CN104460933B - 一种用于数字电源控制的保护电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于数字电源控制的保护电路，其特征在于：所述的保护电路为数字电源的脉冲输入信号经过电阻R1与电容C1串联的延时网络后接入与非门N1‑A的输入端，与非门N1‑A的输出端和数字电源的脉冲输入信号一同计入与非门N1‑B的输入端；与非门N1‑B的输出信号经过反相器N1‑D通过控制三极管V1的通断进而控制电平触发器N2输出高电平或低电平至二极管V2、V3、V4。由于采用上述的结构，本发明以较低的成本对数字电源控制进行保护，降低了数字电路到模拟电路电平不等设计的复杂性，提高了保护电路的可靠性。

Description

一种用于数字电源控制的保护电路
技术领域
本发明涉及数字电源的控制领域，特别涉及一种用于数字电源控制的保护电路。
背景技术
随着电力电子技术的发展，开关电源正朝着智能化、数字化的方向发展，数字电源以其优良特性和完备的监控功能，越来越得到广泛的应用。但目前数字控制芯片(如DSP芯片TMS320F28335PGFA)工作电压都是较低，低至3.3V甚至是1.8V，这样存在数字电源在工作中，难免不受电磁干扰而出现数控程序跑飞或死机现象，此时控制电路会出不确定的控制状；另外数字芯片程序上电时都有几毫秒到几百毫启动延时，且在上电启动中输出控制状态存在不确定性。在数字电源中程序跑飞、死机、以及上电状态不确定性，往往需要电源增格外的缓冲电路与保护电路，这样无疑增加了电路复杂性与成本。
目前采用的看门狗处理方式是依靠数字芯片自带的软件看门狗来复位程序，同时配以高速上电启动芯片FPGA(或CPLD)，来解决问题，然而软件只能解决程序复位问题，不能解决程序死机前状态不确定性，而FPGA(或CPLD)成本高、需要另外编程。
针对上述问题，提供一种成本相对低廉的保护电路，对数字电源控制进行保护是现有技术需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于数字电源控制的保护电路，以较低的成本实现对数字电源控制进行保护的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种用于数字电源控制的保护电路，其特征在于：所述的保护电路为数字电源的脉冲输入信号经过电阻R1与电容C1串联的延时网络后接入与非门N1-A的输入端，与非门N1-A的输出端和数字电源的脉冲输入信号一同计入与非门N1-B的输入端；与非门N1-B的输出信号经过反相器N1-D通过控制三极管V1的通断进而控制电平触发器N2输出高电平或低电平至二极管V2、V3、V4。
所述的数字电源的脉冲输入信号与非门N1-B的输入端设有电阻R2。
所述的三极管V1与电容C2并联接入电源。
一种用于数字电源控制的保护电路，由于采用上述的结构，本发明以较低的成本对数字电源控制进行保护，降低了数字电路到模拟电路电平不等设计的复杂性，提高了保护电路的可靠性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；
图1为本发明一种用于数字电源控制的保护电路的电路图；
图2为本发明一种用于数字电源控制的保护电路正常工作的时序图。
具体实施方式
本发明提供一种采用低成本的看门狗式保护电路，其简单可靠，输入信号必须是一定频率脉冲信号，否则输出一定为低电平，为程序死机与上电启动中，控制状态不确性问题，提供了一种很好的保护方式。
本发明主要由与非门构成脉冲识别整形电路、电平触发器构成脉冲信号到电平信号变换电路组成。其特征在于输入必须是一定频率脉冲信号(就是通常所指的喂狗信号)，输出方为高电平，否则，不论输入是高电平还是低电平，输出总为低电平。本发明电路简单实用，由于电路中与非门与电平触发器都可以用5V电源供电，也可分别由5V与12V供电，方便数解决数字电路到模拟电路信号高电平不相等问题，很容易接入数字控制保护电路中，降低了数字电路到模拟电路电平不等设计的复杂性，提高了保护电路的可靠性。
本发明为数字电源的脉冲输入信号经过电阻R1与电容C1串联的延时网络后接入与非门N1-A的输入端，与非门N1-A的输出端和数字电源的脉冲输入信号一同计入与非门N1-B的输入端；与非门N1-B的输出信号经过反相器N1-D通过控制三极管V1的通断进而控制电平触发器N2输出高电平或低电平至二极管V2、V3、V4。数字电源的脉冲输入信号与非门N1-B的输入端设有电阻R2。三极管V1与电容C2并联，控制电容C2放电。
具体如图1-2所示，正常时脉冲信号P1加入输出端，脉冲信号经电阻R1和电容C1延时网络延时后加载到与非门N1-A的输入1与2脚上，在与非门N1-A的输出3脚上得到相对P1具有前后沿延时的脉冲信号P2，P2再加载到与非门N1-B的输入引脚4上，同时P1经过电阻R2加载到与非门N1-B的输入引脚5上，这样在与非门N1-B输出引脚6上得到一个脉冲信号P3，P3通过反相器N1-D反相整形后通过电阻R4控制三极管V1的通断，以进行对电容C2放电，使电平触发器N2的触发控制引脚2与6脚上电平达不到触发翻转值，进而电平触发器N2的输出引脚3保持高电平，二极管V2、V3、V4对该高电进行截断，以不影被保护电路正常工作。故障时，输入脉冲信号变为高电平或低电平信号，则加载在与非门N1-B的输入引脚4与5脚为反相信号，进而在与非门N1-B的输出引脚6得到是高电平信号，经过反相器N1-D的反相，使三极管V1处于断开状态，电阻R5对电容C2充电至电平触发器N2的触发控制引脚2与6脚上电平达到触发翻转值，进而使电平触发器N2的输出引脚3保持低电平，通过二极管V2、V3、V4将被保护电路电平拉低，从而达到保护目的。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于数字电源控制的保护电路，其特征在于：所述的保护电路为数字电源的脉冲输入信号经过延时网络后接入与非门N1-A的输入端，与非门N1-A的输出端和数字电源的脉冲输入信号一同计入与非门N1-B的输入端；与非门N1-B的输出信号经过反相器N1-D通过控制三极管V1的通断进而控制电平触发器N2输出高电平或低电平至二接管V2、V3、V4，所述的数字电源的脉冲输入信号与非门N1-B的输入端设有电阻R2，所述的三极管V1与电容C2并联接入电源，所述的延时网络为电阻R1与电容C1串联。
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