本發(fā)明涉及一種保護電路,具體是一種看門狗復位時間調(diào)整電路。
背景技術:
1、用電信息采集終端和電能表為了保證上電和復位的可靠性,通常會采用專門的看門狗芯片來實現(xiàn)控制單元的復位,或者直接控制電源。如圖3,前級電源通過受控電路與后級電源連接,后級電源負責為控制單元、功能模塊等供電,同時前級電源還為看門狗電路供電??刂茊卧_\行時定時向看門狗電路發(fā)送喂狗信號,控制單元異常、無法發(fā)送喂狗信號時,看門狗電路將向受控電路發(fā)出一定時長的復位信號,使后級電源短暫關閉后再開啟,從而實現(xiàn)控制單元和功能模塊的重啟。該方式既能夠實現(xiàn)上電和下電的復位,也能進行電源監(jiān)測。
2、然而,傳統(tǒng)看門狗芯片的復位時間通常是固定的,例如706系列的典型值為200毫秒。隨著用電信息采集終端和電能表配置的不斷升級,對性能的要求越來越高,功能也日益增多,許多設備開始采用操作系統(tǒng)架構。同時,外設電路也變得更加復雜,并含有大量電解電容。這種情況下,設備在斷電復位重啟過程中,200毫秒的復位時間可能不足以確保電源電壓降至0伏,從而導致系統(tǒng)無法徹底重啟,出現(xiàn)死機現(xiàn)象。更嚴重者,復位信號產(chǎn)生后設備可能仍能正常工作,給設備的正常運行埋下了隱患。因此,需要延長復位時間,確保設備能夠可靠、徹底地斷電復位重啟。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出了一種用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其目的是:解決看門狗電路復位時間過短導致設備無法正常重啟的問題。
2、本發(fā)明技術方案如下:
3、一種用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,包括看門狗芯片d1以及與看門狗芯片d1電源引腳vcc連接的看門狗供電端vdog,還包括連接在看門狗供電端vdog和看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst之間的延時電路,所述延時電路的電壓輸出端與看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi相連接;當看門狗芯片d1發(fā)出復位信號時,通過延時電路向看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi發(fā)出一定時長的用于觸發(fā)電壓報警的電壓信號;
4、所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路還包括二極管v4,所述二極管v4的正極與看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr相連接,負極與看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸出引腳pfo相連接。
5、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:所述延時電路包括依次連接在看門狗供電端vdog和看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst之間的電阻r9、電容c2和電阻r8;電阻r9和電容c2之間的連接點即為延時電路的電壓輸出端。
6、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:所述延時電路還包括二極管v3,二極管v3正極和看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi相連接、負極和看門狗供電端vdog相連接。
7、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:看門狗芯片d1的看門狗輸出引腳wdo通過電阻r10和看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr相連接。
8、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:還包括按鍵sw1和電阻r11,所述看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr依次通過電阻r11和按鍵sw1接地。
9、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr還通過電容c4接地。
10、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:還包括連接在前級電源正極端和后級電源正極端之間的受控電路,所述看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst與受控電路的控制端相連接。
11、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:所述受控電路包括pmos管v1和三極管v50,pmos管v1的源極與前級電源正極端相連接、漏極與后級電源正極端相連接;
12、受控電路的控制端與三極管v50相連接,三極管v50與用于根據(jù)看門狗芯片d1的復位信號控制pmos管v1導通與截止。
13、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:所述受控電路還包括電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、電阻r7和電容c1;
14、所述看門狗供電端vdog與電阻r7一端相連接,電阻r7另一端通過電阻r4與所述三極管v50的基極相連接;三極管v50基極和發(fā)射極之間連接有r5,三極管v50的發(fā)射極接地;
15、三極管v50的集電極通過電阻r2和pmos管v1的柵極相連接,還通過電阻r3和pmos管v1的源極相連接;pmos管v1的柵極和源極之間還連接有所述電容c1。
16、作為所述用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路的進一步改進:所述受控電路中還包括nmos管v2、電阻r1和電阻r6;
17、所述三極管v50的集電極與nmos管v2的柵極相連接,nmos管v2的源極接地,漏極通過電阻r1與后級電源正極端相連接、并通過電阻r5與前級電源正極端相連接。
18、相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明具有以下積極效果:
19、1、本發(fā)明在發(fā)出復位信號的同時,通過延時電路向看門狗芯片的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi發(fā)出一定時長的電壓信號,繼而通過電壓監(jiān)測輸出引腳pfo拉低看門狗芯片的手動復位引腳mr,巧妙地利用看門狗芯片的電壓監(jiān)測功能使看門狗芯片在該時長內(nèi)始終處于復位狀態(tài),直至電壓信號消除后,看門狗芯片維持固有時長的復位信號后,復位信號消除,從而實現(xiàn)了復位信號持續(xù)時間的延長(能夠將復位信號持續(xù)時間從200ms延長至秒級),解決了使用復雜操作系統(tǒng)(如linux)時因啟動時間過長、控制單元無法及時發(fā)出喂狗信號而導致反復重啟的問題以及重啟不徹底的問題,確保設備重啟后能夠正常運行。
20、2、通過調(diào)整有延時電路的電阻電容,可以靈活改變發(fā)送至pfi的電壓信號的時間,滿足不同設備的需要。
21、3、本發(fā)明還通過受控電路實現(xiàn)了斷電復位功能,并通過電阻r1和r6實現(xiàn)電源可靠快速的泄放。
1.一種用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,包括看門狗芯片d1以及與看門狗芯片d1電源引腳vcc連接的看門狗供電端vdog,其特征在于:還包括連接在看門狗供電端vdog和看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst之間的延時電路,所述延時電路的電壓輸出端與看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi相連接;當看門狗芯片d1發(fā)出復位信號時,通過延時電路向看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi發(fā)出一定時長的用于觸發(fā)電壓報警的電壓信號;
2.如權利要求1所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:所述延時電路包括依次連接在看門狗供電端vdog和看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst之間的電阻r9、電容c2和電阻r8;電阻r9和電容c2之間的連接點即為延時電路的電壓輸出端。
3.如權利要求2所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:所述延時電路還包括二極管v3,二極管v3正極和看門狗芯片d1的電壓監(jiān)測輸入引腳pfi相連接、負極和看門狗供電端vdog相連接。
4.如權利要求1所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:看門狗芯片d1的看門狗輸出引腳wdo通過電阻r10和看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr相連接。
5.如權利要求1所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:還包括按鍵sw1和電阻r11,所述看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr依次通過電阻r11和按鍵sw1接地。
6.如權利要求1所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:看門狗芯片d1的手動復位輸入引腳mr還通過電容c4接地。
7.如權利要求1至6任一所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:還包括連接在前級電源正極端和后級電源正極端之間的受控電路,所述看門狗芯片d1的復位信號輸出引腳rst與受控電路的控制端相連接。
8.如權利要求7所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:所述受控電路包括pmos管v1和三極管v50,pmos管v1的源極與前級電源正極端相連接、漏極與后級電源正極端相連接;
9.如權利要求8所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:所述受控電路還包括電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、電阻r7和電容c1;
10.如權利要求9所述的用電信息采集終端及電能表的看門狗復位時間調(diào)整電路,其特征在于:所述受控電路中還包括nmos管v2、電阻r1和電阻r6;