CN214310819U

CN214310819U - 一种电源异常检测电路及pcb板

Info

Publication number: CN214310819U
Application number: CN202120238210.XU
Authority: CN
Inventors: 林为; 郑亚; 李姗; 闲达斌; 林思蔓
Original assignee: Foshan Polytechnic
Current assignee: Foshan Polytechnic
Priority date: 2021-01-27
Filing date: 2021-01-27
Publication date: 2021-09-28
Anticipated expiration: 2031-01-27

Abstract

本实用新型公开了一种电源异常检测电路及PCB板，所述检测电路包括第一电源、第二电源、第三电源、上拉部、第一下拉部、第二下拉部、第三下拉部和控制芯片；所述上拉部的一端与控制芯片的供电端口连接，上拉部的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部的一端连接，第一下拉部的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部的一端连接，第二下拉部的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部的一端连接，第三下拉部的另一端与第三电源的PG端口连接；所述控制芯片用于判断第一电源、第二电源和第三电源的工作状态；本申请公开的检测电路，控制芯片可根据AD端口的电压，判断多个待检测电源是否存在异常，提高应用***工作时的稳定性。

Description

一种电源异常检测电路及PCB板

技术领域

本实用新型涉及电源检测技术领域，特别涉及一种电源异常检测电路及PCB板。

背景技术

数码影像、IT设备、仪表类产品、车载电子***等嵌入式***，一般需要使用多组电源或使用多个电源模块，因此，需要对每组电源或电源模块的输出进行监控诊断，避免电源或电源模块故障导致其他组件无法正常工作。

PGOOD信号为电源正常指示信号，一般电源模块或控制芯片均设计有PGOOD输出端口，当电源模块或控制芯片的输出电压正常时，PGOOD输出端口输出高电平，若输出电压异常，PGOOD输出端口输出低电平。

在应用***中，PGOOD信号非常重要，从电源接通到电源输出稳定的电压需要一定的时间，为了避免不正常的电压损害电路，电源首先会自行检查输出电压是否正常，如正常，PGOOD输出端口输出高电平，应用***可控制启动核心部件或其它模组，反之，***不启动，处于关机保护状态。

PGOOD输出端口一般通过上拉电阻与应用***的主控制芯片的GPIO端口连接，当PGOOD输出低电平时，主控制芯片即可获知该组电源出现异常；若应用***需要检测的电源包括多组，意味着主控制芯片被占用的GPIO端口包括多个，容易出现主控制芯片端口无法满足使用需求的情况，直接影响产品设计或主控制芯片的选型，间接影响产品的制作成本。

可见，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种电源异常检测电路，控制芯片通过检测AD端口的电压，可判断第一电源、第二电源和第三电源是否存在异常，提高应用***工作时的稳定性。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种电源异常检测电路，包括第一电源、第二电源、第三电源、上拉部、第一下拉部、第二下拉部、第三下拉部和控制芯片；所述上拉部的一端与控制芯片的供电端口连接，上拉部的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部的一端连接，第一下拉部的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部的一端连接，第二下拉部的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部的一端连接，第三下拉部的另一端与第三电源的PG端口连接；所述控制芯片的AD端口用于接收第一电源的PG端口所反馈的信号、第二电源的PG端口所反馈的信号以及第三电源的PG端口所反馈的信号，所述控制芯片用于判断第一电源、第二电源和第三电源的工作状态。

所述的电源异常检测电路中，所述上拉部包括第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端与控制芯片的供电端口连接，第一电阻R1的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部的一端连接。

所述的电源异常检测电路中，所述第一下拉部包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的一端分别与第一上拉部的另一端以及控制芯片的AD端口连接，第二电阻R2的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部的一端连接。

所述的电源异常检测电路中，所述第二下拉部包括第三电阻R3，所述第三电阻R3的一端与第二下拉部的另一端连接，第三电阻R3的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部的一端连接。

所述的电源异常检测电路中，所述第三下拉部包括第四电阻R4，所述第四电阻R4的一端与所述第二下拉部的另一端连接，第四电阻R4的另一端与所述第三电源的PG端口连接。

本实用新型还相应地提供了一种PCB板，所述PCB板上印刷有如上任一所述的电源异常检测电路。

有益效果：

本实用新型提供了一种电源异常检测电路，通过特定的分压电阻设计，控制芯片可根据AD端口所检测到的电压值的大小，判断第一电源、第二电源和第三电源中，是否存在故障电源，若存在故障电源，控制芯片可关闭故障电源或不开启应用***的其他部件或模组，避免异常电压损害电路，提高应用***工作时的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型提供的电源异常检测电路的电路结构图。

主要元件符号说明：1-上拉部、2-第一下拉部、3-第二下拉部、4-第三下拉部。

具体实施方式

本实用新型提供了一种电源异常检测电路及PCB板，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型作进一步详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本申请公开的电源异常检测电路用于需要多组电源或多组电源模块提供工作电压的应用***，所述控制芯片为应用***的主控制芯片，可控制应用***的其他部件或其他模组的工作，所述第一电源、第二电源和第三电源可以是供电电源或供电电源模块。

请参阅图1，本申请公开了一种电源异常检测电路，包括第一电源、第二电源、第三电源、上拉部1、第一下拉部2、第二下拉部3、第三下拉部4和控制芯片；所述上拉部1的一端与控制芯片的供电端口连接，上拉部1的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部2的一端连接，第一下拉部2的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部3的一端连接，第二下拉部3的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部4的一端连接，第三下拉部4的另一端与第三电源的PG端口连接；所述控制芯片的AD端口用于接收第一电源的PG端口所反馈的信号、第二电源的PG端口所反馈的信号以及第三电源的PG端口所反馈的信号，所述控制芯片用于判断第一电源、第二电源和第三电源的工作状态；在一个实施例中，所述控制芯片为MCU微控制单元。

本申请公开的电源异常检测电路，第一下拉部2、第二下拉部3、第三下拉部4和上拉部1串联，第一电源、第二电源和第三电源共用一个上拉电路；控制芯片的AD端口可接收第一电源的PG端口所反馈的信号、第二电源的PG端口所反馈的信号以及第三电源的PG端口所反馈的信号；当第一电源、第二电源和第三电源处于正常工作状态时，各个电源对应的PG端口处于高阻态，上拉电路的电流消耗很小，可以忽略上拉电路对AD端口的电压大小的影响，AD端口的电压与控制芯片供电端口的电压一致；当第一电源或第二电源或第三电源出现异常时，故障电源的PG端口输出低电平，与故障电源对应的下拉部与上拉部1进行分压，控制芯片的AD端口的电压值改变，即控制芯片可根据AD端口的电压值，判断第一电源、第二电源和第三电源是否存在异常；即采用控制芯片的一个AD端口即可实现多个电源的异常检测，减少了控制芯片的端口占用量，提高了控制芯片的使用灵活度，间接降低了应用***的制作成本。

此外，AD端口的电压值大小可反映具体是哪个电源出现异常，在电源异常检测电路中，上拉部1的阻值为R1，第一下拉部2的阻值为R2，第二下拉部3的阻值为R3，AD端口的电压为U1以及供电端口输出的电压为V_CC，当第一电源出现异常时，AD端口的电压值

当第二电源出现异常时，AD端口的电压值

当第三电源出现异常时，AD端口的电压值

即可根据AD端口的电压的具体值，判断具体是第一电源出现异常或第二电源出现异常或第三电源出现异常，控制芯片可关闭故障异常电源或不开启应用***的其他模组或部件，避免异常电压损害电路，提高应用***工作时的稳定性和可靠性。

进一步地，请参阅图1，所述上拉部1包括第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端与控制芯片的供电端口连接，第一电阻R1的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部2的一端连接。

进一步地，请参阅图1，所述第一下拉部2包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的一端分别与第一上拉部1的另一端以及控制芯片的AD端口连接，第二电阻R2的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部3的一端连接。

进一步地，请参阅图1，所述第二下拉部3包括第三电阻R3，所述第三电阻R3的一端与第二下拉部3的另一端连接，第三电阻R3的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部4的一端连接。

进一步地，请参阅图1，所述第三下拉部4包括第四电阻R4，所述第四电阻R4的一端与所述第二下拉部3的另一端连接，第四电阻R4的另一端与所述第三电源的PG端口连接。

即在电源异常检测电路的实际工作过程中，依照同样的规律，控制芯片的AD端口可分别通过分压电阻与多个电源的PG端口连接，各个电源的PG端口均外接一个下拉部，各个下拉部互相串联，连接控制芯片的AD端口后再与上拉部1串联，使各个电源共用一个上拉电路；通过获取控制芯片AD端口的电压值，可判断电源是否存在异常，并可判断具体是哪个电源存在异常，控制芯片可关闭故障异常电源，避免异常电压损耗电路，提高应用***工作时的稳定性和可靠性。

在电源异常检测电路的实际工作过程中，当控制芯片的AD端口的电压与控制芯片的供电端口的电压不一致时，若控制芯片的AD端口的电压值越大，表明存在故障异常的电源与上拉部1之间的距离越远，可按电源的优先级别进行排序，对主要电源进行优先检测。

在一个实施例中，所述第二电阻R2的大小为0Ω，当第一电源出现故障时，控制芯片的AD端口的电压值为0V，适用于上下有关联的不同电源的异常检测；举例说明，假设第二电源和第三电源都由第一电源产生，则当AD端口的电压为0V时，表明第一电源、第二电源和第三电源都存在故障异常，无需再对第二电源和第三电源进行状态判断，提高异常检测效率。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种电源异常检测电路，其特征在于，包括第一电源、第二电源、第三电源、上拉部、第一下拉部、第二下拉部、第三下拉部和控制芯片；所述上拉部的一端与控制芯片的供电端口连接，上拉部的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部的一端连接，第一下拉部的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部的一端连接，第二下拉部的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部的一端连接，第三下拉部的另一端与第三电源的PG端口连接；所述控制芯片的AD端口用于接收第一电源的PG端口所反馈的信号、第二电源的PG端口所反馈的信号以及第三电源的PG端口所反馈的信号，所述控制芯片用于判断第一电源、第二电源和第三电源的工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种电源异常检测电路，其特征在于，所述上拉部包括第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端与控制芯片的供电端口连接，第一电阻R1的另一端分别与控制芯片的AD端口以及第一下拉部的一端连接。

3.根据权利要求1所述的一种电源异常检测电路，其特征在于，所述第一下拉部包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的一端分别与第一上拉部的另一端以及控制芯片的AD端口连接，第二电阻R2的另一端分别与第一电源的PG端口以及第二下拉部的一端连接。

4.根据权利要求1所述的一种电源异常检测电路，其特征在于，所述第二下拉部包括第三电阻R3，所述第三电阻R3的一端与第二下拉部的另一端连接，第三电阻R3的另一端分别与第二电源的PG端口以及第三下拉部的一端连接。

5.根据权利要求1所述的一种电源异常检测电路，其特征在于，所述第三下拉部包括第四电阻R4，所述第四电阻R4的一端与所述第二下拉部的另一端连接，第四电阻R4的另一端与所述第三电源的PG端口连接。

6.一种PCB板，其特征在于，所述PCB板上印刷有如权利要求1-5任一项所述的电源异常检测电路。