CN217388303U - 一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 - Google Patents
一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN217388303U CN217388303U CN202220279520.0U CN202220279520U CN217388303U CN 217388303 U CN217388303 U CN 217388303U CN 202220279520 U CN202220279520 U CN 202220279520U CN 217388303 U CN217388303 U CN 217388303U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- super capacitor
- module
- soft
- pin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,用于在市电掉电时对***主板进行保护,包括市电判断模块、超级电容掉电保护模块、软关机开关量输出模块和软关机指令输出模块,所述市电判断模块的输出端分别连接至所述超级电容掉电保护模块、所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块,所述市电判断模块在判定市电停电后,所述超级电容组在预定时长内为***主板提供电源,使所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块能够在预定时长内向***主板发送关机开关量和关机指令,使服务器正常关机,避免操作***、数据库或者硬盘造成损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子设备技术领域,具体涉及一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置。
背景技术
对于电脑上运行有数据库、***服务、网页服务等各种服务端程序的我们称之为服务器,服务器的下电方式有硬件拔电源和***执行POWER OFF后下电2种。众所周知,服务器直接进行下电操作都可能给操作***、数据库、硬盘造成不同程度的损坏。
目前,针对服务器、计算机、工控机等各类嵌入式***的实际工作的掉电场景下,通常采用电池、UPS作为备用电源作为供电单元障碍或者停电时的后备电源,通常备电时间为半小时到数小时不等,无掉电联动执行。
在有些使用场景下无法花费高昂成本安装不间断电源(UPS)及电池。如果以电池、UPS作为备用电源,停电时间超过备电时间,服务器仍然面临下电风险,业务可能面临不可恢复的风险。尽管一些功能全面的UPS具备停电联动软关机功能,但配置复杂,如果UPS与服务器通讯出现异常,该功能都存在不稳定性。UPS及电池的配置成本高,成本往往接近服务器本身的开销。
实用新型内容
有鉴于此,有必要提供一种在市电停电时自动启动保护功能的结构简单的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置。
一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,用于在市电掉电时对***主板进行保护,包括市电判断模块、超级电容掉电保护模块、软关机开关量输出模块和软关机指令输出模块,所述市电判断模块的输出端分别连接至所述超级电容掉电保护模块、所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块,所述超级电容掉电保护模块包括依次连接的超级电容组和供电延时电路,所述超级电容掉电保护模块用于在市电掉电后的预定时长内为***主板提供电源,实现所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块对***主板进行关机操作。
进一步地,所述超级电容组包括多个串联的超级电容器和超级电容组充电电路,所述超级电容组充电电路包括充电电源,所述超级电容组的正极连接至第一稳压二极管D1的阴极,第一稳压二极管D1的阳极连接至充电电源的正极,所述超级电容组的负极接地。
进一步地,所述市电判断模块包括中间继电器,所述中间继电器的第2引脚连接至市电输入端,所述中间继电器的第5引脚连接至所述超级电容组的正极,所述中间继电器的第3引脚连接至所述供电延时电路的第4引脚,当市电停电时,所述中间继电器的第2引脚和第3引脚断开,同时,所述中间继电器的第3引脚和第5引脚闭合。
进一步地,所述超级电容掉电保护模块还包括3P栅栏式接线端子和快速放电电路,所述供电延时电路的输入端通过所述中间继电器连接至所述超级电容组的正极,所述供电延时电路的第1引脚连接至3P栅栏式接线端子,所述供电延时电路的第3引脚连接至所述快速放电电路。
进一步地,所述3P栅栏式接线端子的第1引脚连接至所述供电延时电路,所述3P栅栏式接线端子的第2引脚接地,所述3P栅栏式接线端子的第3引脚连接至充电电源的正极;所述3P栅栏式接线端子用于插接***主板的供电电路。
进一步地,所述快速放电电路包括第一电阻R1,第一电阻R1的一端连接至所述供电延时电路,第一电阻R1的另一端连接地。
进一步地,所述供电延时电路的供电时长根据所述超级电容组的容量和***主板的耗电量进行设置。
进一步地,所述软关机开关量输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机开关量的输出端连接至***主板,所述软关机开关量输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机开关量,使***主板进行关机操作。
进一步地,所述软关机指令输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机指令输出模块的输出端连接至***主板,所述软关机指令输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机指令,使***主板进行关机操作。
上述基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置中,所述市电判断模块在判定市电停电后,所述超级电容组在预定时长内为***主板提供电源,使所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块能够在预定时长内向***主板发送关机开关量和关机指令,使服务器正常关机,避免操作***、数据库或者硬盘造成损坏。基于超级电容的***掉电保护装置解决方案可以应用于主机内部或者外部,在停电或者是主机异常下电状态时,由超级电容组提供在预定时长内的下电缓冲时间,并且触发软件关机后进行下电,大幅度降低计算机的掉电风险。本实用新型的产品结构简单,易于生产,成本低廉,便于推广。
附图说明
图1是本实用新型实施例基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置的结构框图。
图2是本实用新型实施例基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置的超级电容掉电保护模块的电路结构框图。
图3是本实用新型实施例基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置的超级电容组电路的电路结构示意图。
图4是本实用新型实施例基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置的供电延时电路的电路结构示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例和附图对本实用新型进行详细说明。
请参阅图1、图2、图3和图4,示出本实用新型的实施例提供的一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置100,用于在市电掉电时对***主板进行保护,包括市电判断模块、超级电容掉电保护模块、软关机开关量输出模块和软关机指令输出模块,所述市电判断模块的输出端分别连接至所述超级电容掉电保护模块、所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块,所述超级电容掉电保护模块包括依次连接的超级电容组10和供电延时电路20,所述超级电容掉电保护模块用于在市电掉电后的预定时长内为***主板提供电源,实现所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块对***主板进行关机操作。
进一步地,所述超级电容组10包括多个串联的超级电容器和超级电容组10充电电路,所述超级电容组10充电电路包括充电电源,所述超级电容组10的正极连接至第一稳压二极管D1的阴极,第一稳压二极管D1的阳极连接至充电电源的正极,所述超级电容组10的负极接地。
具体地,充电电源可采用充电电池电源或者市电电源。
进一步地,所述市电判断模块包括中间继电器,所述中间继电器的第2引脚连接至市电输入端,所述中间继电器的第5引脚连接至所述超级电容组10的正极,所述中间继电器的第3引脚连接至所述供电延时电路20的第4引脚,当市电停电时,所述中间继电器的第2引脚和第3引脚断开,同时,所述中间继电器的第3引脚和第5引脚闭合。
进一步地,所述超级电容掉电保护模块还包括3P栅栏式接线端子和快速放电电路,所述供电延时电路20的输入端通过所述中间继电器连接至所述超级电容组10的正极,所述供电延时电路20的第1引脚连接至3P栅栏式接线端子,所述供电延时电路20的第3引脚连接至所述快速放电电路。
进一步地,所述3P栅栏式接线端子的第1引脚连接至所述供电延时电路20,所述3P栅栏式接线端子的第2引脚接地,所述3P栅栏式接线端子的第3引脚连接至充电电源的正极;所述3P栅栏式接线端子用于插接***主板的供电电路。
具体地,市电停电后,所述超级电容组10的正极经过所述供电延时电路20和所述3P栅栏式接线端子连接至***主板,为***主板供电,所述超级电容组10的负极连接至所述3P栅栏式接线端子的第2引脚并同时接地。
预定时长经过后,所述供电延时电路20断开所述超级电容组10与***主板之间的电连接。
进一步地,所述快速放电电路包括第一电阻R1,第一电阻R1的一端连接至所述供电延时电路20,第一电阻R1的另一端连接地。
具体地,市电停电并经过预定时长后,所述供电延时电路20将所述超级电容组10连接至所述快速放电电路,对所述超级电容组10进行放电,以防止所述超级电容组10的电压下降过程中引起的***主板的反复关机和启动。
进一步地,所述供电延时电路20的供电时长根据所述超级电容组10的容量和***主板的耗电量进行设置。
进一步地,所述软关机开关量输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机开关量的输出端连接至***主板,所述软关机开关量输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机开关量,使***主板进行关机操作。
进一步地,所述软关机指令输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机指令输出模块的输出端连接至***主板,所述软关机指令输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机指令,使***主板进行关机操作。
具体地,在本实施例中,市电正常供电时,所述中间继电器的第3引脚断开,所述供电延时电路20的第4引脚无输入信号。
当市电停电时,所述市电判断模块在判定市电停电,所述中间继电器的第2引脚断开,所述中间继电器的第3引脚和第5引脚闭合,所述超级电容组10的正极通过所述中间继电器的第3引脚和第5引脚连接至所述供电延时电路20的输入端,所述供电延时电路20的输出端通过所述3P栅栏式接线端子向***主板供电。
同时,所述市电判断模块向所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块发送掉电报警信号,所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块能够向***主板发送关机开关量和关机指令,使***主板进行关机操作。
在预定时长内,所述供电延时电路20将所述超级电容组10的电压电源输送至***主板;预定时长超过后,所述供电延时电路20将所述超级电容组10的电压电源连接至所述快速放电电路,消耗掉所述超级电容组10内的剩余电量,避免***主板因输入的电源电压不稳定而重复启动和关机。
上述基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置100中,所述市电判断模块在判定市电停电后,所述超级电容组10在预定时长内为***主板提供电源,使所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块能够在预定时长内向***主板发送关机开关量和关机指令,使服务器正常关机,避免操作***、数据库或者硬盘造成损坏。基于超级电容的***掉电保护装置解决方案可以应用于主机内部或者外部,在停电或者是主机异常下电状态时,由超级电容组10提供在预定时长内的下电缓冲时间,并且触发软件关机后进行下电,大幅度降低计算机的掉电风险。本实用新型的产品结构简单,易于生产,成本低廉,便于推广。
需要说明的是,本实用新型并不局限于上述实施方式,根据本实用新型的创造精神,本领域技术人员还可以做出其他变化,这些依据本实用新型的创造精神所做的变化,都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,用于在市电掉电时对***主板进行保护,其特征在于,包括市电判断模块、超级电容掉电保护模块、软关机开关量输出模块和软关机指令输出模块,所述市电判断模块的输出端分别连接至所述超级电容掉电保护模块、所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块,所述超级电容掉电保护模块包括依次连接的超级电容组和供电延时电路,所述超级电容掉电保护模块用于在市电掉电后的预定时长内为***主板提供电源,实现所述软关机开关量输出模块和所述软关机指令输出模块对***主板进行关机操作。
2.如权利要求1所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述超级电容组包括多个串联的超级电容器和超级电容组充电电路,所述超级电容组充电电路包括充电电源,所述超级电容组的正极连接至第一稳压二极管D1的阴极,第一稳压二极管D1的阳极连接至充电电源的正极,所述超级电容组的负极接地。
3.如权利要求1所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述市电判断模块包括中间继电器,所述中间继电器的第2引脚连接至市电输入端,所述中间继电器的第5引脚连接至所述超级电容组的正极,所述中间继电器的第3引脚连接至所述供电延时电路的第4引脚,当市电停电时,所述中间继电器的第2引脚和第3引脚断开,同时,所述中间继电器的第3引脚和第5引脚闭合。
4.如权利要求3所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述超级电容掉电保护模块还包括3P栅栏式接线端子和快速放电电路,所述供电延时电路的输入端通过所述中间继电器连接至所述超级电容组的正极,所述供电延时电路的第1引脚连接至3P栅栏式接线端子,所述供电延时电路的第3引脚连接至所述快速放电电路。
5.如权利要求4所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述3P栅栏式接线端子的第1引脚连接至所述供电延时电路,所述3P栅栏式接线端子的第2引脚接地,所述3P栅栏式接线端子的第3引脚连接至充电电源的正极;所述3P栅栏式接线端子用于插接***主板的供电电路。
6.如权利要求4所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述快速放电电路包括第一电阻R1,第一电阻R1的一端连接至所述供电延时电路,第一电阻R1的另一端连接地。
7.如权利要求1所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述供电延时电路的供电时长根据所述超级电容组的容量和***主板的耗电量进行设置。
8.如权利要求1所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述软关机开关量输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机开关量的输出端连接至***主板,所述软关机开关量输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机开关量,使***主板进行关机操作。
9.如权利要求1所述的基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置,其特征在于,所述软关机指令输出模块的输入端连接至所述市电判断模块,所述软关机指令输出模块的输出端连接至***主板,所述软关机指令输出模块用于当所述市电判断模块判定市电停电时向***主板发送关机指令,使***主板进行关机操作。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202220279520.0U CN217388303U (zh) | 2022-02-11 | 2022-02-11 | 一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202220279520.0U CN217388303U (zh) | 2022-02-11 | 2022-02-11 | 一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN217388303U true CN217388303U (zh) | 2022-09-06 |
Family
ID=83098387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202220279520.0U Active CN217388303U (zh) | 2022-02-11 | 2022-02-11 | 一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN217388303U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116317006A (zh) * | 2023-04-04 | 2023-06-23 | 重庆跃达新能源有限公司 | 基于超级电容的停电保护***及方法 |
-
2022
- 2022-02-11 CN CN202220279520.0U patent/CN217388303U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116317006A (zh) * | 2023-04-04 | 2023-06-23 | 重庆跃达新能源有限公司 | 基于超级电容的停电保护***及方法 |
CN116317006B (zh) * | 2023-04-04 | 2023-09-12 | 重庆跃达新能源有限公司 | 基于超级电容的停电保护***及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102156679B (zh) | 一种基于pcie接口的固态硬盘掉电保护方法及装置 | |
US6274949B1 (en) | Back-up power accessory for a computer | |
CN1224179C (zh) | 具有电源故障恢复功能的便携式电子装置 | |
US6255744B1 (en) | Back-up power device and applications thereof | |
CN111864885B (zh) | 一种硬盘供电控制装置和方法 | |
CN101655733A (zh) | 搭配不间断电源使计算机在停电时安全休眠的方法和装置 | |
CN104238714A (zh) | 一种ups断电后计算机***保护方法 | |
US7045914B2 (en) | System and method for automatically providing continuous power supply via standby uninterrupted power supplies | |
US20040078655A1 (en) | Apparatus and method for power integrated control | |
CN201036001Y (zh) | 一种磁盘阵列装置 | |
CN217388303U (zh) | 一种基于超级电容的嵌入式***掉电保护装置 | |
CN111427722A (zh) | 一种计算机异常断电的数据保存方法及*** | |
US10649515B2 (en) | Power management of computing and communications systems during power fluctuation and sudden power failure events | |
CN106300642B (zh) | 一种具有电源状态输出的双电源冗余冷备份电路 | |
CN109117404B (zh) | 一种可热插拔的服务器bbu装置 | |
WO2024041427A1 (zh) | 电池计量***、电子设备及控制方法 | |
CN103713912A (zh) | 一种计算机自动开机电路 | |
CN100371858C (zh) | 一种存储器电源备援*** | |
CN115940329A (zh) | 开关机管理电路及电子设备 | |
CN113885689A (zh) | 整机柜服务器供电控制方法、***、终端及存储介质 | |
CN219164257U (zh) | 开关机管理电路及电子设备 | |
TWI753388B (zh) | 不斷電系統及其控制方法 | |
CN220775388U (zh) | 一种具备断电保护功能的控制电路及设备 | |
CN219225479U (zh) | 一种带电源低压监测保护的嵌入式*** | |
CN113452131A (zh) | 数控设备的电源管理装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |