一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電源監(jiān)測(cè)切換技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能電能表的應(yīng)用和功能的不斷提升,在電網(wǎng)掉電時(shí),需要及時(shí)存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù),但是否能及時(shí)準(zhǔn)確地判斷是掉電還是電網(wǎng)干擾抖動(dòng)是目前電能表設(shè)計(jì)的一大缺陷和難點(diǎn),往往由于電網(wǎng)抖動(dòng)導(dǎo)致的電網(wǎng)掉電誤操作,即往往把電網(wǎng)抖動(dòng)當(dāng)做電網(wǎng)掉電來(lái)處理,導(dǎo)致誤操作的出現(xiàn),從而給供電系統(tǒng)造成了較大的損失。
[0003]目前的市電監(jiān)測(cè)切換電路,在檢測(cè)到市電掉電后再發(fā)信號(hào)給MCU,再通過(guò)MCU發(fā)出控制信號(hào)給電源切換控制器切換成備用電源供電,實(shí)時(shí)性較差,致使市電監(jiān)測(cè)切換電路不能一直處于有電狀態(tài),從而導(dǎo)致市電監(jiān)測(cè)切換電路沒(méi)有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息。因此,設(shè)計(jì)一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路顯得很必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有市電監(jiān)測(cè)切換電路存在實(shí)時(shí)性較差,致使市電監(jiān)測(cè)切換電路不能一直處于有電狀態(tài),從而導(dǎo)致市電監(jiān)測(cè)切換電路沒(méi)有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息的不足,提供一種電源切換的實(shí)時(shí)性及時(shí)高效,可靠性高,能始終讓微控制單元一直處于有電狀態(tài),從而讓微控制單元能有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息的一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路。
[0005]以上技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)下列技術(shù)方案解決的:
[0006]包括市電接口、一號(hào)節(jié)點(diǎn)、市電監(jiān)測(cè)單元、MOS管開(kāi)關(guān)、二號(hào)節(jié)點(diǎn)、微控制單元、備用電源單元、主用電源單元、二極管D2和公共地GND;所述市電接口、市電監(jiān)測(cè)單元的電源輸入端和主用電源單元的電源輸入端分別電連接在一號(hào)接口上,所述市電監(jiān)測(cè)單元的高電平輸出端電連接在MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G上,所述備用電源單元的正極電壓輸出端電連接在MOS管開(kāi)關(guān)的源極S上,所述主用電源單元的正極電源輸出端電連接在二極管D2的負(fù)極上,所述MOS管開(kāi)關(guān)的漏極D、二極管D2的正極和微控制單元的正極電源輸入端分別電連接在二號(hào)節(jié)點(diǎn)上,所述市電監(jiān)測(cè)單元的接地端、主用電源單元的接地端、備用電源單元的接地端和微控制單元的接地端分別與公共地GND電連接。
[0007]—種適用于一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路的使用控制方法,使用控制方法如下:
[0008]把市電接口接在市電上;
[0009]當(dāng)市電未掉電時(shí),流入到一號(hào)節(jié)點(diǎn)處的市電分為兩路市電傳輸,一路市電依次經(jīng)過(guò)主用電源單元、二極管D2和二號(hào)節(jié)點(diǎn)后為微控制單元供電,另一路市電由市電監(jiān)測(cè)單元實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),在市電監(jiān)測(cè)單元對(duì)市電進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)時(shí),市電監(jiān)測(cè)單元的高電平輸出端會(huì)同時(shí)向MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G輸出高電平信號(hào);由于MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G為高電平信號(hào)時(shí)有MOS管開(kāi)關(guān)的源極S和MOS管開(kāi)關(guān)的漏極D之間的電路處于斷開(kāi)狀態(tài),此時(shí)只有市電為微控制單元供電,而備用電源單元不向微控制單元供電;
[0010]當(dāng)市電掉電時(shí),市電監(jiān)測(cè)單元會(huì)監(jiān)測(cè)到無(wú)市電輸入,同時(shí)微控制單元也無(wú)市電輸入;在市電監(jiān)測(cè)單元無(wú)市電輸入時(shí),市電監(jiān)測(cè)單元的高電平輸出端也無(wú)高電平信號(hào)輸出,此時(shí)MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G就收不到高電平信號(hào),即此時(shí)MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G的電平信號(hào)為低電平信號(hào);由于MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G為低電平信號(hào)時(shí)有MOS管開(kāi)關(guān)的源極S和MOS管開(kāi)關(guān)的漏極D之間的電路處于導(dǎo)通狀態(tài),此時(shí)市電不向微控制單元供電,而只有備用電源單元為微控制單元供電;
[0011]當(dāng)市電從掉電后又來(lái)電時(shí),市電監(jiān)測(cè)單元又立即監(jiān)測(cè)到有市電輸入,市電監(jiān)測(cè)單元的高電平輸出端又有高電平信號(hào)輸出,此時(shí)MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G又收到市電監(jiān)測(cè)單元傳來(lái)的高電平信號(hào),從而使得MOS管開(kāi)關(guān)的源極S和MOS管開(kāi)關(guān)的漏極D之間又處于斷開(kāi)狀態(tài);
[0012]當(dāng)MOS管開(kāi)關(guān)的源極S和MOS管開(kāi)關(guān)的漏極D之間處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),微控制單元又由市電供電;
[0013]當(dāng)有市電時(shí)微控制單元由市電供電,當(dāng)無(wú)市電時(shí)微控制單元由備用電源單元供電,循環(huán)往復(fù),始終讓微控制單元一直處于有電狀態(tài),從而讓微控制單元能有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息。
[0014]本方案電源切換的實(shí)時(shí)性及時(shí)高效,可靠性高,能始終讓微控制單元一直處于有電狀態(tài),從而讓微控制單元能有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息。
[0015]作為優(yōu)選,市電監(jiān)測(cè)單元包括降壓變壓器、整流器、電源監(jiān)測(cè)芯片和電阻Rl,所述降壓變壓器的輸入端電連接在一號(hào)節(jié)點(diǎn)上,所述降壓變壓器的輸出端電連接在整流器的輸入端上,所述整流器的輸出端電連接在電源監(jiān)測(cè)芯片的VDD端上,所述電源監(jiān)測(cè)芯片的OUT端電連接在電阻Rl的一端上,所述電阻Rl的另一端電連接在MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G上,所述電源監(jiān)測(cè)芯片的NC端、電源監(jiān)測(cè)芯片的VSS端和電源監(jiān)測(cè)芯片的DS端分別電連接在公共地GND上。
[0016]作為優(yōu)選,市電監(jiān)測(cè)單元還包括電容器Cl和電容器C2,所述電容Cl的一端和電容C2的一端分別電連接在電源監(jiān)測(cè)芯片的VDD端上,所述電容Cl的另一端和電容C2的另一端分別電連接在公共地GND上。
[0017]作為優(yōu)選,市電監(jiān)測(cè)單元還包括電容器C3、電容器C4、電容器C5和電阻R2,所述電容器C3的一端、電容器C4的一端、電容器C5的一端和電阻R2的一端分別電連接在MOS管開(kāi)關(guān)的柵極G上,所述電容器C3的另一端、電容器C4的另一端、電容器C5的另一端和電阻R2的另一端分別電連接在公共地GND上。
[0018]作為優(yōu)選,備用電源單元包括備用電源監(jiān)測(cè)端口、電池、低壓差線性穩(wěn)壓器、電容器C6、電容器C7、電容器C8、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管Dl ;所述電容器C6的一端和電阻R3的一端分別電連接在備用電源監(jiān)測(cè)端口上;所述電阻R3的另一端和電阻R4的一端分別電連接在電阻R5的一端上;所述低壓差線性穩(wěn)壓器的VIN端、電阻R4的另一端和電容器C7的一端分別電連接在電池的正極端上;所述低壓差線性穩(wěn)壓器的OUT端和電容器C8的一端分別電連接在二極管Dl的負(fù)極上;所述二極管Dl的正極電連接在MOS管開(kāi)關(guān)的源極S上,所述電池的負(fù)極端、電容器C6的另一端、電阻R5的另一端、電容器C7的另一端、低壓差線性穩(wěn)壓器的VSS端和電容器C8的另一端分別電連接在公共地GND上。
[0019]本實(shí)用新型能夠達(dá)到如下效果:
[0020]本實(shí)用新型當(dāng)有市電時(shí)微控制單元由市電供電,當(dāng)無(wú)市電時(shí)微控制單元由備用電源單元供電,循環(huán)往復(fù),始終讓微控制單元一直處于有電狀態(tài),電源切換的實(shí)時(shí)性及時(shí)高效,可靠性高,能始終讓微控制單元一直處于有電狀態(tài),從而讓微控制單元能有電來(lái)處理需要及時(shí)處理的數(shù)據(jù)信息。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型的一種電路原理連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0023]實(shí)施例,一種自適應(yīng)電源監(jiān)測(cè)切換電路,參見(jiàn)圖1所示,包括市電接口 10、一號(hào)節(jié)點(diǎn)12、市電監(jiān)測(cè)單元13、M0S管開(kāi)關(guān)17、二號(hào)節(jié)點(diǎn)18、微控制單元19、備用電源單元20、主用電源單元24、二極管D2和公共地GND。市電監(jiān)測(cè)單元包括降壓變壓器14、整流器15、電源監(jiān)測(cè)芯片
16、電容器Cl、電容器C2、電容器C3、電容器C4、電容器C5、電阻Rl和電阻R2。備用電源單元包括備用電源監(jiān)測(cè)端口 21、電池22、低壓差線性穩(wěn)壓器23、電容器C6、電容器C7、電容器C8、電阻R3、電阻R4、電阻R5和二極管Dl。
[0024]市電接口、降壓變壓器的輸入端和主用電源單元的電源輸入端分別電連接在一號(hào)接口上,降壓變壓器的輸出端電連接在整流器的輸入端上,整流器的輸出端、電容Cl的一端和電容C2的一端分別電連接在電源監(jiān)測(cè)芯片的VDD端上,市電監(jiān)測(cè)芯片