一种自供电微机保护装置微处理器管理电路制造方法及图纸

一种自供电微机保护装置微处理器管理电路，包括看门狗计时器和电源检测复位电路，所述电源监测复位电路和看门狗计时器的输出端分别连接第一开关电路的两个输入端，所述第一开关电路的输出端连接充放电延时电路，所述充放电延时电路的输出连接比较器，所述比较器的输出端通过第二开关电路与所述电源监测复位电路的一个输入端连接，所述比较器的输出端还通过输出电路与微处理器复位输入端连接。该方案实现了微处理器对外部电源状态的实施监控和看门狗电路的同步，避免了微处理器无法预知看门狗状态而造成的误动作，并基于此同步信号，实现主动式的外围电路管理，功耗降低功能。

【技术实现步骤摘要】
一种自供电微机保护装置微处理器管理电路
本专利技术涉及一种微处理器复位电路，具体地说是一种自供电微机保护装置微处理器管理电路。
技术介绍
电力系统微机保护装置，采用嵌入式微处理器技术，对开关柜设备中线路电压电流检测和断路器控制、故障判断、实现故障动作和告警等功能，是电力系统输配电安全可靠运行的重要设备;近几年环网柜的大量使用，对微机保护装置的需求不断增加，推动了自供电微机保护装置的发展。所谓自供电微机保护装置无需外部专用电源，而通过其接入的电流互感器其中一组具有一定供电功率的绕组来实现取电，自供电微机保护装置通过取电互感器，在一次系统有负载电流的情况下，感应出用于供电的电流，实现保护装置的供电，维持微机保护装置的运行实现电力一次系统的保护和控制。由于线路一次侧电流随负载波动，其供电不稳定，特别是线路检修负载切除时，自供电微机保护装置就无法获取外部电源，而使微机保护装置微处理器失电无法运行;为了使得微处理器快速响应外部故障实现实时监测功能，必须使微处理器保持运行，不能因外部供电间断而使得微处理器频繁启动。当一次线路突然来电，因微处理器重新启动时间长，而无法及时监测保护，错过保护动作时机。因此自供电微机保护装置的微处理器必须采用电池备份供电运行方式，微处理器在完成一次启动后，由电池备份运行。当外部电源有电时，保护装置由外部电源供电，当外部电源失电后，外围电路失去供电。微处理器通过电池供电，保持运行。当一次系统重新来电时，微处理器无需重新启动而能快速投入监测和保护状态。电力系统高可靠性要求使得微机保护装置的微处理器需要采用外部的完全自主的看门狗电路实现微机保护装置防死机的要求。如中国专利技术专利CN101281414B、名称为《一种可控的看门狗复位系统》中公布了一种可控的看门狗复位系统,包括看门狗电路和微处理器,以及为看门狗电路和微处理器供电的系统电源,所述看门狗电路与微处理器之间连接一隔离电路,当系统电源正常供电时,隔离电路将看门狗电路复位脚的复位信号传递至微处理器复位端,并将微处理器I/O脚的喂狗信号传递至看门狗电路喂狗脚;当系统电源断电时,所述隔离电路截止,切断看门狗电路与微处理器之间的联系。其效果为降低了系统功耗,提高了电池的使用寿命,同时杜绝了看门狗电路误工作引发的系统复位问题,大大地提高了系统的可靠性。但是该专利中使用NPN晶体管Q2实现的复位输出，只实现了外部电源Vcc有电时复位投入，Vcc无电时复位隔离退出功能，但并未解决外部电源Vcc在上电过程和失电过程中复位误动作的问题。并且其采用的ADM705在Vcc完成启动后，仍输出200mS复位延时而产生的复位误动作问题。
技术实现思路
为此，本专利技术解决现有技术中只实现了外部电源Vcc有电时复位投入，Vcc无电时复位隔离退出功能，但并未解决外部电源Vcc在上电过程和失电过程中复位误动作的问题，从而提供一种在上电和失电过程中也不会出现误动作，真正实现了看门狗复位的可靠应用的微处理器管理电路。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种自供电微机保护装置的微处理器管理电路，包括看门狗计时器,与微处理器看门狗清除输出端连接，微处理器发出的清除信号触发看门狗计时器清零，当所述看门狗计时器超时，其输出复位信号；电源监测复位电路，其外接外部电源，其输出端分别与所述看门狗计时器和微处理器电源检测输入端连接，当外部电源达到阈值时，输出电源有效信号，当外部电源低于阈值时，输出电源无效信号；所述电源监测复位电路和看门狗计时器的输出端分别连接第一开关电路的两个输入端，所述第一开关电路的输出端连接充放电延时电路，所述充放电延时电路的输出连接比较器，所述比较器的输出端通过第二开关电路与所述电源监测复位电路的一个输入端连接，所述比较器的输出端还通过输出电路与微处理器复位输入端连接。优选地，所述第一开关电路包括晶体管Q1和电阻R2，所述晶体管Q1的门极通过电阻R2与所述看门狗计时器的输出端连接，所述晶体管Q1的源极与所述电源监测复位电路的输出端连接，所述晶体管Q1的漏极与所述充放电延时电路的输入端连接。优选地，所述充放电延时电路包括并联的电阻R1和电容C1，其一个并联点接地，另一个并联点连接在所述晶体管Q1的漏极和所述比较器的输入端。优选地，所述第二开关电路包括电阻R6和晶体管Q3，所述比较器的输出端通过电阻R6连接到晶体管Q3的门极，所述晶体管Q3的源极接地，其漏极与所述电源监测复位电路的输入端连接。优选地，所述输出电路包括电阻R3、R4和晶体管Q2，电阻R3的一端与所述比较器的输出端连接，所述电阻R3的另一端与晶体管Q2的门极连接，所述晶体管Q2的源极通过电阻R4与其门级连接，所述晶体管Q2的源极还接地，所述晶体管Q2的漏极与微处理器复位输入端连接。优选地，所述电源监测复位电路与所述微处理器电源检测输入端的连接端还通过电阻R5接地。优选地，所述看门狗计时器、所述电源监测复位电路和所述比较器集成设置为集成电路。优选地，所述外部电源通过二极管与电源监测复位电路的输入端连接。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：（1）本专利技术所述的自供电微机保护装置微处理器管理电路，包括看门狗计时器和电源检测复位电路，所述电源监测复位电路和看门狗计时器的输出端分别连接第一开关电路的两个输入端，所述第一开关电路的输出端连接充放电延时电路，所述充放电延时电路的输出连接比较器，所述比较器的输出端通过第二开关电路与所述电源监测复位电路的一个输入端连接，所述比较器的输出端还通过输出电路与微处理器复位输入端连接。实现了外部电源高于阈值即有电时，看门狗计时器的复位信号从逻辑使能电路发送到微处理器，实现复位，当外部电源没电时，即外部电源低于阈值，所述电源监测复位电路输出电源无效信号，不能满足所述逻辑使能电路的逻辑输出条件，因此所述看门狗电路的复位信号被屏蔽，避免外部电源上电和失电过程产生的复位误动作，及使用通用看门狗电路在电源上电后由于一段延时复位造成的复位误动作问题，同时，所述电源监测复位电路与微处理器连接，提供了与看门狗电路同步的外部电源有效信号，实现了微处理器对外部电源状态的实施监控和看门狗电路的同步，避免了微处理器无法预知看门狗状态而造成的误动作，并基于此同步信号，实现主动式的外围电路管理，功耗降低功能。（2）本专利技术所述的自供电微机保护装置微处理器管理电路，所述看门狗计时器、所述电源监测复位电路和所述比较器集成设置为集成电路，通过采用通用的集成电路，可以使本专利技术电路更微型化，节省空间，便于与其他电路集成设置。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中图1是本专利技术一个实施例的一种结构框图；图2是本专利技术一个实施例的一种电路结构框图。具体实施方式下面提供本专利技术所述的自供电微机保护装置微处理器管理电路的具体实施方式。实施例1本专利技术所述的自供电微机保护装置微处理器管理电路，如图1所示，包括看门狗计时器，所述看门狗计时器采用通用的看门狗计时器即可，与微处理器看门狗清除输出端连接，微处理器发出的清除信号的上升沿和下降沿触发看门狗计时器清零，当所述看门狗计时器超时，其输出复位信号，在本实施例中，所述复位信号为低电平信号，在看门狗计时器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自供电微机保护装置的微处理器管理电路，其特征在于，包括看门狗计时器,与微处理器看门狗清除输出端连接，微处理器发出的清除信号触发看门狗计时器清零，当所述看门狗计时器超时，其输出复位信号；电源监测复位电路，其外接外部电源，其输出端分别与所述看门狗计时器和微处理器电源检测输入端连接，当外部电源达到阈值时，输出电源有效信号，当外部电源低于阈值时，输出电源无效信号；所述电源监测复位电路和看门狗计时器的输出端分别连接第一开关电路的两个输入端，所述第一开关电路的输出端连接充放电延时电路，所述充放电延时电路的输出连接比较器，所述比较器的输出端通过第二开关电路与所述电源监测复位电路的一个输入端连接，所述比较器的输出端还通过输出电路与微处理器复位输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种自供电微机保护装置的微处理器管理电路，其特征在于，包括看门狗计时器,与微处理器看门狗清除输出端连接，微处理器发出的清除信号触发看门狗计时器清零，当所述看门狗计时器超时，其输出复位信号；电源监测复位电路，其外接外部电源，其输出端分别与所述看门狗计时器和微处理器电源检测输入端连接，当外部电源达到阈值时，输出电源有效信号，当外部电源低于阈值时，输出电源无效信号；所述电源监测复位电路和看门狗计时器的输出端分别连接第一开关电路的两个输入端，所述第一开关电路的输出端连接充放电延时电路，所述充放电延时电路的输出连接比较器，所述比较器的输出端通过第二开关电路与所述电源监测复位电路的一个输入端连接，所述比较器的输出端还通过输出电路与微处理器复位输入端连接；所述第一开关电路包括晶体管Q1和电阻R2，所述晶体管Q1的门极通过电阻R2与所述看门狗计时器的输出端连接，所述晶体管Q1的源极与所述电源监测复位电路的输出端连接，所述晶体管Q1的漏极与所述充放电延时电路的输入端连接。2.根据权利要求1所述的微处理器管理电路，其特征在于，所述充放电延时电路包括并联的电阻R1和电容C1，其一...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄觉寒，王永良，杨挺，
申请(专利权)人：浙江知祺电力自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33