻的第一端、所述过欠压保护控制器的VIN引脚和所述NMOS管的漏极均与所述电流检测放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的第一端、所述第二三极管的集电极和所述过欠压保护控制器的SHDN引脚均与所述第一电阻的第二端连接；所述第二三极管的发射极接地；所述第二三极管的基极与所述单片机连接；所述第三电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的UV引脚均与所述第二电阻的第二端连接；所述第四电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的OV引脚均与所述第三电阻的第二端连接；所述第四电阻的第二端接地；所述第一NMOS 管的栅极与所述过欠压保护控制器的GATE引脚连接；所述第三采样电阻的第一端、所述第四采样电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的SENSE 引脚连接；所述第三采样电阻的第二端、所述第四采样电阻的第二端和所述过欠压保护控制器的VOUT引脚连接；所述过欠压保护控制器的FAULT 引脚与所述单片机连接。
[0010]进一步地，所述第一电压采样与滤波电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电阻、第六电阻和第三稳压二极管；所述第一电容的第一端、第二电容的第一端、所述第三电容的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第三稳压二极管的负极均与所述过欠压保护控制器的 VOUT引脚连接；所述第一电容的第二端、第二电容的第二端和所述第三电容的第二端均接地；所述第六电阻的第一端、所述第四电容的第一端和所述第五电阻的第二端均与单片机连接；所述第六电阻的第二端、所述第四电容的第二端和所述第三稳压二极管的正极均接地。
[0011]进一步地，所述第二开关控制电路包括第二PMOS管、第三三极管、第四三极管、第四稳压二极管、第五稳压二极管和反相器；所述第四稳压二极管的正极和所述第五稳压二极管的正极均接地；所述第四稳压二极管的负极、所述第五稳压二极管的负极和所述第二PMOS管的源极均与所述负电压输入端口连接；所述第二PMOS管的栅极和所述第三三极管的集电极均与所述负电压输入端口连接；所述第二PMOS管的漏极与所述第二电流采样电路的输入端连接；所述第三三极管的发射极与所述反相器的输出端连接；所述反相器的输入端与所述电源模块的+5V输出连接；所述第三三极管的基极与所述第四三极管的集电极连接；所述第四三极管的基极接地；所述第四三极管的发射极与所述单片机连接。
[0012]进一步地，所述第二电流采样电路包括第五采样电阻、第六采样电阻和第二电流检测放大器；所述第五采样电阻的第一端、所述第六采样电阻的第一端和所述第二电流检测放大器的同相输入端均与所述第二PMOS管的漏极连接；所述第五采样电阻的第二端、所述第六采样电阻的第二端和所述二电压采样与滤波电路的输入端均与所述第二电流检测放大器的反相输入端连接；所述第二电流检测放大器的输出端与所述单片机连接。
[0013]进一步地，所述第二电压采样与滤波电路包括第五电容、第六电容、第七电容、第六稳压二极管和正负电压转换电路；所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端、所述第七电容的第一端和所述第六稳压二极管的正极均与所述第二电流检测放大器的反相输入端连接；所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端、所述第七电容的第二端和所述第六稳压二极管的负极均接地；所述正负电压转换电路的输入端与所述第二电流输出端口连接；所述正负电压转换电路的输出端与所述单片机连接。
[0014]进一步地，所述第二过欠压保护电路包括基准电压芯片和比较器；所述基准电压芯片的输入端与所述电源模块连接；所述基准电压芯片的输出端与所述比较器的反相输入端连接；所述第二电流检测放大器的输出端与所述比较器的同相输入端连接；所述比较器的输出端与所述单片机连接。
[0015]进一步地，所述电源模块包括第一滤波电路、第一稳压器、第二滤波电路、第二稳压器、第一输出端口和第二输出端口；所述第一滤波电路的输入端与外部供电电源连接；所述第一稳压器的输入端与所述第一滤波电路的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有正负电压逻辑控制及双通讯功能的监控系统，其特征在于，包括单片机；与所述单片机连接的第一正电压保护电路；与所述单片机连接的第二正电压保护电路；与所述单片机连接的负电压保护电路；与所述单片机连接的第一通信接口；与所述单片机连接的第二通信接口；以及与所述单片机、所述第一正电压保护电路、所述第二正电压保护电路和所述负电压保护电路连接的电源模块；所述第一正电压保护电路和所述第二正电压保护电路均包括：正电压输入端口；与所述正电压输入端口连接的第一开关控制电路；与所述第一开关控制电路连接的第一电流采样电路；与所述第一电流采样电路连接的第一过欠压保护电路；与所述第一过欠压保护电路连接的第一电源输出端口和第一电压采样与滤波电路；所述负电压保护电路包括负电压输入端口；与所述负电压输入端口连接的第二开关控制电路；与所述第二开关控制电路连接的第二电流采样电路；与所述第二电流采样电路连接的第二电源输出端口；与所述第二电流采样电路连接的第二电压采样与滤波电路；以及与所述第二电流采样电路连接的第二过欠压保护电路。2.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述第一开关控制电路包括第一PMOS管、第一三极管、第一稳压二极管和第二稳压二极管；其中，所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极均接地；所述第一稳压二极管的正极、所述第二稳压二极管的正极和所述第一PMOS管的源极均与所述正电压输入端口连接；所述第一三极管的集电极连接和所述第一PMOS管的栅极均与所述正电压输入端口连接；所述第一PMOS管的漏极与所述第一电流采样电路的输入端连接；所述第一三极管的基极与所述单片机连接；所述第一三极管的发射极接地。3.根据权利要求2所述的监控系统，其特征在于，所述第一电流采样电路包括第一采样电阻、第二采样电阻和第一电流检测放大器；所述第一采样电阻的第一端、所述第二采样电阻的第一端和所述第一电流检测放大器的同相输入端均与所述第一PMOS管的漏极连接；所述第一采样电阻的第二端、所述第二采样电阻的第二端和所述过欠压保护电路的输入端均与所述第一电流检测放大器的反相输入端连接；所述第一电流检测放大器的输出端与所述单片机连接。4.根据权利要求3所述的监控系统，其特征在于，所述第一过欠压保护电路包括第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、过欠压保护控制器、第一NMOS管、第三采样电阻和第四采样电阻；所述第一电阻的第一端、所述过欠压保护控制器的VIN引脚和所述NMOS管的漏极均与所述电流检测放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的第一端、所述第二三极管的集电极和所述过欠压保护控制器的SHDN引脚均与所述第一电阻的第二端连接；所述第二三极管的发射极接地；所述第二三极管的基极与所述单片机连接；所述第三电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的UV引脚均与所述第二电阻的第二端连接；所述第四电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的OV引脚均与所述第三电阻的第二端连接；所述第四电阻的第二端接地；所述第一NMOS管的栅极与所述过欠压保护控制器的GATE引脚连接；所述第三采样电阻的第一端、所述第四采样电阻的第一端和所述过欠压保护控制器的SENSE引脚连接；所述第三采样电阻的第二端、所述第四采样电阻的第二端和所述过欠压保护控制器的VOUT引脚连接；所述过欠压保护控制器的FAULT引脚与所述单片机连接。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昌，袁进，杨超，
申请(专利权)人：成都迈林特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：