專利名稱:一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及通信系統(tǒng)電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路,在單板電源發(fā)生過(guò)流故障時(shí)保護(hù)電源系統(tǒng)以及進(jìn)行告警處理。
背景技術(shù):
通信系統(tǒng)中,硬件系統(tǒng)的電源保護(hù)非常重要,在采用電源板集中供電的通信系統(tǒng)中,通信業(yè)務(wù)單板出現(xiàn)故障時(shí)的告警和電源板的保護(hù)尤為重要。
目前的單板設(shè)計(jì)中,電流過(guò)流故障發(fā)生時(shí),在單板上一般采取以下幾種方式處理(1)不加過(guò)流保護(hù)措施。如圖1所示,在單板上電源出現(xiàn)短路過(guò)流故障時(shí),直接在電源板上設(shè)置過(guò)流保護(hù),停止供電。這時(shí)電源板一般不會(huì)損壞,但是,通過(guò)該電源板提供電源的其它單板也被同時(shí)斷電,這將使整個(gè)系統(tǒng)工作受到嚴(yán)重影響。
(2)在單板上設(shè)置電流比較器,使用變壓器電路來(lái)進(jìn)行保護(hù),如圖2所示。但是,此方法在單板上出現(xiàn)電源短路故障時(shí),容易造成變壓器的損壞。
(3)在單板上采用PTC(正溫度系數(shù))熱敏電阻,如圖3所示,當(dāng)單板出現(xiàn)過(guò)流時(shí),其可以起到限流效果,并且可以自恢復(fù)。但是,當(dāng)單板發(fā)生電源短路故障時(shí),這種措施仍然會(huì)消耗一定的電源功率,并且在無(wú)人值守的機(jī)房或者室外設(shè)備容易引發(fā)更嚴(yán)重的系統(tǒng)故障。
(4)在單板上采用電流檢測(cè),配合繼電器開(kāi)關(guān)的形式,在出現(xiàn)過(guò)流時(shí),采用切換繼電器開(kāi)關(guān)的方式來(lái)斷開(kāi)電源輸入。但是,這種方法成本較高,電路形式比較復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路,用于有效地在通信系統(tǒng)中個(gè)別單板發(fā)生電源故障時(shí)保護(hù)系統(tǒng)電源的安全。
本實(shí)用新型提供一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路,在采用電源板集中供電系統(tǒng)中,當(dāng)單板電源過(guò)流時(shí),對(duì)電源板進(jìn)行保護(hù),包括電壓轉(zhuǎn)換模塊,將來(lái)自電源板的輸入電壓轉(zhuǎn)換為單板內(nèi)的電路工作所需要的各種電壓源,其特征在于,還包括過(guò)流熱熔絲,所述輸入電壓經(jīng)過(guò)該過(guò)流熱熔絲后,輸入所述電壓轉(zhuǎn)換模塊。
所述電源保護(hù)電路,進(jìn)一步包括光耦器,跨接于所述來(lái)自電源板的輸入電壓與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊之間,當(dāng)所述過(guò)流熱熔絲熔斷,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊停止對(duì)單板內(nèi)部輸出電流時(shí),由光耦器感應(yīng)輸出一個(gè)電源故障告警信號(hào)。
所述光耦器分別通過(guò)第一電阻器與第二電阻器跨接于所述來(lái)自電源板的輸入電壓與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊之間。
所述電源保護(hù)電路,進(jìn)一步包括告警處理模塊,與所述光耦器相連,對(duì)經(jīng)所述光耦器傳送過(guò)來(lái)的告警信號(hào)進(jìn)行處理,該告警處理模塊包括驅(qū)動(dòng)與隔離單元、中間處理單元、CPU處理單元,其中,驅(qū)動(dòng)與隔離單元接收所述告警信號(hào),并對(duì)該告警信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和隔離;中間處理單元與所述驅(qū)動(dòng)與隔離單元相連,對(duì)經(jīng)隔離驅(qū)動(dòng)后的告警信號(hào)進(jìn)行分類處理,為各告警信號(hào)分配優(yōu)先級(jí);CPU處理單元與中間處理單元相連,對(duì)經(jīng)分類處理后的告警信號(hào),按一定的優(yōu)先級(jí)分配策略進(jìn)行識(shí)別和相應(yīng)處理。
所述驅(qū)動(dòng)隔離處理單元具有驅(qū)動(dòng)芯片。所述告警信號(hào)通過(guò)傳輸線路傳送至告警處理模塊。
在系統(tǒng)中個(gè)別單板出現(xiàn)電源故障時(shí),本實(shí)用新型能夠有效的保護(hù)系統(tǒng)電源不被損壞,保護(hù)其它單板的供電不受影響,最大限度的減少故障對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)的影響,同時(shí)能夠及時(shí)的將故障狀態(tài)上報(bào)給上級(jí)控制板進(jìn)行處理。
本實(shí)用新型沒(méi)有采用復(fù)雜的電流檢測(cè)比較方式和變壓器電路,也沒(méi)有使用成本較高的繼電器過(guò)流保護(hù)方式,而僅利用成本低、易于實(shí)現(xiàn)的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中單板的系統(tǒng)電源的保護(hù)和電源故障告警,可靠性好,性價(jià)比高,同時(shí)充分利用了系統(tǒng)控制處理單元的功能。
圖1是背景技術(shù)中單板不加限流保護(hù)的一種電路功能框圖;圖2是背景技術(shù)中單板利用變壓器的另一種電路功能框圖;圖3是背景技術(shù)中單板利用熱敏電阻的又一種電路功能框圖;圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種電源保護(hù)電路的整體功能框圖;圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的過(guò)流保護(hù)與告警模塊的分解圖;圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的告警處理模塊的分解圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,將使本實(shí)用新型方法的技術(shù)方案及其有益效果顯而易見(jiàn)。
如圖4所示,是本實(shí)用新型的整體功能框圖,所述的電源保護(hù)電路包括兩個(gè)模塊過(guò)流保護(hù)和告警模塊、告警處理模塊,分別用標(biāo)號(hào)1和標(biāo)號(hào)2來(lái)表示。其中,過(guò)流保護(hù)和告警模塊(模塊1)接收來(lái)自為系統(tǒng)集中供電的電源板的電源輸入,在單板發(fā)生過(guò)流故障時(shí),斷開(kāi)與輸入電源間的聯(lián)系,并產(chǎn)生電源故障告警信號(hào)上報(bào)給告警處理模塊(模塊2);而告警處理模塊(模塊2)則依據(jù)告警信號(hào)做出相應(yīng)處理。
如圖5所示,是本實(shí)用新型中圖4所示的模塊1的功能分解圖,保護(hù)和告警模塊分為過(guò)流保護(hù)電路101與告警產(chǎn)生電路102兩個(gè)子模塊,其中在過(guò)流保護(hù)電路101中,來(lái)自系統(tǒng)電源板的電源輸入VCC_IN經(jīng)過(guò)串接的過(guò)流熱熔絲輸入電壓轉(zhuǎn)換模塊,電壓轉(zhuǎn)換模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換為單板工作所需的各種電壓源VCC,在發(fā)生過(guò)流故障時(shí),過(guò)流熱熔絲熔斷,斷開(kāi)與輸入電源間的聯(lián)系,以保護(hù)系統(tǒng)電源,同時(shí),電壓轉(zhuǎn)換單元停止向單板提供工作電壓。
在告警產(chǎn)生電路102中,主要包括一個(gè)光耦器,其分別通過(guò)第一電阻器R1、第二電阻器R2,跨接于來(lái)自電源板的輸入電壓VCC_IN與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓VCC之間,當(dāng)過(guò)流熱熔絲熔斷,電壓轉(zhuǎn)換模塊停止對(duì)單板內(nèi)部輸出電流時(shí),由光耦器隨之感應(yīng)輸出一個(gè)電源故障告警信號(hào)ALARM,并通過(guò)傳輸線路將告警信號(hào)上報(bào)給告警處理模塊,這里傳輸線路可以是實(shí)際電路連線,也可以是其它的傳輸形式。
如圖6所示,是本實(shí)用新型的告警處理模塊的功能分解圖,分為驅(qū)動(dòng)與隔離單元201,用于對(duì)從單板輸入的告警信號(hào)進(jìn)行隔離驅(qū)動(dòng);中間處理單元202,用于對(duì)經(jīng)隔離驅(qū)動(dòng)后的告警信號(hào)進(jìn)行分類處理,為各告警信號(hào)分配優(yōu)先級(jí);CPU處理單元203,用于對(duì)經(jīng)分類處理后的告警信號(hào),按一定的優(yōu)先級(jí)分配策略進(jìn)行識(shí)別和相應(yīng)處理。
告警處理模塊一般是系統(tǒng)中控制單板的一部分,控制單板在邏輯上作為過(guò)流保護(hù)與告警單板的上級(jí)單板。在圖6中,當(dāng)告警處理模塊收到來(lái)自過(guò)流保護(hù)與告警模塊的告警信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)和隔離單元201首先將告警信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和隔離;然后,告警中間處理單元202,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要對(duì)告警信號(hào)按照預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先級(jí),進(jìn)行分配組合;最后,CPU處理單元203,負(fù)責(zé)對(duì)子模塊202送來(lái)的告警狀態(tài)請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行處理。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一種通信系統(tǒng)中個(gè)別單板電源故障時(shí),整個(gè)系統(tǒng)電源的保護(hù),并且能及時(shí)準(zhǔn)確的向系統(tǒng)上報(bào)告警,較之現(xiàn)在常用的電路具有簡(jiǎn)單、可靠性好、性價(jià)比高的特點(diǎn)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實(shí)用新型上述針對(duì)具體實(shí)施例的描述較為具體,并不能因此而認(rèn)為本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思做出各種可能的改變或變形,而所有這些改變或變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路,位于采用電源板集中供電的系統(tǒng)中,包括電壓轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于,還包括過(guò)流熱熔絲,來(lái)自電源板的輸入電壓輸入至所述過(guò)流熱熔絲,經(jīng)所述過(guò)流熱熔絲輸出至所述電壓轉(zhuǎn)換模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,進(jìn)一步包括光耦器,跨接于所述過(guò)流熱熔絲輸入端與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端之間,過(guò)流熱熔絲熔斷,該光耦器感應(yīng)輸出一個(gè)電源故障告警信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,進(jìn)一步包括告警處理模塊,與所述光耦器相連,該告警處理模塊包括驅(qū)動(dòng)隔離處理單元、中間處理單元、CPU處理單元,其中,驅(qū)動(dòng)隔離處理單元與所述光耦器的電源故障告警信號(hào)輸出端相連,中間處理單元輸入端與所述驅(qū)動(dòng)與隔離單元輸出隔離處理后告警信號(hào)的輸出端相連,CPU處理單元輸入端與中間處理單元分類處理后輸出告警信號(hào)的輸出端相連。
4.如權(quán)利要求3所述的電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)隔離處理單元具有驅(qū)動(dòng)芯片。
5.如權(quán)利要求3所述的電路,其特征在于,所述告警信號(hào)通過(guò)傳輸線路從所述光耦器的輸出端傳送至告警處理模塊。
6.如權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,所述光耦器分別通過(guò)第一電阻器與第二電阻器跨接于所述來(lái)自電源板的輸入電壓與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于通信業(yè)務(wù)單板的電源保護(hù)電路,在采用電源板集中供電系統(tǒng)中,當(dāng)單板電源過(guò)流時(shí),對(duì)電源板進(jìn)行保護(hù),包括電壓轉(zhuǎn)換模塊,將來(lái)自電源板的輸入電壓轉(zhuǎn)換為單板內(nèi)的電路工作所需要的各種電壓源,還包括過(guò)流熱熔絲,所述輸入電壓經(jīng)過(guò)該過(guò)流熱熔絲后,輸入所述電壓轉(zhuǎn)換模塊。進(jìn)一步可以包括光耦器和告警處理模塊,用于發(fā)出告警及對(duì)告警信號(hào)進(jìn)行處理。本實(shí)用新型僅利用成本低、易于實(shí)現(xiàn)的電路,實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)中個(gè)別單板電源發(fā)生故障時(shí),對(duì)整個(gè)系統(tǒng)電源的保護(hù)與告警,較之現(xiàn)在常用的電路,具有簡(jiǎn)單、可靠性好、性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H3/04GK2886891SQ20052014691
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者趙國(guó)偉 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司