CN208092709U - 一种基于看门狗的复位电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子电路技术领域，公开了一种基于看门狗的复位电路，包括：看门狗电路、电源电路和运行电路，所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源，所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接，当所述电源电路断电时，所述看门狗电路持续给所述运行电路供电，通过分立元器件组成的分立电路，能够实时监控功能模块电路工作状态，在运行异常宕机时能自行复位，重新进入正常工作状态。

Description

一种基于看门狗的复位电路

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种基于看门狗的复位电路。

背景技术

在数字信号处理***中，复位处理是一个最基本又极为关键的部分，复位是将电路中保持的时序器件初始化，从而使电路的状态初始化，在进行电路***设计时，每个***都需要一个能够正确复位整个***的控制单元，在***上电或者死机时对***中CPU及其他各具备复位功能单元电路进行复位控制。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种基于看门狗的复位电路，通过分立元器件组成的分立电路，能够实时监控功能模块电路工作状态，在运行异常宕机时能自行复位，重新进入正常工作状态。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种基于看门狗的复位电路，包括：看门狗电路、电源电路和运行电路，所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源，所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接，当所述电源电路断电时，所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。

可选地，所述看门狗电路包括：电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5，其中，电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接，电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接，电阻R10的另一端接地，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2，电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的基极与节点b连接，三极管Q5的发射极接地，电容C3的另一端接地，电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接，电压比较器U2的管脚4接地，电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接，电阻R9的另一端接地，电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接，电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地，电阻R11的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。

可选地，所述电压比较器U2的型号为LM393L。

可选地，所述电源电路包括：电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5，其中，二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源，二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源，MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接，电容C5的另一端接地，MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起，电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。

可选地，所述运行电路包括：电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2，其中，电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接，电容C1的另一端接地，电容C2的另一段接地，电源芯片U1的管脚2接地，电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接，电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接，电源芯片U1的管脚4与节点b连接。

可选地，还包括：固件升级电路，所述固件升级电路包括：USB接口和电阻R1，其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接，USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接，USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接，USB接口的管脚4悬空，USB接口的管脚5接地。

本实用新型提出的一种基于看门狗的复位电路，包括：看门狗电路、电源电路和运行电路，所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源，所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接，当所述电源电路断电时，所述看门狗电路持续给所述运行电路供电，通过分立元器件组成的分立电路，能够实时监控功能模块电路工作状态，在运行异常宕机时能自行复位，重新进入正常工作状态。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种基于看门狗的复位电路的功能示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种看门狗电路的电路图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电源电路的电路图；

图4为本实用新型实施例提供的一种运行电路的电路图；

图5为本实用新型实施例提供的一种固件升级电路的电路图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，在本实施例中，一种基于看门狗的复位电路，包括：看门狗电路、电源电路和运行电路，所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源，所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接，当所述电源电路断电时，所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。

在本实施例中，通过分立元器件组成的分立电路，能够实时监控功能模块电路工作状态，在运行异常宕机时能自行复位，重新进入正常工作状态。

如图2所示，在本实施例中，所述看门狗电路(Watch dog)包括：电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5，其中，电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接，电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接，电阻R10的另一端接地，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2，电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的基极与节点b连接，三极管Q5的发射极接地，电容C3的另一端接地，电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接，电压比较器U2的管脚4接地，电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接，电阻R9的另一端接地，电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接，电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地，电阻R11的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。

在本实施例中，所述电压比较器U2的型号为LM393L。

如图3所示，在本实施例中，所述电源电路包括：电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5，其中，二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源，二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源，MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接，电容C5的另一端接地，MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起，电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。

如图4所示，在本实施例中，所述运行电路包括：电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2，其中，电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接，电容C1的另一端接地，电容C2的另一段接地，电源芯片U1的管脚2接地，电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接，电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接，电源芯片U1的管脚4与节点b连接。

在本实施例中，当有外部电源输入时，EXTERN+4.5V通过Q3给U1提供工作电压；U1得到电源开机工作后，输出PWR_KEY高电平通过Watch dog part电路控制Q3持续导通供电，此时外部4.5V_IN电源就算断电，也能通过内部的VBAT电源提供工作。

在本实施例中，本电路能实现供电控制功能和看门狗功能。

首先是供电控制功能：

在本实施例中，电压比较器U2包括两个比较器，比较器1由U2的管脚5、6组成，此时，外电EXTERN+4.5V通过R2经过R9分压后提供给U2的5脚约3V电压，由于U2的6脚电平经过R6和R5分压后获得约0.38V电压，根据电压比较式：IN+大于IN-则OUT输出高，因此7脚通过R11供电输出高电平再经R4和R8构成分压后形成了3V电压提供给2脚。

比较器2由U2的管脚2、3组成，此时，Q3尚未导通，VGSM电压为0V，因此3脚电平为0V，由于3脚电平<2脚电平(约3V)，则1脚输出低电平，拉低Q3栅极电压，Q3导通，给U1供电。

在本实施例中，U1通电正常运行后，必须在4秒时间内(具体时间通过R7和C3参数可修改)从GSM_WD输出脉冲电平信号，促使Q5导通，对C3进行放电，造成U2的3脚电平始终比2脚低，1脚始终输出低电平维持Q3持续导通提供电源给U1，U1工作后会从PWR_KEY输出高电平维持U2的5脚持续高电平，此时没有外电也能继续维持U2的正常工作。

在本实施例中，当没有外电EXTERN+4.5V时，U2的5(IN+)脚电平低于6脚(IN-)，7脚输出0V，促使U2的2脚(IN-)电平低于3脚(IN+)，让1脚输出高，维持Q3保持截止状态，不供电给U1。

其次，是看门狗功能：

在本实施例中，当Q3导通后，将通过R7给C3缓慢充电；此时假设U1运行当机，不再从GSM_WD输出脉冲电平，C3的电压会渐渐升高，当电压升至约3V以上，满足U2的3脚电平>2脚促使1脚电平翻转拉高，此时同步形成3种状态：①Q3栅极电平拉高截止停止给VGSM供电；②Q2栅极电平拉高导通进行VGSM的放电；③高电平通过C4促使Q1导通拉低U2的2脚电平；由于Q1导通，导致U2的2脚电平约为0.6V，维持3脚电平>2脚状态形成的1脚电平持续拉高。VGSM电压放电至低于C3充电电平后，C3将通过D3形成放电；截止维持时间由C4的容量决定。当截止持续至C4放电完成后，Q1截止，U2的2脚电平恢复3V状态，形成了U2的3脚电平<2脚促成1脚电平翻转拉低，形成Q3导通，Q2截止，恢复给U1供电，完成复位。

如图5所示，在本实施例中，复位电路还包括：固件升级电路，所述固件升级电路包括：USB接口和电阻R1，其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接，USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接，USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接，USB接口的管脚4悬空，USB接口的管脚5接地。

在本实施例中，当U1需要使用USB串口进行固件下载时，USB的5V电压将通过D4供电给U1，同时通过R1促使Q5持续导通给C3放电，维持U2的1脚维持电平拉高状态，避免Q2导通放电，维持U2的firmware update完成。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，包括：看门狗电路、电源电路和运行电路，所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源，所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接，当所述电源电路断电时，所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，所述看门狗电路包括：电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5，其中，电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接，电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接，电阻R10的另一端接地，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2，电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的基极与节点b连接，三极管Q5的发射极接地，电容C3的另一端接地，电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接，电压比较器U2的管脚4接地，电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接，电阻R9的另一端接地，电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接，电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地，电阻R11的另一端连接+4.2V电源，电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。

3.根据权利要求2所述的一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，所述电压比较器U2的型号为LM393L。

4.根据权利要求2所述的一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，所述电源电路包括：电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5，其中，二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源，二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源，MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接，电容C5的另一端接地，MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起，电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，所述运行电路包括：电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2，其中，电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接，电容C1的另一端接地，电容C2的另一段接地，电源芯片U1的管脚2接地，电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接，电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接，电源芯片U1的管脚4与节点b连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于看门狗的复位电路，其特征在于，还包括：固件升级电路，所述固件升级电路包括：USB接口和电阻R1，其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接，USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接，USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接，USB接口的管脚4悬空，USB接口的管脚5接地。