本实用新型专利技术提出了一种时钟保护装置和一种测控系统，包括基准电压模块、电源切换模块、低压监测模块和电容充电模块；基准电压模块的电压输出端连接至电源切换模块中第二比较器的负向输入端；第二比较器的正向输入端连接基准电压；第二比较器的输出端通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端；低压监测模块输出电压监测信号；基准电压模块的电压输出端连接至电容充电模块的输入端；低压监测模块输出电压监测信号输入至电容充电模块的开关模块，电容充电模块的输出端通过充电信号连接至待充电电容。基于该装置，还提出了一种测控系统。本实用新型专利技术适用于测控技术领域，提高了测控系统时钟电路工作的稳定性。控系统时钟电路工作的稳定性。控系统时钟电路工作的稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种时钟保护装置和一种测控系统
[0001]本技术属于时钟保护
，特别涉及一种时钟保护装置和一种测控系统。
技术介绍
[0002]随着量子计算机行业的不断发展，量子芯片也得到了更为广泛的应用。为了实现对大规模量子比特的控制，强计算力、高带宽、资源配置灵活、集成化可规模部署的大型量子芯片测控系统，已成为量子计算机行业不可或缺的重要组成部分。
[0003]量子测控电路系统对于功耗和工作稳定性有严格的要求，而系统处于低功耗模式时，仅有时钟电路和部分控制电路工作，时钟电路的稳定和低功耗工作状态对系统的待机时间影响很大，同时由于量子测控系统工作在低温环境下，时钟电路若出现异常对整个系统影响巨大，因此设计稳定的时钟电路非常必要。
技术实现思路
[0004]为了解决上述技术问题，本技术提出了一种时钟保护装置和一种测控系统，用于提高时钟电路工作的稳定性。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种时钟保护装置，包括基准电压模块、电源切换模块、低压监测模块和电容充电模块；
[0007]所述基准电压模块的电压输出端连接至电源切换模块中第二比较器的负向输入端；所述第二比较器的正向输入端连接基准电压；所述第二比较器的输出端通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端；所述低压监测模块输出电压监测信号；
[0008]所述基准电压模块的电压输出端连接至电容充电模块的输入端；低压监测模块输出电压监测信号输入至电容充电模块的开关模块，所述电容充电模块的输出端通过充电信号连接至待充电电容。
[0009]进一步的，所述基准电压模块的电路结构为：时钟电路电源VCC和时钟电路备用电源Vbak均通过相应的开关管后连接至第一电流镜的电流输入端和晶体管Q3的漏极；第一电流镜的第一输出端一路连接至比较器U1的正向输入端，另外一路通过三极管Q4接地；第一电流镜的第二输出端一路连接至比较器U1的负向输入端，另外一路通过三极管Q5接地；比较器U1的输出端一路连接至第一电流镜的控制端，另外一路连接至晶体管Q3的栅极；晶体管Q3的漏极一路依次通过电阻R1和三极管Q6接地；另外一路输出电压VREF。
[0010]进一步的，所述第一电流镜包括晶体管Q1和晶体管Q2组成；晶体管Q1的栅极与晶体管Q2的栅极连接；时钟电路电源VCC和时钟电路备用电源Vbak均通过相应的开关管后连接至晶体管Q1的漏极和晶体管Q2的漏极；晶体管Q1的源极一路连接至比较器U1的正向输入端，另外一路通过三极管Q4接地；晶体管Q2一路连接至比较器U1的负向输入端，另外一路通过三极管Q5接地。
[0011]进一步的，所述晶体管Q3的长宽比为晶体管Q1的n倍。
[0012]进一步的，所述电源切换模块的电路结构为：时钟电路电源VCC通过分压之后连接至比较器U3的正向输入端；比较器U3的负向输入端和输出端一路相连；比较器U3的输出端的另外一路通过电阻R19后一路连接至比较器U4的正向输入端，另外一路通过电阻R18连接至比较器U4的输出端；所述比较器U4的负向输入端连接输出电压VREF；所述比较器U4的输出端一路通过电阻R5接地，另外一路输出SW信号通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端。
[0013]进一步的，所述电源选通模块的电路结构为：所述比较器U4的输出端连接至晶体管Q12的栅极；所述晶体管Q12的漏极连接时钟电路电源VCC；晶体管Q14的漏极连接时钟电路备用电源Vbak；所述晶体管Q12的源极与晶体管Q14的源极连接；晶体管Q14的源极还输出VS电压；所述晶体管Q14的栅极一路还通过电阻R3接地，另外一路连接所述SW信号。
[0014]进一步的，所述低压监测模块的电路结构为：所述VS电压一路连接电阻R6的一端，电阻R6的另外一端一路通过电阻R16接地；电阻R6的另外一路通过二极管D3连接至三极管Q36的发射极；二极管D3的输出端还通过电容C4接地；所述VS电压的另外一路通过电阻R12连接至三极管Q36的基极；所述三极管Q36的集电极通过电阻R17连接至三极管Q37的基极；三极管Q37的发射极连接监测电压；三极管Q37的集电极接地。
[0015]进一步的，所述电容充电模块的电路结构为：输出电压VREF连接晶体管Q22的栅极；晶体管Q22的漏极通第二电流镜电路连接至至晶体管Q20的栅极；晶体管Q20的源极连接至晶体管Q31的漏极；所述晶体管Q31的源极连接时钟电路备用电源Vbak；所述晶体管Q31的栅极连接至所述SW信号；晶体管Q20的漏极与晶体管Q16的漏极均连接至时钟电路电源VCC；
[0016]时钟电路备用电源Vbak经过分压后输入至比较器U5的正向输入端；比较器U5的负向输入端和输出端相连；比较器U5的输出端连接至比较器U6的正向输入端；比较器U6的负向输入端连接输出电压VREF；所述比较器U6的输出端连接至晶体管Q16的栅极。
[0017]进一步的，所述第二电流镜电路包括晶体管Q22、晶体管Q33和晶体管Q24；
[0018]晶体管Q22的漏极和晶体管Q24的漏极均连接时钟电路电源VCC；所述晶体管Q22的源极连接至晶体管Q33的源极；晶体管Q33的漏极和晶体管Q30的漏极均接地；晶体管Q33的栅极连接至晶体管Q30的栅极；晶体管Q30的源极连接至晶体管Q24的源极；且晶体管Q24的栅极与源极相连；晶体管Q24的栅极一路连接至晶体管Q16的源极；另外一路连接至晶体管Q16的源极。
[0019]本技术还提出了一种测控系统，包括所述的一种时钟保护装置。
[0020]
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
[0021]本技术提出了一种时钟保护装置和一种测控系统，包括基准电压模块、电源切换模块、低压监测模块和电容充电模块；基准电压模块的电压输出端连接至电源切换模块中第二比较器的负向输入端；所述第二比较器的正向输入端连接基准电压；所述第二比较器的输出端通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端；所述低压监测模块输出电压监测信号；基准电压模块的电压输出端连接至电容充电模块的输入端；低压监测模块输出电压监测信号输入至电容充电模块的开关模块，所述电容充电模块的输出端通过充电信号连接至待充电电容。基于一种时钟保护装置，本技术还提出了一种测控系统。本实
用新型解决了现有技术中存在的技术问题，适用于测控
，提高了测控系统时钟电路工作的稳定性。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例1一种时钟保护装置连接示意图；
[0023]图2为本技术实施例1基准电压模块的电路示意图；
[0024]图3为本技术实施例1电源切换模块的电路示意图；
[0025]图4为本技术实施例1低压监测模块的电路示意图；
[0026]图5为本技术实施例1电容充电模块的电路示意图。
具体实施方式...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种时钟保护装置，其特征在于，包括基准电压模块、电源切换模块、低压监测模块和电容充电模块；所述基准电压模块的电压输出端连接至电源切换模块中第二比较器的负向输入端；所述第二比较器的正向输入端连接基准电压；所述第二比较器的输出端通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端；所述低压监测模块输出电压监测信号；所述基准电压模块的电压输出端连接至电容充电模块的输入端；低压监测模块输出电压监测信号输入至电容充电模块的开关模块，所述电容充电模块的输出端通过充电信号连接至待充电电容。2.根据权利要求1所述的一种时钟保护装置，其特征在于，所述基准电压模块的电路结构为：时钟电路电源VCC和时钟电路备用电源Vbak均通过相应的开关管后连接至第一电流镜的电流输入端和晶体管Q3的漏极；第一电流镜的第一输出端一路连接至比较器U1的正向输入端，另外一路通过三极管Q4接地；第一电流镜的第二输出端一路连接至比较器U1的负向输入端，另外一路通过三极管Q5接地；比较器U1的输出端一路连接至第一电流镜的控制端，另外一路连接至晶体管Q3的栅极；晶体管Q3的漏极一路依次通过电阻R1和三极管Q6接地；另外一路输出电压VREF。3.根据权利要求2所述的一种时钟保护装置，其特征在于，所述第一电流镜包括晶体管Q1和晶体管Q2组成；晶体管Q1的栅极与晶体管Q2的栅极连接；时钟电路电源VCC和时钟电路备用电源Vbak均通过相应的开关管后连接至晶体管Q1的漏极和晶体管Q2的漏极；晶体管Q1的源极一路连接至比较器U1的正向输入端，另外一路通过三极管Q4接地；晶体管Q2一路连接至比较器U1的负向输入端，另外一路通过三极管Q5接地。4.根据权利要求3所述的一种时钟保护装置，其特征在于，所述晶体管Q3的长宽比为晶体管Q1的n倍。5.根据权利要求2所述的一种时钟保护装置，其特征在于，所述电源切换模块的电路结构为：时钟电路电源VCC通过分压之后连接至比较器U3的正向输入端；比较器U3的负向输入端和输出端一路相连；比较器U3的输出端的另外一路通过电阻R19后一路连接至比较器U4的正向输入端，另外一路通过电阻R18连接至比较器U4的输出端；所述比较器U4的负向输入端连接输出电压VREF；所述比较器U4的输出端一路通过电阻R5接地，另外一路输出SW信号通过电源选通模块后连接至低压监测模块的输入端。6.根据权利要求5所述的一种时钟保护装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：关盈，刘强，
申请(专利权)人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：
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