一种断电重启自控电路制造技术

本发明专利技术涉及电子电路控制领域，更具体的说，涉及一种断电重启自控电路。本发明专利技术提出的断电重启自控电路，用于控制硬件电路板的断电重启，包括硬件电路板，发送断电复位信号给充放电回路模块，控制充放电回路模块进行充放电；充放电回路模块，输出充电电压或放电电压作为比较电压到比较电路模块；比较电路模块，根据比较电压与参考电压进行比较，输出开关断开信号或开关导通信号到开关电路模块；开关电路模块，根据开关断开信号或开关导通信号，控制开关电路模块的电路断开或导通，控制电源模块是否为硬件电路板供电。本发明专利技术通过少量元器件，控制整个硬件电路板的完全断电重启，断电持续时间可调整，减少人为断电重启操作，减少电路板故障率。

【技术实现步骤摘要】
一种断电重启自控电路
本专利技术涉及电子电路控制领域，更具体的说，涉及一种断电重启自控电路。
技术介绍
在一些铁路电子产品应用中，由于电子产品长时间不断电运行，容易造成系统工作异常，软件复位无效，而现有的硬件断电复位只能针对其中某一小部分电路，不能控制关键部分如CPU自身的断电，尤其不能控制整块电路板断电重启。例如，机车车载综合信息监测装置(LDP)中的北斗/GPS插件即要求24小时不断电工作，插件内有硬件看门狗电路，可以实时监测电源及处理器的工作状态，还有部分电源复位电路，但是仍然有一些故障情况，部分电路断电复位并不能解决故障，需要完全断电重启才能消除。中国技术专利CN201822127613.8公开了一种系统死机自恢复装置，包括电源模块、电源控制模块和系统控制模块；其中，电源控制模块包括电源控制芯片、三极管和继电器；系统控制模块与电源控制芯片相连，向电源控制芯片输出设定频率的同步信号；继电器与电源模块相连，控制电源模块的开闭；电源控制芯片通过三极管与继电器相连，若在第一设定时间内电源控制芯片没有接收到同步信号，则控制三极管导通，进而控制继电器工作，使电源模块断电，并在第二设定时间内控制三极管截止，进而控制继电器停止工作，使电源模块重新供电，从而实现系统自动断电重启。上述专利只能在死机时候进行重启，并不能在功能异常时进行随时可控的完全断电重启。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种断电重启自控电路，解决现有技术的硬件电路板难以完全自动断电重启复位的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种断电重启自控电路，用于控制硬件电路板的断电重启，包括比较电路模块、充放电回路模块、开关电路模块和电源模块：所述硬件电路板，与充放电回路模块连接，发送断电复位信号给充放电回路模块，控制充放电回路模块进行充放电；所述充放电回路模块，与比较电路模块连接，输出充电电压或放电电压作为比较电压到比较电路模块；所述比较电路模块，与开关电路模块连接，根据比较电压与参考电压进行比较，输出开关断开信号或开关导通信号到开关电路模块；所述开关电路模块，与电源模块连接，根据开关断开信号或开关导通信号，控制开关电路模块的电路断开或导通，控制电源模块是否为硬件电路板供电。在一实施例中，所述充放电回路模块，在接收到断电复位信号后进行充电，充电电压高于比较电路模块的参考电压时，比较电路模块输出开关断开信号；所述充放电回路模块，在硬件电路板断电后进行放电，放电电压低于比较电路模块的参考电压时，比较电路模块输出开关导通信号。在一实施例中，所述充放电回路模块包括第四电阻R4、第五电阻R5、二极管V1、第六电阻R6和第一电容C1：所述第四电阻R4，一端与硬件电路板的断电复位信号端连接，另一端接地；所述第五电阻R5，一端与硬件电路板的断电复位信号端连接，另一端与二极管V1的正极连接；所述二极管V1的负极与比较电路模块的比较电压输入端连接；所述第六电阻R6，一端与二极管V1的负极连接，另一端接地；所述第一电容C1，一端与二极管V1的负极连接，另一端接地。在一实施例中，所述电源模块包括前端供电端与电源转换单元：所述前端供电端，为整个电路供电；所述电源转换单元，一端连接开关电路模块，另一端连接硬件电路板，将开关电路模块输入的电压转换为适用于硬件电路板的电压。在一实施例中，所述比较电路模块包括比较器N1A、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3：所述第一电阻R1，一端连接前端供电端，另一端与比较器N1A的参考电压输入端连接；所述第二电阻R2，一端与比较器N1A的参考电压输入端连接，另一端接地；所述第三电阻R3，一端与比较器N1A的参考电压输入端连接，另一端与比较器N1A的输出端连接。在一实施例中，所述开关电路模块包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、三极管V2和场效应管V3：所述第七电阻R7，一端连接前端供电端，另一端与比较器N1A的输出端连接；所述第八电阻R8，一端与比较器N1A的输出端连接，另一端与三极管V2的基极连接；所述三极管V2的发射极接地，集电极与第九电阻R9的一端连接；所述第九电阻R9的另一端连接前端供电端；所述场效应管V3的源极连接前端供电端，栅极与三极管V2的集电极连接，漏极与电源转换单元连接。在一实施例中，所述充放电回路模块的充电时间，与第五电阻R5、第一电容C1的乘积成正比。在一实施例中，所述充放电回路模块的放电时间，与第六电阻R6、第一电容C1和参考电压门限值Vh的乘积成正比，所述参考电压门限值Vh为参考电压的最大值和最小值之差。在一实施例中，所述参考电压门限值Vh的计算公式为：Vh＝R1R2Vo/(R1R2+R1R3+R2R3)其中，Vo为比较器N1A输出端的输出电压。在一实施例中，所述比较器N1A输出端的输出电压Vo的计算公式为：其中，VCC_IN为前端供电端的电压值，Vbe为三极管V2的导通电压，Vcmp1为参考电压的最大值。本专利技术提出的一种断电重启自控电路，通过少量元器件，控制整个硬件电路板的完全断电重启，并且断电持续时间可调整，从而减少人为断电重启操作，减少电路板故障率。附图说明本专利技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：图1揭示了根据本专利技术一实施例的断电重启自控电路的原理框图；图2揭示了根据本专利技术一实施例的断电重启自控电路原理图；图3揭示了根据本专利技术一实施例的断电重启自控电路的关键信号时序图。图中各附图标记的含义如下：100硬件电路板；200充放电回路模块；300比较电路模块；400开关电路模块；500电源模块；501电源转换单元。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释专利技术，并不用于限定专利技术。本专利技术涉及电子产品领域，特别是无人值守的长时间运行的电子产品。本专利技术提出的一种断电重启自控电路，能够让整块硬件电路板内部断电复位，并且可以调节断电持续时间。图1揭示了根据本专利技术一实施例的断电重启自控电路原理框图，如图1所示，本专利技术提出的一种断电重启自控电路，用于控制硬件电路板100的断电重启，包括充放电回路模块200、比较电路模块300、开关电路模块400和电源模块500。所述硬件电路板100，与充放电回路模块200连接。硬件电路板100发送断电复位信号给充放电回路模块200，控制充放电回路模块200进行充放电。所述充放电回路模块200，与比较电路模块300连接，输出充电电压或放电电压作为比较电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断电重启自控电路，用于控制硬件电路板的断电重启，其特征在于，包括比较电路模块、充放电回路模块、开关电路模块和电源模块：/n所述硬件电路板，与充放电回路模块连接，发送断电复位信号给充放电回路模块，控制充放电回路模块进行充放电；/n所述充放电回路模块，与比较电路模块连接，输出充电电压或放电电压作为比较电压到比较电路模块；/n所述比较电路模块，与开关电路模块连接，根据比较电压与参考电压进行比较，输出开关断开信号或开关导通信号到开关电路模块；/n所述开关电路模块，与电源模块连接，根据开关断开信号或开关导通信号，控制开关电路模块的电路断开或导通，控制电源模块是否为硬件电路板供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种断电重启自控电路，用于控制硬件电路板的断电重启，其特征在于，包括比较电路模块、充放电回路模块、开关电路模块和电源模块：
所述硬件电路板，与充放电回路模块连接，发送断电复位信号给充放电回路模块，控制充放电回路模块进行充放电；
所述充放电回路模块，与比较电路模块连接，输出充电电压或放电电压作为比较电压到比较电路模块；
所述比较电路模块，与开关电路模块连接，根据比较电压与参考电压进行比较，输出开关断开信号或开关导通信号到开关电路模块；
所述开关电路模块，与电源模块连接，根据开关断开信号或开关导通信号，控制开关电路模块的电路断开或导通，控制电源模块是否为硬件电路板供电。


2.根据权利要求1所述的断电重启自控电路，其特征在于：
所述充放电回路模块，在接收到断电复位信号后进行充电，充电电压高于比较电路模块的参考电压时，比较电路模块输出开关断开信号；
所述充放电回路模块，在硬件电路板断电后进行放电，放电电压低于比较电路模块的参考电压时，比较电路模块输出开关导通信号。


3.根据权利要求1所述的断电重启自控电路，其特征在于，所述充放电回路模块包括第四电阻R4、第五电阻R5、二极管V1、第六电阻R6和第一电容C1：
所述第四电阻R4，一端与硬件电路板的断电复位信号端连接，另一端接地；
所述第五电阻R5，一端与硬件电路板的断电复位信号端连接，另一端与二极管V1的正极连接；
所述二极管V1的负极与比较电路模块的比较电压输入端连接；
所述第六电阻R6，一端与二极管V1的负极连接，另一端接地；
所述第一电容C1，一端与二极管V1的负极连接，另一端接地。


4.根据权利要求3所述的断电重启自控电路，其特征在于，所述电源模块包括前端供电端与电源转换单元：
所述前端供电端，为整个电路供电；
所述电源转换单元，一端连接开关电路模块，另一端连接硬件电路板，将开关电路模块输入的电压转换为适用于硬件电路板的电压。


5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张虎，戴毅欣，肖立志，吴笑馨，彭亮明，代飞，王业流，殷源，罗永升，
申请(专利权)人：湖南中车时代通信信号有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43