一种掉电保护装置及利用其实现的电子设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种掉电保护装置及利用其实现的电子设备。该装置包括充放电回路，充放电回路包括储能电感、备用电源以及开关组；在电源正常供电时，储能电感用于利用电源提供的电能进行储能，并将利用电源产生的储能输出至备用电源，备用电源用于利用储能电感提供的电能进行储能，开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用电源为备用电源提供持续电流或电压；在电源发生掉电时，备用电源用于利用自身储能向储能电感供电，储能电感用于利用备用电源提供的电能进行储能，并将利用备用电源产生的储能输出至需要掉电保护的装置，开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用备用电源为需要掉电保护的装置提供持续电流或电压。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信
，尤其涉及一种掉电保护装置及利用其实 现的电子设备。
技术介绍
高精设备或者存储设备等需要严格的掉电保护措施。若没有掉电保护措 施，不仅会破坏高精设备或者存储设备，还会给用户带来巨大的损失。以存储设备为例，当前存储设备包括以磁介质盘片为存储介质的机械式 硬盘和以半导体器件为存储介质的固态硬盘。为了提高读写性能，这两种存储设备都配备了高速緩存(Cache), Cache —般是随机存取记忆体(RAM, Random Access Memory),读写速度很快。但是RAM是易挥发性器件，当存 储设备正在写数据时发生掉电，正在写入的数据将不被保存，存储设备中的 数据也随之丟失。当Cache中的固件正在升级时发生掉电，临时存储在Cache 中的数据也会随之丢失。因此，掉电保护技术越来越收到重视。实现掉电保护的现有技术为采用降压(Buck)电路以及升压(Boost) 电路实现掉电保护。具体地，Buck电路以及Boost电路各自分别包括一个开 关、 一个二极管、 一个储能电感、 一个退耦电容，Buck电路与Boost电路共 有一个备用电源。当电源正常向需要掉电保护的装置供电时，Buck电路工作， 利用电源提供的电能对备用电源进行储能。当备用电源充电已满时，停止对 备用电源充电。当电源发生掉电时，Boost电路工作，备用电源利用自身的储 能，向需要掉电保护的装置供电。专利技术人在研究过程中，发现上述实现掉电保护的现有技术至少存在以下 缺点由于采用了 Buck电路以及Boost电路两套电路，这两套电路包含的元 件较多，导致成本较高。
技术实现思路
本技术提供了一种掉电保护装置及利用其实现的电子设备，以节约 实现掉电保护的成本。一种掉电保护装置，所述装置包括充放电回路，所述充放电回路包括储能电感、备用电源以及开关组；在电源正常供电时，所述储能电感用于利用所述电源提供的电能进行储 能，并将利用所述电源产生的储能输出至所述备用电源，所述备用电源用于 利用所述储能电感提供的电能进行储能，所述开关组用于通过调节各开关的 通断顺序，利用所述电源为所述备用电源^是供持续电流或电压；在所述电源发生掉电时，所述备用电源用于利用自身储能向所述储能电 感供电，所述储能电感用于利用所述备用电源提供的电能进行储能，并将利 用所述备用电源产生的储能输出至需要掉电保护的装置，所述开关组用于通 过调节所述各开关的通断顺序，利用所述备用电源为所述需要掉电保护的装 置提供持续电流或电压。一种电子设备，该电子设备包括掉电保护装置，所述装置包括充放电回 路，所述充放电回路包括储能电感、备用电源以及开关组；在电源正常供电时，所述储能电感用于利用所述电源提供的电能进行储 能，并将利用所述电源产生的储能输出至所述备用电源，所述备用电源用于 利用所述储能电感提供的电能进行储能，所述开关组用于通过调节各开关的 通断顺序，利用所述电源为所述备用电源提供持续电流或电压；在所述电源发生掉电时，所述备用电源用于利用自身储能向所述储能电 感供电，所述储能电感用于利用所述备用电源提供的电能进行储能，并将利 用所述备用电源产生的储能输出至需要掉电保护的装置，所述开关组用于通 过调节所述各开关的通断顺序，利用所述备用电源为所述需要掉电保护的装 置提供持续电流或电压。可以看出，进行充电的电路以及进行放电的电路由一套电路完成，缩小 了电路规模，充电过程与放电过程共用一个储能电感，减少了元件数量，有 效节约了实现掉电保护的成本。附图说明图1为本技术实施例电路图；图2 (a)为备用电源进行充电执行第一步骤的电路图； 图2 (b)为备用电源进行充电执行第二步骤的电路图； 图3为备用电源进行充电执行的步骤流程图； 图4 (a)为备用电源进行放电执行第一步骤的电路图； 图4 (b)为备用电源进行放电执行第二步骤的电路图； 图5为备用电源进行放电执行的步骤流程图。具体实施方式为了使本技术的上述特征、优点更加明显易懂，下面结合具体实施 方式对本技术进行详细说明。本技术实施例提供的掉电保护装置可以包括一个充放电回路，通过 该充放电回路实现在电源正常供电时进行充电，在电源发生掉电时进行放电。 该充放电回路可以包括储能电感、备用电源以及开关组。在电源正常供电时，储能电感用于利用电源提供的电能进行储能，并将 利用电源产生的储能输出至备用电源，备用电源用于利用储能电感提供的电 能进行储能，开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用电源为备用电源 提供持续电流或电压；在电源发生掉电时，备用电源用于利用自身储能向储能电感供电，储能 电感用于利用备用电源提供的电能进行储能，并将利用备用电源产生的储能 输出至需要掉电保护的装置，开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用 备用电源为需要掉电保护的装置提供持续电流或电压。优选地，所述开关组包括至少四个开关，所述至少四个开关中的第一开关与第四开关串联，连接在所述电源负极与所述备用电源正极之间；第二开 关与第三开关串联，连接在所述电源正极与所述备用电源负极之间；所述第 一开关与所述第四开关之间连接所述储能电感的一端，并与所述储能电感成Y 型连接；所述第二开关与所述第三开关之间连接所述储能电感的另一端，并 与所述储能电感成Y型连接。优选地，所述第二开关与所述第四开关处于闭合状态，并且，所述第一 开关与所述第三开关处于断开状态，用以使所述储能电感在所述电源正常供 电时，利用所述电源提供的电能进行储能；所述第一开关、所述第三开关以及所述第四开关处于闭合状态，并且， 所述第二开关处于断开状态，用以使所述储能电感将利用所述电源产生的储 能输出至所述备用电源。优选地，所述第一开关与所述第三开关处于闭合状态，并且，所述第二 开关与所述第四开关处于断开状态，用以使所述储能电感在所述电源发生掉 电时，利用所述备用电源提供的电能进行储能；所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关处于闭合状态，所述第 一开关处于断开状态，用以使所述储能电感将利用所述备用电源产生的储能 输出至需要掉电保护的装置。优选地，所述至少四个开关用于根据调节具有不同的通断时间，用以恒 电压或者恒电流输出。优选地，所述至少四个开关用于控制脉冲的占空比，以对额定电压小于 所述电源的备用电源进行充电，或者，对额定电压大于所述电源的备用电源 进行充电。优选地，本技术提供的充放电回路可以包括4个开关，l个储能电感 以及l个备用电源。本技术提供的充放电回路还可以包括2个退耦电容。 请参考图l，为本技术实施例电路图，包括储能电感101,用于在电源正常供电时，利用电源提供的电能进行储能， 并将利用电源产生的储能输出至备用电源102,或者，在电源发生掉电时，利 用备用电源102提供的电能进行储能，并将利用备用电源102产生的储能输出 至需要掉电保护的装置；备用电源(PWR_BCK， Power Backup) 102,用于在电源正常供电时， 利用储能电感101提^的电能进行储能，或者，在电源发生掉电时，利用自身 储能向储能电感101供电；第一开关103-1、第二开关103-2、第三开关103-3以及第四开关103-4，用 于在电源正常供电时，通过调节各开关的通断顺序，利用电源为备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掉电保护装置，其特征在于，所述装置包括充放电回路，所述充放电回路包括储能电感、备用电源以及开关组；　在电源正常供电时，所述储能电感用于利用所述电源提供的电能进行储能，并将利用所述电源产生的储能输出至所述备用电源，所述备用电源用于利 用所述储能电感提供的电能进行储能，所述开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用所述电源为所述备用电源提供持续电流或电压；　在所述电源发生掉电时，所述备用电源用于利用自身储能向所述储能电感供电，所述储能电感用于利用所述备用电源提供的电能 进行储能，并将利用所述备用电源产生的储能输出至需要掉电保护的装置，所述开关组用于通过调节所述各开关的通断顺序，利用所述备用电源为所述需要掉电保护的装置提供持续电流或电压。

【技术特征摘要】
1、一种掉电保护装置，其特征在于，所述装置包括充放电回路，所述充放电回路包括储能电感、备用电源以及开关组；在电源正常供电时，所述储能电感用于利用所述电源提供的电能进行储能，并将利用所述电源产生的储能输出至所述备用电源，所述备用电源用于利用所述储能电感提供的电能进行储能，所述开关组用于通过调节各开关的通断顺序，利用所述电源为所述备用电源提供持续电流或电压；在所述电源发生掉电时，所述备用电源用于利用自身储能向所述储能电感供电，所述储能电感用于利用所述备用电源提供的电能进行储能，并将利用所述备用电源产生的储能输出至需要掉电保护的装置，所述开关组用于通过调节所述各开关的通断顺序，利用所述备用电源为所述需要掉电保护的装置提供持续电流或电压。2、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关组包括至少四个 开关，所述至少四个开关中的第一开关与第四开关串联，连接在所述电源负 极与所述备用电源正极之间；第二开关与第三开关串联，连接在所述电源正 极与所述备用电源负极之间；所述第一开关与所述第四开关之间连接所述储 能电感的一端，并与所述储能电感成Y型连接；所述第二开关与所述第三开 关之间连接所述储能电感的另一端，并与所述储能电感成Y型连接。3、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二开关与所述第四 开关处于闭合状态，并且，所述第一开关与所述第三开关处于断开状态，用 以使所述储能电感在所述电源正常供电时，利用所述电源提供的电能进行储 月匕,所述第一开关、所述第三开关以及所述第四开关处于闭合状态，并且， 所述第二开关处于断开状态，用以使所述储能电感将利用所述电源产生的储 能输出至所述备用电源。4、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一开关与所述第三 开关处于闭合状态，并且，所述第二开关与所述第四开关处于断开状态，用 以使所述储能电感在所述电源发生掉电时，利用所述备用电源提供的电能进行储能；所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关处于闭合状态，所述第 一开关处于断开状态，用以使所述储能电感将利用所述备用...

【专利技术属性】
技术研发人员：董伟，赵麒，
申请(专利权)人：成都市华为赛门铁克科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]