一種電容矩陣電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電容矩陣電路，包括接口J1、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制器、UPS電容矩陣電路和電源檢測(cè)電路，J1的第1管腳通過(guò)壓敏電阻RV1、RV2接地，RV1和RV2的兩端并聯(lián)RV3，J1的兩端依次并聯(lián)瞬態(tài)抑制器D1、D2、D3和D4，J1的第1管腳還與二極管D5的陽(yáng)極相連，二極管D5的陰極分三路，第一路接入電源檢測(cè)電路，第二路接入U(xiǎn)PS電容矩陣電路，第三路通過(guò)整流橋B1的第1管腳后經(jīng)接口J2輸出給設(shè)備供電。本電路已經(jīng)應(yīng)用于PIS系統(tǒng)中磁盤錄像機(jī)設(shè)備中，從現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和維修記錄來(lái)看，硬盤故障率大大降低，提高了設(shè)備的可靠性，降低了產(chǎn)品的故障率，大大減低了公司對(duì)后期維修的支出。
【專利說(shuō)明】—種電容矩陣電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電容矩陣電路。

【背景技術(shù)】
[0002]考慮到設(shè)計(jì)成本，硬盤錄像機(jī)采用機(jī)械式硬盤(非固態(tài)硬盤)，機(jī)械式硬盤的轉(zhuǎn)速大都是5400轉(zhuǎn)和7200轉(zhuǎn)，在進(jìn)行讀寫時(shí)，整個(gè)盤片處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中，如果忽然切斷電源，將使得磁頭與盤片猛烈磨擦，從而導(dǎo)致硬盤出現(xiàn)壞道甚至損壞，也經(jīng)常會(huì)造成數(shù)據(jù)流丟失，所以硬盤錄像機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)一定要做UPS設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的UPS方案采用電池加升壓電路設(shè)計(jì)，有以下缺陷:
[0003]1、電池壽命不到兩年，每年都要對(duì)電池更換。
[0004]2、電池電壓一般為低壓，要經(jīng)升壓電路升壓到硬盤錄像機(jī)所需的電壓，實(shí)際應(yīng)用中為 DCllOV。
[0005]這種方案設(shè)備壽命低，后期維護(hù)成本高，且電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，電路BOM成本高，且從返修數(shù)據(jù)分析，超過(guò)一年的磁盤錄像機(jī)硬盤故障率大幅上升。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種設(shè)備故障率低、電路安全可靠的電容矩陣電路，尤其適合在PIS系統(tǒng)的磁盤錄像機(jī)設(shè)備中使用。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種電容矩陣電路，包括接口 J1、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制器、UPS電容矩陣電路和電源檢測(cè)電路，所述接口 Jl的第I管腳通過(guò)壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2接地，所述壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2的兩端并聯(lián)壓敏電阻RV3，所述接口 Jl的兩端依次并聯(lián)瞬態(tài)抑制器D1、瞬態(tài)抑制器D2、瞬態(tài)抑制器D3和瞬態(tài)抑制器D4，所述接口 Jl的第I管腳還與二極管D5的陽(yáng)極相連，二極管D5可防止反接，所述二極管D5的陰極分三路，第一路接入電源檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)輸入電源的檢測(cè)功能，第二路接入U(xiǎn)PS電容矩陣電路，實(shí)現(xiàn)電容的充電(上電時(shí))，電容的放電(斷電時(shí))，第三路通過(guò)整流橋BI的第I管腳后經(jīng)接口 J2輸出給設(shè)備供電，所述整流橋BI的第4管腳通過(guò)電阻Rl與二極管D5的陰極相連，所述電阻Rl的兩端并聯(lián)有電阻R2。
[0008]進(jìn)一步的，所述電源檢測(cè)電路包括光耦U1，所述光耦Ul的輸入正端依次通過(guò)串聯(lián)的電阻R3、穩(wěn)壓二極管D8和二極管D7與二極管D5的陰極相連，所述光耦Ul的輸入負(fù)端通過(guò)濾波電容CXl與二極管D5的陰極相連，濾波電容CXl可濾除現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境干擾，包括電磁干擾、電快速等，所述光耦Ul的輸出正端通過(guò)電阻R4接3.3V電源，輸入有電壓時(shí)，設(shè)備就正常工作，當(dāng)輸入突然斷電時(shí)，電源檢測(cè)電路檢測(cè)到輸入無(wú)電壓，并通過(guò)光耦Ul隔離后輸入到MCU的1 口，MCU收到該信號(hào)后，立即停止讀寫硬盤。
[0009]進(jìn)一步的，所述UPS電容矩陣電路包括電容Cl，所述電容Cl的兩端依次并聯(lián)電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C11、電容C12和電阻R3。實(shí)現(xiàn)電容的充電(上電時(shí))，電容的放電(斷電時(shí))。
[0010]進(jìn)一步的，在所述接口 Jl與二極管D5之間還設(shè)有自恢復(fù)保險(xiǎn)BX1，防止外部接線短路引起的元器件燒壞故障。選用自恢復(fù)保險(xiǎn)，外部短路時(shí)，保險(xiǎn)斷開(kāi)，外部短路故障移除后，保險(xiǎn)自行恢復(fù)，不需要維護(hù)人員干預(yù)，大大提高了設(shè)備的可維護(hù)性，降低了現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)費(fèi)用。
[0011]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本電路通過(guò)壓敏電阻RV1、RV2、RV3與瞬態(tài)抑制器D1、D2、D3、D4相配合實(shí)現(xiàn)高壓、大電流的吸收，例如雷擊，電源檢測(cè)電路可實(shí)現(xiàn)輸入電源的檢測(cè)功能，UPS電容矩陣電路可實(shí)現(xiàn)電容的充電與放電；本電路已經(jīng)應(yīng)用于PIS系統(tǒng)中磁盤錄像機(jī)設(shè)備中，從現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和維修記錄來(lái)看，硬盤故障率大大降低，提高了設(shè)備的可靠性，降低了產(chǎn)品的故障率，大大減低了公司對(duì)后期維修的支出。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]如圖1所示，一種電容矩陣電路，包括接口 J1、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制器、UPS電容矩陣電路和電源檢測(cè)電路，所述接口 Jl的第I管腳通過(guò)壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2接地，所述壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2的兩端并聯(lián)壓敏電阻RV3，所述接口 Jl的兩端依次并聯(lián)瞬態(tài)抑制器D1、瞬態(tài)抑制器D2、瞬態(tài)抑制器D3和瞬態(tài)抑制器D4，所述接口 Jl的第I管腳還通過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)BXl與二極管D5的陽(yáng)極相連，二極管D5可防止反接，所述二極管D5的陰極分三路，第一路接入電源檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)輸入電源的檢測(cè)功能，第二路接入U(xiǎn)PS電容矩陣電路，實(shí)現(xiàn)電容的充電(上電時(shí))，電容的放電(斷電時(shí))，第三路通過(guò)整流橋BI的第I管腳后經(jīng)接口 J2輸出給設(shè)備供電，所述整流橋BI的第4管腳通過(guò)電阻Rl與二極管D5的陰極相連，所述電阻Rl的兩端并聯(lián)有電阻R2。所述電源檢測(cè)電路包括光耦U1，所述光耦Ul的輸入正端依次通過(guò)串聯(lián)的電阻R3、穩(wěn)壓二極管D8和二極管D7與二極管D5的陰極相連，所述光耦Ul的輸入負(fù)端通過(guò)濾波電容CXl與二極管D5的陰極相連，濾波電容CXl可濾除現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境干擾，包括電磁干擾、電快速等，所述光耦Ul的輸出正端通過(guò)電阻R4接3.3V電源，輸入有電壓時(shí)，設(shè)備就正常工作，當(dāng)輸入突然斷電時(shí)，電源檢測(cè)電路檢測(cè)到輸入無(wú)電壓，并通過(guò)光耦Ul隔離后輸入到MCU的1 口，MCU收到該信號(hào)后，立即停止讀寫硬盤。所述UPS電容矩陣電路包括電容Cl，所述電容Cl的兩端依次并聯(lián)電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C11、電容C12和電阻R3。實(shí)現(xiàn)電容的充電(上電時(shí))，電容的放電(斷電時(shí))，電容容值的選擇根據(jù)以下公式計(jì)算:
[0015]Vo = E*exp (~t/RC)
[0016]其中:Vo為電容放電后的電壓，E為充滿電電壓，根據(jù)實(shí)際負(fù)載計(jì)算容值。
[0017]本實(shí)例的工作過(guò)程:110V電壓經(jīng)接口 Jl輸入，壓敏電阻RV1、RV2、RV3與瞬態(tài)抑制器D1、D2、D3、D4相配合實(shí)現(xiàn)高壓、大電流的吸收，例如雷擊，電源檢測(cè)電路可實(shí)現(xiàn)輸入電源的檢測(cè)功能，UPS電容矩陣電路可實(shí)現(xiàn)電容的充電與放電，通過(guò)整流橋BI后經(jīng)接口 J2輸出給設(shè)備供電，輸入有電壓，設(shè)備就正常工作，當(dāng)輸入突然斷電時(shí)，電源檢測(cè)電路檢測(cè)到輸入無(wú)電壓，并通過(guò)光耦Ul隔離后輸入到MCU的1 口，MCU收到該信號(hào)后，立即停止讀寫硬盤。
[0018]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電容矩陣電路，其特征在于:包括接口 J1、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制器、UPS電容矩陣電路和電源檢測(cè)電路，所述接口 Jl的第I管腳通過(guò)壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2接地，所述壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2的兩端并聯(lián)壓敏電阻RV3，所述接口 Jl的兩端依次并聯(lián)瞬態(tài)抑制器Dl、瞬態(tài)抑制器D2、瞬態(tài)抑制器D3和瞬態(tài)抑制器D4，所述接口 Jl的第I管腳還與二極管D5的陽(yáng)極相連，所述二極管D5的陰極分三路，第一路接入電源檢測(cè)電路，第二路接AUPS電容矩陣電路，第三路通過(guò)整流橋BI的第I管腳后經(jīng)接口 J2輸出給設(shè)備供電，所述整流橋BI的第4管腳通過(guò)電阻Rl與二極管D5的陰極相連，所述電阻Rl的兩端并聯(lián)有電阻R2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電容矩陣電路，其特征在于:所述電源檢測(cè)電路包括光耦Ul，所述光耦Ul的輸入正端依次通過(guò)串聯(lián)的電阻R3、穩(wěn)壓二極管D8和二極管D7與二極管D5的陰極相連，所述光耦Ul的輸入負(fù)端通過(guò)濾波電容CXl與二極管D5的陰極相連，所述光耦Ul的輸出正端通過(guò)電阻R4接3.3V電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電容矩陣電路，其特征在于:所述UPS電容矩陣電路包括電容Cl，所述電容Cl的兩端依次并聯(lián)電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C1、電容C11、電容C12和電阻R3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電容矩陣電路，其特征在于:在所述接口Jl與二極管D5之間還設(shè)有自恢復(fù)保險(xiǎn)BXl。
【文檔編號(hào)】H02H9/02GK204156592SQ201420475895
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】王洪江 申請(qǐng)人:天津市北海通信技術(shù)有限公司