一种断电保护电路及传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种断电保护电路，包括电池、继电器、第一晶体管、第二晶体管、比较器；继电器的两个静触点分别连接外接电源和电池，继电器的动触点通过电源转换模块连接电源输出端；外接电源通过第一晶体管的开关通路与电池连接，电池通过第二晶体管的开关通路、分压电路连接比较器的一个输入端，比较器的另一输入端连接基准电压，比较器的输出端连接两个晶体管的控制端。本实用新型专利技术的断电保护电路在外接电源断开时，可以切换到由电池为用电负载继续供电。同时，在外接电源导通时，通过比较器控制两个晶体管的通断，从而控制对电池是否充电，控制方式简单灵活。将断电保护电路应用在传感器中，保证了传感器在外接电源断开时也可以继续运行。

【技术实现步骤摘要】

 本技术属于保护电路
，具体地说，是涉及一种断电保护电路以及采用所述断电保护电路设计的传感器。
技术介绍
挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，VOC）是指在常温下，沸点50℃～260℃的各种有机化合物，VOC的主要成分有烃类、卤代烃、氧烃和氮烃。VOC的危害很明显，能够伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。VOC传感器能够检测空气中的VOC的含量，在VOC含量超过设定值时，向用户发出警示。但是由于VOC传感器开机有个预热过程，即上电后需要等待15分钟才能正常工作，这样就使得VOC传感器在意外断电再开启时，需要等待15分钟才能正常工作，如果在这段时间内发生意外情况，将导致严重后果。因此，需要一种断电保护电路，在外接电源断开时，可以切换到备用电源为传感器供电。
技术实现思路
本技术提供了一种断电保护电路，解决了在外接电源断开时，用电负载掉电的问题。为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现：一种断电保护电路，包括电池、继电器、第一晶体管、第二晶体管、比较器；所述继电器的两个静触点分别连接外接电源和所述电池，所述继电器的动触点通过电源转换模块连接电源输出端；外接电源通过所述第一晶体管的开关通路与所述电池连接，所述电池通过所述第二晶体管的开关通路、分压电路连接所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一输入端连接基准电压，所述比较器的输出端连接两个晶体管的控制端。进一步的，所述第一晶体管和第二晶体管均是PMOS管；所述第一晶体管的源极连接所述外接电源，漏极连接所述电池的正极；所述第二晶体管的源极连接所述电池的正极，漏极通过所述分压电路连接所述比较器的同相输入端，所述比较器的反相输入端连接所述基准电压，所述比较器的输出端分别连接第一晶体管和第二晶体管的栅极。 又进一步的，所述分压电路包括串联的两个分压电阻，第一分压电阻的一端连接所述第二晶体管的漏极，第一分压电阻的另一端连接第二分压电阻的一端，第二分压电阻的另一端接地；两个分压电阻的中间节点连接所述比较器的同相输入端。 更进一步的，所述外接电源通过电阻连接稳压管的阴极，所述稳压管的阳极接地，所述电阻和稳压管的连接节点提供所述的基准电压。 进一步的，所述外接电源为所述继电器供电，与所述外接电源连接的继电器的静触点为常开静触点，与所述电池连接的继电器的静触点为常闭静触点。 优选的，所述电源转换模块为DCDC转换器。 基于上述的断电保护电路的结构设计，本技术还提出了一种采用所述断电保护电路设计的传感器，所述传感器包括电池、继电器、第一晶体管、第二晶体管、比较器；所述继电器的两个静触点分别连接外接电源和所述电池，所述继电器的动触点通过电源转换模块连接电源输出端；外接电源通过所述第一晶体管的开关通路与所述电池连接，所述电池通过所述第二晶体管的开关通路、分压电路连接所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一输入端连接基准电压，所述比较器的输出端连接两个晶体管的控制端。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术的断电保护电路在外接电源断开时，可以切换到由电池为用电负载继续供电，解决了因外接电源断开而导致用电负载掉电的问题。同时，在外接电源导通时，通过比较器控制两个晶体管的通断，从而控制对电池是否充电，控制方式简单灵活。将断电保护电路应用在传感器中，在外接电源断开时，切换到由电池为传感器的用电负载供电，解决了因外接电源断开而导致传感器的用电负载掉电的问题，保证了传感器在外接电源断开时也可以继续运行。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本技术所提出的断电保护电路的原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细地说明。实施例一、在本实施例中，所述断电保护电路主要由电池BAT、继电器JDQ、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2和比较器U1等构成，参见图1所示，继电器JDQ的静触点a、静触点b分别连接外接电源J1、电池BAT，继电器JDQ的动触点c通过开关K连接电源转换模块U2，电源转换模块U2连接电源输出端J2，电源输出端J2与用电负载连接。继电器的静触点a为常开静触点，连接外接电源J1；静触点b为常闭静触点，连接电池BAT的正极。由外接电源J1为继电器JDQ供电。当外接电源J1导通时，继电器JDQ得电，动触点c与静触点a连接，由外接电源J1提供的电流依次通过静触点a、动触点c、开关K、电源转换电路U2传输至电源输出端J2，并通过电源输出端J2为用电负载供电。当外接电源J1断开时，继电器JDQ断电，动触点c与静触点b连接，由电池BAT提供的电流依次通过静触点b、动触点c、开关K、电源转换电路U2传输至电源输出端J2，并通过电源输出端J2为用电负载供电。在外接电源J1断开时，通过继电器JDQ切换成由电池BAT为用电负载供电，避免了因外接电源J1的断开导致用电负载掉电。外接电源J1通过第一晶体管Q1的开关通路连接电池BAT的正极，电池BAT通过第二晶体管Q2的开关通路、分压电路连接比较器U1的一个输入端，比较器U1的另一输入端连接基准电压V0，比较器U1的输出端分别连接第一晶体管Q1、第二晶体管Q2的控制端。由外接电源J1为比较器U1供电。在本实施例中，第一晶体管Q1优选为PMOS管，第二晶体管Q2优选为PMOS管，第一晶体管Q1的源极连接外接电源J1，第一晶体管Q1的漏极连接电池BAT的正极，第二晶体管Q2的源极连接电池BAT的正极，第二晶体管Q2的漏极通过分压电路连接比较器U1的同相输入端，比较器U1的反相输入端连接基准电压V0，比较器U1的输出端分别连接第一晶体管Q1、第二晶体管Q2的栅极。分压电路包括串联的两个分压电阻R1、R2，第一分压电阻R1的一端连接第二晶体管Q2的漏极，第一分压电阻R1的另一端连接第二分压电阻R2的一端，第二分压电阻R2的另一端接地。两个分压电阻R1、R2的中间节点连接比较器U1的同相输入端。外接电源J1通过电阻R0连接稳压管D0的阴极，稳压管D0的阳极接地，电阻R0和稳压管D0的连接节点处提供所述的基准电压V0，也就是说，电阻R0和稳压管D0的连接节点与比较器U1的反相输入端连接。在本实施例中，外接电源J1的电压为5V，电池BAT充满电后的电压为5V，第一分压电阻R1和第二分压电阻R2的阻值相同，稳压管D0的稳压值是2.5V。断电保护电路的工作过程是： （1）在外接电源J1导通时，继电器JDQ得电，继电器JDQ的动触点c与静触点a连接，由外接电源J1为用电负载供电。同时，稳压管D0反向击穿导通，稳压管D0两端的电压值维持在稳压值2.5V，基准电压V0为2.5V，从而比较器U1的反相输入端的电压值为2.5V，由于此时第一晶体管Q1、第二晶体管Q2均关断，R1和R2的中间节点处的电压值为0V，比较器U1的同相输入端的电压值为0V，比较器U1的反相输入端的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断电保护电路，其特征在于：包括电池、继电器、第一晶体管、第二晶体管、比较器；所述继电器的两个静触点分别连接外接电源和所述电池，所述继电器的动触点通过电源转换模块连接电源输出端；外接电源通过所述第一晶体管的开关通路与所述电池连接，所述电池通过所述第二晶体管的开关通路、分压电路连接所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一输入端连接基准电压，所述比较器的输出端连接两个晶体管的控制端。

【技术特征摘要】
1.一种断电保护电路，其特征在于：包括电池、继电器、第一晶体管、第二晶体管、比较器；所述继电器的两个静触点分别连接外接电源和所述电池，所述继电器的动触点通过电源转换模块连接电源输出端；外接电源通过所述第一晶体管的开关通路与所述电池连接，所述电池通过所述第二晶体管的开关通路、分压电路连接所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一输入端连接基准电压，所述比较器的输出端连接两个晶体管的控制端。
2.根据权利要求1所述的断电保护电路，其特征在于：所述第一晶体管和第二晶体管均是PMOS管；所述第一晶体管的源极连接所述外接电源，漏极连接所述电池的正极；所述第二晶体管的源极连接所述电池的正极，漏极通过所述分压电路连接所述比较器的同相输入端，所述比较器的反相输入端连接所述基准电压，所述比较器的输出端分别连接第一晶体管和第二晶体管的栅极。
3.根据权利要求2所述的断电保护电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，王定远，孙珺超，高希成，
申请(专利权)人：青岛海尔智能技术研发有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37