嵌入式系统电源电路保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。在电池组满电的情况下，可以让嵌入式系统主板有足够的时间来执行正常关机操作，以防止系统非正常断电时损坏关键元器件和系统文件，提高系统的可靠性，减少维护量。

Embedded system power circuit protection device

The utility model relates to an embedded system main board, a power control board, a battery pack and an external power supply; the external power supply is respectively electrically connected with the embedded system main board and the power control board; the external power supply is suitable for supplying power to the embedded system main board, and is suitable for supplying power to the battery pack under the control of the power control board; the power control board and the The embedded system main board is electrically connected, and is suitable for controlling the battery pack to supply power to the embedded system main board and sending shutdown command to the embedded system main board when the external power supply is detected to be cut off. When the battery pack is fully charged, the embedded system motherboard can have enough time to perform normal shutdown operation, so as to prevent damage to key components and system files when the system is not normally powered off, improve the reliability of the system, and reduce maintenance.

【技术实现步骤摘要】
嵌入式系统电源电路保护装置
本技术涉及电源保护领域，具体涉及一种嵌入式系统电源电路保护装置。
技术介绍
常用的保护电源输出电压较低，电流偏小，不可供大负载嵌入式系统使用。保护电源容量偏小,能够支持嵌入式系统稳定工作的时间较短，无法支撑大负载嵌入式系统完成正常关机操作。现有技术中的容量大的保护电源，体积也随之增大，不便于嵌入式系统的使用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种嵌入式系统电源电路保护装置，以满足大负载嵌入式系统在外部电源断电时完成正常关机操作。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种嵌入式系统电源电路保护装置，包括：嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。进一步的，所述电源控制板包括：处理模块、电流检测单元电路、充放电控制单元、升压模块、电源管理单元电路；所述外部电源适于在所述电源管理单元电路的控制下通过所述充放电控制单元对所述电池组进行充电；所述电流检测单元电路适于检测外部电源是否断电，若检测到外部电源断电时，则通过处理模块发送关机指令给所述嵌入式系统主板，同时所述电池组适于在所述充放电控制单元的控制下通过所述升压模块升压后为所述嵌入式系统主板进行供电。进一步的，所述电源管理单元电路包括电源管理芯片U3、开关管Q1、电阻R7、电阻R8；所述电源管理芯片U3的控制端与开关管Q1的栅极固定连接；所述开关管Q1的源极与外部电源连通，所述开关管Q1的漏极通过并联后的电阻R7与电阻R8与充放电控制单元电性连接；电源管理芯片U3的正、负检测端分别电性连接于并联后的电阻R7与电阻R8的两端；所述电源管理芯片U3的负检测端检测到并联后的电阻R7与R8的电压小于外部电源的电压时，通过控制端控制开关管Q1导通，充放电控制单元处于充电状态。进一步的，所述电流检测单元电路包括电流检测芯片U2、检测电阻R1、二极管组D102以及二极管组D405；所述检测电阻R1的一端与同向并联后的二极管组D102的阳极相连，二极管组D102的阴极连接外部电源；检测电阻R1的另一端与同向并联后的二极管组D405的阴极相连；所述电流检测芯片U2的检测端RS+、RS-分别电性连接于所述检测电阻R1的两端；所述电流检测芯片U2的输出端OUT与所述处理模块电性连接，且适于将电阻R1的电流检测结果发送给所述处理模块。进一步的，所述嵌入式系统电源电路保护装置还包括与电池组电性的电池保护芯片；所述电池组通过电池保护芯片与充放电控制单元相连。进一步的，所述充放电控制单元包括MOS管Q5和MOS管Q6以及MOS管Q11和MOS管Q10；所述MOS管Q5与MOS管Q6并联，所述MOS管Q11与MOS管Q10并联，所述MOS管Q5、MOS管Q6的源极与电阻R8连接，所述MOS管Q5、MOS管Q6的源极通过一由处理模块控制的开关电路与所述升压模块电性连接，且所述MOS管Q5、MOS管Q6的漏极与MOS管Q11、MOS管Q10的漏极电性连接，所述MOS管Q11、MOS管Q10的源极与所述电池组电性连接；所述电池保护芯片的充电控制端分别与MOS管Q5、MOS管Q6的栅极电性连接，且适于控制外部电源为所述电池组进行充电；所述电池保护芯片的放电控制端分别与MOS管Q11、MOS管Q10的栅极电性连接，且适于控制电池组通过所述升压模块升压后为所述嵌入式系统主板供电。充放电控制单元进一步的，所述电池组包括六节锂电池，采用两并三串的连接方式进行连接；所述升压模块适于将所述电池组的电压升压至所述嵌入式系统主板所需的电压值。本技术的有益效果是，本技术提供了一种嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。在电池组满电的情况下，可以让嵌入式系统主板有足够的时间来执行正常关机操作，以防止系统非正常断电时损坏关键元器件和系统文件，提高系统的可靠性，减少维护量。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术所提供的嵌入式系统电源电路保护装置的结构示意图。图2是电源控制板的原理框图。图3是本技术所提供的电源控制板的电路原理图。图4是本技术所提供的处理模块的电路原理图。图5是本技术所提供的处理模块与P5的连接电路图。图6是本技术所提供的处理模块与P6的连接电路图。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。实施例1请参阅图1，本实施例1提供了一种嵌入式系统电源电路保护装置，包括：嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。在电池组满电的情况下，可以让嵌入式系统主板有足够的时间来执行正常关机操作，以防止系统非正常断电时损坏关键元器件和系统文件，提高系统的可靠性，减少维护量。请参见图2，在本实施例中，所述电源控制板包括：处理模块、电流检测单元电路、充放电控制单元、升压模块、电源管理单元电路；所述外部电源适于在所述电源管理单元电路的控制下通过所述充放电控制单元对所述电池组进行充电；所述电流检测单元电路适于检测外部电源是否断电，若检测到外部电源断电时，则通过处理模块发送关机指令给所述嵌入式系统主板，同时所述电池组适于在所述充放电控制单元的控制下通过所述升压模块升压后为所述嵌入式系统主板进行供电。检测到外部电源断电时，自动实现智能化关机，以保护系统文件和关键元器件。在本实施中，处理模块可以采用AT89C2051，处理模块的电路图如图4所示。电源管理芯片U3可以采用CN3705，电流检测单元电路中电流检测芯片可以采用MAX4072，升压模块可以采用升压集成块MP3900DK。请本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入式系统电源电路保护装置，其特征在于，包括：/n嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；/n所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；/n所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；/n所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。/n

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式系统电源电路保护装置，其特征在于，包括：
嵌入式系统主板、电源控制板、电池组以及外部电源；
所述外部电源分别与所述嵌入式系统主板以及电源控制板电性连接；
所述外部电源适于给所述嵌入式系统主板供电，且适于在所述电源控制板的控制下为所述电池组供电；
所述电源控制板与所述嵌入式系统主板电性连接，且适于在检测到所述外部电源断电时控制所述电池组为所述嵌入式系统主板进行供电并发送关机指令给所述嵌入式系统主板。


2.如权利要求1所述的嵌入式系统电源电路保护装置，其特征在于，
所述电源控制板包括：
处理模块、电流检测单元电路、充放电控制单元、升压模块、电源管理单元电路；
所述外部电源适于在所述电源管理单元电路的控制下通过所述充放电控制单元对所述电池组进行充电；
所述电流检测单元电路适于检测外部电源是否断电，若检测到外部电源断电时，则通过处理模块发送关机指令给所述嵌入式系统主板，同时所述电池组适于在所述充放电控制单元的控制下通过所述升压模块升压后为所述嵌入式系统主板进行供电。


3.如权利要求2所述的嵌入式系统电源电路保护装置，其特征在于，
所述电源管理单元电路包括电源管理芯片U3、开关管Q1、电阻R7、电阻R8；
所述电源管理芯片U3的控制端与开关管Q1的栅极固定连接；
所述开关管Q1的源极与外部电源连通，所述开关管Q1的漏极通过并联后的电阻R7与电阻R8与充放电控制单元电性连接；
电源管理芯片U3的正、负检测端分别电性连接于并联后的电阻R7与电阻R8的两端；
所述电源管理芯片U3的负检测端检测到并联后的电阻R7与电阻R8的电压小于外部电源的电压时，通过控制端控制开关管Q1导通，充放电控制单元处于充电状态。


4.如权利要求2所述的嵌入式系统电源电路保护装置，其特征在于，
所述电流检测单元电路包括电流检测芯片U2、检测电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒志强，修国浩，
申请(专利权)人：南京长城智慧医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32