【技术实现步骤摘要】
本申请涉及供电，特别涉及一种具备功率分级功能的供电保护系统。
技术介绍
1、给用电设备上电时，可能因为设备内部短路或其它异常因素导致设备损坏。目前对设备进行上电保护的方案主要包括：设置电流、电压检测电路，检测到电流或电压异常时立即断电；或者提供一个辅助供电通道，确定设备无异常后再切换至主上电通道进行供电。典型的方法例如专利cn202322130437.4利用限流保护电路对主板进行上电测试；专利cn202310670150.2通过切换用电设备上电时与稳定工作状态的用电通道保证电路稳定性。但是目前的方法仍然存在以下问题：
2、(1)上电时需对用电设备供电，带电热插拔连接，有接口损坏风险；
3、(2)供电接口未连接用电设备时，带电接口存在短路风险；
4、(3)不支持功率分级，异常设备接入也会上电。
技术实现思路
1、本申请提供了一种具备功率分级功能的供电保护系统，可用于解决上电过程中接口可能损坏的技术问题。
2、本申请提供一种具备功率分级功能的供电保护系统，系统包括：
3、一种具备功率分级功能的供电保护系统，包括电阻检测模块、控制模块、开关模块；
4、其中，电阻检测模块用于检测用电设备的等效电阻rin；
5、控制模块用于检测节点a即电阻检测模块的外接端子a的电压va，判断待检测接口的状态，并控制继电器j1的断开和闭合；
6、开关模块用于控制供电回路的打开和关断。
7、进一步地，其中
8、第二电阻r2与第二电阻r3串联；第一电阻r1和二极管d1并联后一端连接到电源vcc，另一端连接到r2、r3串联电路的中间；
9、控制模块主芯片为一个带adc口的可编程芯片；控制模块包括两个外接端子分别为外接端子d、外接端子e；其中，外接端子e为adc采样输入，外接端子d为控制器控制信号输出；
10、开关模块包括继电器j1以及3个端子，分别为端子f、端子g、端子h；端子h为继电器的控制信号端子，端子f、端子g接入电路控制电路开断。
11、进一步地，电阻检测模块的外接端子b、外接端子c构成端口和供电接口连接，其中，外接端子c接地；
12、控制模块通过外接端子e和电阻检测模块的外接端子a连接；
13、开关模块通过端子h和控制模块的外接端子d连接；
14、开关模块通过端子f、端子g接入供电通道，其中，端子g又和电阻检测模块的外接端子b连接。
15、系统工作时，端子f、端子c外接供电电源，端子f接电源正极，外接端子c接电源负极；外接端子b、外接端子c外接用电设备，外接端子b为正极供电，外接端子c为负极供电。
16、进一步地，等效电阻rin通过以下方法确定：
17、电阻检测模块由vcc供电，用电设备等效内阻rin和第三电阻r3串联后和第二电阻r2并联，并联后又和第一电阻r1串联，通过检测a点即外接端子a的电压va确定rin的值：
18、
19、进一步地，规定了功率为p的用电设备在设计时，等效内阻rin需满足的范围，如表1所示：
20、表1设备功率p和其等效内阻rin满足的规范
21、 p/w 接口断路 (0,10] (10,40] 接口短路 rin/ω (30k,∞) (20k,30k] (10k,20k] (0,10k]
22、若30kω＜rin，表明接口电阻大，接口断路；
23、若rin≤10kω，表明接口电阻小，接口短路；若20kω＜rin≤30kω，表明接口处有设备接入，且p≤10w；
24、若10kω＜rin≤20kω，表明接口处有设备接入，且10w＜p≤40w。
25、进一步地，继电器j1的断开和闭合通过以下方法确定：
26、设电源能提供的最大功率为pvmax，若p＜pvmax，控制器控制j1闭合；
27、若p＞pvmax、接口断路、接口短路，分别表示设备过载、未接入设备、接口短路故障，则j1保持断开。
28、进一步地，第一r1、第二r2、第三r3的阻值在10k～500k范围内。
29、进一步地，二极管d1为钳位二极管，导通压降在0.3v以下。
30、本申请提供的供电保护系统，在用电设备未上电时检测设备等效内阻rin，通过对照预先设定的规范，判断设备所需功率以及供电接口短路、开路状态，判断电源能够可靠供电后再上电。能够解决下列问题：
31、(1)用电设备上电瞬间继电器j1未闭合，不需要带电热插拔，降低了接口损坏风险。
32、(2)供电接口未连接外部设备时，如果接口短路，则检测出rin≤10kω，开关j1不会闭合，即接口短路时电源不会供电，短路不会带来风险。
33、(3)支持功率分级，识别用电设备的功率等级，异常设备接入不会上电，进一步保障供电系统安全。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种具备功率分级功能的供电保护系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，电阻检测模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、二极管D1、电源Vcc；电阻检测模块还有3个外接端子分别为外接端子A、外接端子B、外接端子C；
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，等效电阻Rin通过以下方法确定：
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，继电器J1的断开和闭合通过以下方法确定：
7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3的阻值在10k～500k范围内。
8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，二极管D1为钳位二极管，导通压降在0.3V以下。
【技术特征摘要】
1.一种具备功率分级功能的供电保护系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，电阻检测模块包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、二极管d1、电源vcc；电阻检测模块还有3个外接端子分别为外接端子a、外接端子b、外接端子c；
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，等效电阻rin通...
【专利技术属性】
技术研发人员：董亚豪，陈中江，韩嘉宾，仲健，
申请(专利权)人：杭州智元研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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