專利名稱:基于SW172x芯片的電源監(jiān)控電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及電源監(jiān)控電路。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展各種電器設(shè)備在電網(wǎng)中使用越來越多,隨之帶來的電網(wǎng)污染越來越嚴(yán)重,電能表的運行環(huán)境越來越惡劣,故對電能表的穩(wěn)定、可靠運行提出了更高的要求;而電能表主MCU的上電復(fù)位電路、硬件看門狗電路、掉電檢測電路是電能表可靠運行的極為關(guān)鍵電路之一,在以往的電能表設(shè)計中,這些電路均采用分離元器件搭建,由于分離元器件的數(shù)量眾多、且自身存在一定的參數(shù)離散性,故這部分電路往往存在一定的不可靠性和不確定性。SW172X芯片是由珠海中慧微電子公司推出的一款低功耗電源監(jiān)控數(shù)據(jù)保護節(jié)能 芯片,具有較寬的工業(yè)級工作溫度、超寬的工作電壓以及非常低的工作電流。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種基于SW172X芯片的電源監(jiān)控電路,能夠應(yīng)用在電表中,能夠?qū)崿F(xiàn)電能表的可靠復(fù)位、保證安全運行。上述目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種基于SW172x芯片的電源監(jiān)控電路,其特征在于,包括SW172x芯片、外部供電電源VCC、電池供電電源VBB、前端被監(jiān)測電源HVCC及肖特基保護二極管VDl ;外部供電電源VCC經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SWl72x芯片的STB引腳;電池供電電源VBB經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SW172x芯片的MR引腳;前端被監(jiān)測電源HVCC經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接肖特基保護二極管VDl的兩個輸入端及SW172x芯片的PFI引腳,肖特基保護二極管VDl的輸出端接外部供電電源VCC及SWl72x芯片WDI引腳;SW172x芯片的電源引腳VCC接電池供電電源VBB,并由電容C6接地;SW172x芯片的RST引腳經(jīng)電容C4接地;SW172x芯片的PFO引腳經(jīng)電容C5接地。作為進一步的技術(shù)方案,所述電池供電電源VBB與SW172x芯片MR引腳之間的電壓分壓網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為始終保持MR引腳為高電平輸入。本實用新型提供了一種基于SW172X芯片的電源監(jiān)控電路,能夠?qū)崿F(xiàn)上電復(fù)位功能、掉電不復(fù)位功能、硬件看門狗功能、掉電檢測功能、手動復(fù)位功能、低功耗復(fù)位狀態(tài)保持功能,該電路能為電能表的可靠復(fù)位、安全運行提供有力保障。
圖I是本實用新型的電路原理圖。
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細(xì)描述。
具體實施方式
[0011]如圖I所示,本實施例提供的電源監(jiān)控電路包括SW172x芯片、外部供電電源VCC、電池供電電源VBB、前端被監(jiān)測電源HVCC、肖特基保護二極管VD1、電阻R1 R8、電容C1 C6。其中,SW172X芯片的各引腳的名稱及功能說明見下表
引腳名稱功能說明
I WDI 喂狗信號。_
_2_PFI 掉電檢測信號。_
_3_MR MR輸入信號低于設(shè)定值時,強制RST輸出信號為低。 4STB 低功耗模式選擇電壓信號。當(dāng)STB高于設(shè)定值時產(chǎn)生門控時___鐘―號_
5GND 電源地_
_6_PFO 掉電通知信號,低電平有效。_
2_RST 復(fù)位信號,低電平有效。_
_8_VCC 芯片工作電源引腳。_結(jié)合圖I所示,本實用新型的工作過程及原理如下芯片SW172x的電源引腳VCC接電池供電電源VBB,確保電表在正常狀態(tài)下(電源供電模式和低功耗模式)芯片均能正常工作。芯片SW172x的STB引腳為低功耗模式選擇腳,當(dāng)外部供電電壓VCC的電壓低于某個電壓點時(由設(shè)計根據(jù)需要選擇分壓電阻),VCC通過電阻Rl、R2、Cl分壓后輸入引入STB腳的信號高于固定的I. 32V時,產(chǎn)生門控時鐘信號,芯片工作與正常工作模式,否則芯片處于低功耗模式,看門狗停止工作,RST引腳保持穩(wěn)定的高電平狀態(tài)。SW172X芯片的MR引腳為手動復(fù)位腳,一旦該腳的輸入電平低于1.32V時芯片的RST腳上輸出脈寬為200MS的低電平復(fù)位信號。在該實用新型中由于電表不需要涉及手動復(fù)位,故利用VBB電源、電阻R3、R4和電容C2將該腳輸入電平固定為高,使其一直大于
I.32V,該電路不會因該腳而產(chǎn)生復(fù)位信號。SW172x芯片的PFI引腳為掉電檢測信號引腳,當(dāng)PFI的引腳低于I. 32V時,PFO為低,否則為高;當(dāng)PFI由低到高變化時,芯片延遲2秒后輸出200毫秒的復(fù)位信號。在本實用新型中利用電表前端電源檢測信號HVCC、電阻R5、R6,電容C3,保護二極管VD1,產(chǎn)生一個合適的掉電檢測信號輸入到PFI端,該芯片將該引腳的狀態(tài)反映到PFO端(通常接MCU的外部中斷輸入口),從而使主MCU實時響應(yīng)掉電檢測信號,進行相關(guān)的電量數(shù)據(jù)處理等工作。芯片SW172x的WDI為芯片的看門狗喂狗信號引腳,一旦該腳電平持續(xù)2秒沒有發(fā)生變化,芯片的復(fù)位引腳RST便輸出寬度為200毫秒的低電平復(fù)位信號。在本實用新型中,WDI通常接到主MCU的一個IO腳上,由MCU控制該腳的電平狀態(tài),輸出頻率大于O. 5HZ的方波信號,對芯片實時進行“喂狗”,從而確保主MCU的正常運行。本實用新型能實現(xiàn)了上電復(fù)位功能、掉電不復(fù)位功能、硬件看門狗功能、掉電檢測功能、手動復(fù)位功能、低功耗復(fù)位狀態(tài)保持 等功能,為電能表的可靠復(fù)位、安全運行提供有力保障。
權(quán)利要求1.一種基于SW172X芯片的電源監(jiān)控電路,其特征在于,包括SW172X芯片、外部供電電源VCC、電池供電電源VBB、前端被監(jiān)測電源HVCC及肖特基保護二極管VDl ;外部供電電源VCC經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SWl72x芯片的STB引腳;電池供電電源VBB經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SW172x芯片的MR引腳;前端被監(jiān)測電源HVCC經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接肖特基保護二極管VDl的兩個輸入端及SW172x芯片的PFI引腳,肖特基保護二極管VDl的輸出端接外部供電電源VCC及SWl72x芯片WDI弓丨腳;SW172x芯片的電源引腳VCC接電池供電電源VBB,并由電容C6接地;SW172x芯片的RST引腳經(jīng)電容C4接地;SW172x芯片的PFO引腳經(jīng)電容C5接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源監(jiān)控電路,其特征在于所述電池供電電源VBB與SW172X芯片MR引腳之間的電壓分壓網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為始終保持MR引腳為高電平輸入。
專利摘要一種基于SW172x芯片的電源監(jiān)控電路,包括SW172x芯片、外部供電電源VCC、電池供電電源VBB、前端被監(jiān)測電源HVCC及保護二極管VD1;外部供電電源VCC經(jīng)電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SW172x芯片的STB引腳;電池供電電源VBB經(jīng)電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接SW172x芯片的MR引腳;前端被監(jiān)測電源HVCC經(jīng)一電壓分壓網(wǎng)絡(luò)連接保護二極管VD1的兩個輸入端及SW172x芯片的PFI引腳,二極管VD1的輸出端接外部供電電源VCC及SW172x芯片WDI引腳;SW172x芯片的電源引腳VCC接電池供電電源VBB,并由電容C6接地;SW172x芯片的RST引腳經(jīng)電容C4接地;SW172x芯片的PFO引腳經(jīng)電容C5接地。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)上電復(fù)位功能、掉電不復(fù)位功能、硬件看門狗功能、掉電檢測功能、手動復(fù)位功能、低功耗復(fù)位狀態(tài)保持功能。
文檔編號H03K17/22GK202737830SQ20122028577
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月17日
發(fā)明者任智仁, 鄧廷, 夏大葉, 薛雷 申請人:珠海中慧微電子有限公司