專利名稱：一種信號故障檢測電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種信號故障檢測電路。
背景技術：
隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高， 各種新型的電子、電器產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，對于電子類產(chǎn)品設備的保護也越來越重要，因此，在電子電路設計時，都需要對一些異常情況進行監(jiān)測，當出現(xiàn)異常時，能夠及時的進行保護。很多電路都使用脈沖變壓器進行驅(qū)動信號的傳遞，這樣可以保證高低壓的隔離，使電路可靠工作，而脈沖變壓器傳遞的都是脈沖信號，當脈沖信號出現(xiàn)異常，故障信號從脈沖變壓器的副邊傳遞給原邊再傳遞給主控制部分，主控制部分進行相應處理，而主控制部分對于故障信號的處理比較慢。這樣的處理方式響應速度慢，對響應速度有苛刻要求的場合，此處理方法并不適用。

實用新型內(nèi)容針對目前電路中對于脈沖信號故障處理響應速度慢的問題，本實用新型提供一種信號故障檢測電路，能夠?qū)收闲盘栠M行快速響應。一種信號故障檢測電路，包括脈沖變壓器，所述信號故障檢測電路還包括用于控制驅(qū)動信號的信號處理單元、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成高電平信號以及根據(jù)故障信號生成高電平信號的高電平生成單元、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成低電平信號的低電平生成單元，以及根據(jù)高電平生成單元輸出的信號和低電平生成單元輸出的信號監(jiān)測故障信號、記憶故障信號和控制信號處理單元封鎖驅(qū)動信號的故障監(jiān)測記憶單元，所述信號處理單元分別與高電平生成單元和低電平生成單元的輸入端相連，所述高電平生成單元的輸入端還與脈沖變壓器的原邊相連，高電平生成單元和低電平生成單元的輸出端均與故障監(jiān)測記憶單元的輸入端相連，故障監(jiān)測記憶單元的輸出端與信號處理單元相連。進一步地，所述信號處理單元包括第一與非門、第一二極管、第一低壓電源以及第一電阻，所述第一與非門包括第二輸入端和用于輸入驅(qū)動信號的第一輸入端，第一與非門的第二輸入端與第一二極管的陽極相連，第一二極管的陰極與故障監(jiān)測記憶單元的輸出端相連，所述第一電阻的一端與第一二極管的陽極相連，第一電阻的另一端與第一低壓電源相連。進一步地，所述信號故障檢測電路還包括用于增強驅(qū)動信號的推挽單元，所述推挽單元包括推挽電路、第一電容、第二電容、第一反相器、第二反相器以及第二電阻，所述第二電阻的一端與第一與非門的輸出端相連，第二電阻的另一端與第一反相器的輸入端相連，第一反相器的輸出端與第二反相器的輸入端相連，所述第二反相器的輸出端與推挽電路的輸入端相連，推挽電路的輸出端與第一電容的一端相連，第一電容的另一端與脈沖變壓器的原邊相連，第二電容的一端連接于第二電阻和第一放大器之間，第二電容的另一端與推挽電路的輸出端相連。[0008]進一步地，所述高電平生成單元包括穩(wěn)壓管、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一三極管、第二低壓電源以及第三電容，所述穩(wěn)壓管的陽極與第一電容的另一端相連，穩(wěn)壓管的陰極與第三電阻的一端相連，第三電阻的另一端與第一三極管的基極相連，所述第一三極管的發(fā)射極與第二低壓電源相連，第一三極管的集電極與第五電阻的一端以及故障監(jiān)測記憶模塊相連，第五電阻的另一端接地，所述第四電阻的一端與第一三極管的基極相連，第四電容的另一端與第二低壓電源相連，所述第三電容的一端與第二低壓電源相連，第三電容的另一端接地。進一步地，所述低電平生成單元包括第二與非門、第三與非門、第四電容、第五電容、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第三低壓電源以及第四低壓電源，所述第二二極管的陰極與第三二極管的陰極相連，所述第二二極管和第三二極管的陽極分別與第六電阻和第七電阻的一端相連，第六電阻和第七電阻的另一端與第三低壓電源相連，第二與非門的第一輸入端與第五電容的一端相連，第五電容的另一端與第一與非門的輸出端相連，第二與非門的第二輸入端與第三二極管的陽極相連，第二與非門的輸出端與第三與非門的輸入端相連，第三與非門的輸出端與第四二極管的陰極相連，第四二極管的陽極與第八電阻的一端相連，第八電阻的另一端與第四低壓電源相連，第四電容的一端與第二與非門的第二輸入端相連，第四電容的另一端與第三與非門的輸出端相連。進一步地，所述故障監(jiān)測記憶單元包括第四與非門、第五與非門、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第五二極管、第三反相器、第五低壓電源以及第六低壓電源，所述第四與非門的第一輸入端與第一三極管的集電極相連，第四與非門的第二輸入端與第五二極管的陽極相連，第四與非門的輸出端與第五與非門的第一輸入端相連，第五與非門的第二輸入端與第九電阻的一端相連，第九電阻的另一端與第五低壓電源相連，所述第五與非門的輸出端與第五二極管的陽極相連，第五二極管的陰極與第一三極管的集電極相連，第五與非門的輸出端還與第三反相器的輸入端相連，第三反相器的輸出端為故障監(jiān)測記憶模塊的輸出端，第十電阻的一端與第三放大器的輸出端相連，第十電阻的另一端與第六低壓電源相連，第i 電阻的一端與第三反相器的輸入端相連，第i 電阻的另一端接地。本實用新型提供的一種信號故障檢測電路，高電平生成單元和低電平生成單元根據(jù)驅(qū)動信號分別生成高電平信號和低電平信號，故障監(jiān)測記憶單元根據(jù)高電平生成單元輸出的信號和低電平生成單元輸出的信號監(jiān)測是否有故障信號，如果產(chǎn)生故障信號則記憶故障信號，并在主控制部分作出響應之前封鎖驅(qū)動信號，響應速度快，適用于對響應速度有苛求的場合。

圖I為本實用新型提供的一種信號故障檢測電路一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型提供的一種信號故障檢測電路另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型提供的一種信號故障檢測電路一實施例的電路原理圖。圖4為正常情況下驅(qū)動信號以及圖3中第四與非門的輸入端的高低電平信號時序圖。圖5為故障信號發(fā)生時驅(qū)動信號以及圖3中第四與非門的輸入端的高低電平信號時序圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如附圖I所示，一種信號故障檢測電路，包括脈沖變壓器T，還包括用于控制驅(qū)動信號的信號處理單元4、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成高電平信號以及根據(jù)故障信號生成高電平信號的高電平生成單元I、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成低電平信號的低電平生成單元2，以及根據(jù)高電平生成單元I輸出的信號和低電平生成單元2輸出的信號監(jiān)測故障信號、記憶故障信號和控制信號處理單元4封鎖驅(qū)動信號的故障監(jiān)測記憶單元3，信號處理單元3分別與高電平生成單元I和低電平生成單元2的輸入端相連，高電平生成單元I的輸入端還與脈沖變壓器T的原邊相連，高電平生成單元I和低電平生成單元2的輸出端均與故障監(jiān)測記憶 單元3的輸入端相連，故障監(jiān)測記憶單元3的輸出端與信號處理單元2相連。驅(qū)動信號從脈沖變壓器T的原邊傳遞到副邊，再傳遞給其他電路，而故障信號則從脈沖變壓器T的副邊傳遞到原邊。信號處理單元包括第一與非門U1、第一二極管D1、第一低壓電源Vl以及第一電阻R1，第一與非門Ul的第一輸入端用于輸入驅(qū)動信號,第一與非門Ul的第二輸入端與第一二極管Dl的陰極相連，第一二極管Dl的陰極與故障監(jiān)測記憶單元3的輸出端相連，第一電阻Rl的一端與第一二極管Dl的陽極相連，第一電阻Rl另一端與第一低壓電源Vl相連。當?shù)谝慌c非門Ul的第二輸入端為高電平時，驅(qū)動信號才能通過第一與非門Ul傳遞給后續(xù)的單元。信號故障檢測電路還包括用于增強驅(qū)動信號的推挽單元5，推挽單元5包括推挽電路、第一電容Cl、第二電容C2、第一反相器UDl、第二反相器UD2以及第二電阻R2，第二電阻R2的一端與第一與非門Ul的輸出端相連,第二電阻R2的另一端與第一反相器UDl的輸入端相連，第一反相器UDl的輸出端與第二反相器UD2的輸入端相連,第二反相器UD2的輸出端與推挽電路的輸入端相連，推挽電路的輸出端與第一電容Cl的一端相連,第一電容Cl的另一端與脈沖變壓器T的原邊相連，第二電容C2的一端連接于第二電阻R2和第一放大器之間，第二電容C2的另一端與推挽電路的輸出端相連，所述推挽電路由第二三極管Q2和第三三極管Q3組成。驅(qū)動信號從第一與非門的第一輸入端輸入，經(jīng)過推挽電路，增加驅(qū)動能力，并傳遞到脈沖變壓器T的原邊以及高電平生成單元I。高電平生成單元I包括穩(wěn)壓管D2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一三極管Q1、第二低壓電源V2以及第三電容C3，穩(wěn)壓管D2的陽極與第一電容Cl的另一端相連，穩(wěn)壓管D2陰極與第三電阻R3的一端相連，第三電阻R3的另一端與第一三極管Ql的基極相連，第一三極管Ql的發(fā)射極與第二低壓電源V相連，第一三極管Ql的集電極與第五電阻R5的一端以及故障監(jiān)測記憶單元3相連，第五電阻R5的另一端接地，第四電阻R4的一端與第一三極管Ql的基極相連，第四電阻R4的另一端與第二低壓電源V2相連，第三電容C3的一端與第二低壓電源V2相連，第三電容C3的另一端接地。[0025]高電平生成單元I生成高電平信號驅(qū)動信號為正負脈沖，經(jīng)過穩(wěn)壓管D2、對應在驅(qū)動信號每個周期的下降沿時刻，第一三極管Ql導通，在第一三極管Ql的集電極產(chǎn)生一個窄寬度的高電平，此高電平的寬度可以通過設置第三電阻R3、第四電阻R4的相關參數(shù)設
定。 低電平生成單元2包括第二與非門U2、第三與非門U3、第四電容C4、第五電容C5、第二二極管D3、第三二極管D4、第四二極管D5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第三低壓電源V3以及第四低壓電源V4，第兒二極管D3的陰極與第三二極管D4的陰極相連，第二二極管D3和第三二極管D4的陽極分別與第六電阻R6和第七電阻R7的一端相連，第六電阻R6和第七電阻R7的另一端與第三低壓電源V3相連,第二與非門U2的第一輸入端與第五電容C5的一端相連,第五電容C5的另一端與第一與非門Ul的輸出端相連,第二與非門U2的第二輸入端與第三二極管D4的陽極相連，第二與非門U2的輸出端與第三與非門U3的輸入端相連，第三與非門U3的輸出端與第四二極管D5的陰極相連，第四二極管D5的陽極與第八電阻R8的一端相連，第八電阻R8的另一端與第四低壓電源V4相連，第四電容C4的一端與第二與非門U2的第二輸入端相連，第四電容C4的另一端與第三與非門U3的輸出端相連，其中第三與非門U3還可以為非門。低電平生成單元2生成低電平信號在驅(qū)動信號的每個下降沿時刻，驅(qū)動信號經(jīng)過第五電容C5,根據(jù)電容兩端電壓不能突變的原理,在第二與非門U2的第一輸入端產(chǎn)生一個低電平脈沖，則第二與非門的輸出端輸出一個高電平脈沖，再經(jīng)過第三與非門U3翻轉(zhuǎn)，在第四二極管D5的陰極產(chǎn)生一個低電平脈沖，此低電平的脈沖可以根據(jù)第六電阻R6、第七電阻R7以及第四電容C4的相關參數(shù)設定。故障監(jiān)測記憶單元3包括第四與非門U4、第五與非門U5、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第五二極管D6、第三反相器UD3、第五低壓電源V5以及第六低壓電源V6，第四與非門U4的第一輸入端與第一三極管Ql的集電極相連，第四與非門U4的第二輸入端與第四二極管D5的陽極相連,第四與非門U4的輸出端與第五與非門U5的第一輸入端相連，第五與非門U5的第二輸入端與第九電阻R9的一端相連,第九電阻R9的另一端與第五低壓電源V5相連,第五與非門U5的輸出端與第五二極管D6的陽極相連,第五二極管D6的陰極與第一三極管Ql的集電極相連，第五與非門U5的輸出端還與第三反相器UD3的輸入端相連，第三反相器UD3的輸出端為故障監(jiān)測記憶單元3的輸出端，第十電阻RlO的一端與第三反相器UD3的輸出端相連,第十電阻RlO另一端與第六低壓電源V6相連,第H 電阻Rll的一端與第三反相器UD3的輸入端相連,第^ 電阻Rll另一端接地，其中，第五與非門U5還可以為非門。如附圖4所示，正常情況下，高電平生成單元I和低電平生成單元2所生成的高、低電平在時序上是對稱的，但有一定的延時，低電平的信號寬度略大于高電平信號，低電平信號和高電平信號分別進入第四與非門U4的第一輸入端和第二輸入端，根據(jù)邏輯關系可知，第四與非門U4的輸出端一直為高電平，當有故障信號出現(xiàn)時，故障信號從脈沖變壓器T的副邊傳遞到原邊，經(jīng)過高電平生成模塊1，這樣，在一個周期內(nèi)就會多出一個窄寬度的高電平信號，則第四與非門U4的輸出端就會輸出一個低電平信號，此低電平信號經(jīng)過第五與非門U5翻轉(zhuǎn)成高電平信號并通過第五二極管D6反饋到第四與非門U4的第一輸入端，使該故障信號被記憶下來；從第五與非門U5輸出的高電平信號經(jīng)過第三反相器U3翻轉(zhuǎn)成低電平信號，此低電平信號通過第一二極管Dl傳到第一與非門Ul的第二輸入端，使第一與非門Ul的輸出一直為高電平，也就使驅(qū)動信號無法傳遞到后續(xù)的電路，從而封鎖了驅(qū)動信號。本實用新型提供的一種信號故障檢測電路，高電平生成單元和低電平生成單元根據(jù)驅(qū)動信號分別生成高電平信號和低電平信號，故障監(jiān)測記憶單元通過高電平信號和低電平信號監(jiān)測是否有故障信號，如果產(chǎn)生故障信號則記憶故障信號，并在主控制部分作出響 應之前封鎖驅(qū)動信號，響應速度快，適用于對響應速度有苛求的場合。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種信號故障檢測電路，包括脈沖變壓器，其特征在于，所述信號故障檢測電路還包括用于控制驅(qū)動信號的信號處理單元、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成高電平信號以及根據(jù)故障信號生成高電平信號的高電平生成單元、用于根據(jù)驅(qū)動信號生成低電平信號的低電平生成單元，以及根據(jù)高電平生成單元輸出的信號和低電平生成單元輸出的信號監(jiān)測故障信號、記憶故障信號和控制信號處理單元封鎖驅(qū)動信號的故障監(jiān)測記憶單元，所述信號處理單元分別與高電平生成單元和低電平生成單元的輸入端相連，所述高電平生成單元的輸入端還與脈沖變壓器的原邊相連，高電平生成單元和低電平生成單元的輸出端均與故障監(jiān)測記憶單元的輸入端相連，故障監(jiān)測記憶單元的輸出 端與信號處理單元相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的信號故障檢測電路，其特征在于，所述信號處理單元包括第一與非門、第一二極管、第一低壓電源以及第一電阻，所述第一與非門包括第二輸入端和用于輸入驅(qū)動信號的第一輸入端，第一與非門的第二輸入端與第一二極管的陽極相連，第一二極管的陰極與故障監(jiān)測記憶單元的輸出端相連，所述第一電阻的一端與第一二極管的陽極相連，第一電阻的另一端與第一低壓電源相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的信號故障檢測電路，其特征在于，所述信號故障檢測電路還包括用于增強驅(qū)動信號的推挽單元，所述推挽單元包括推挽電路、第一電容、第二電容、第一反相器、第二反相器以及第二電阻，所述第二電阻的一端與第一與非門的輸出端相連，第二電阻的另一端與第一反相器的輸入端相連，第一反相器的輸出端與第二反相器的輸入端相連，所述第二反相器的輸出端與推挽電路的輸入端相連，推挽電路的輸出端與第一電容的一端相連，第一電容的另一端與脈沖變壓器的原邊相連，第二電容的一端連接于第二電阻和第一放大器之間，第二電容的另一端與推挽電路的輸出端相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的信號故障檢測電路，其特征在于，所述高電平生成單元包括穩(wěn)壓管、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一三極管、第二低壓電源以及第三電容，所述穩(wěn)壓管的陽極與第一電容的另一端相連，穩(wěn)壓管的陰極與第三電阻的一端相連，第三電阻的另一端與第一三極管的基極相連，所述第一三極管的發(fā)射極與第二低壓電源相連，第一三極管的集電極與第五電阻的一端以及故障監(jiān)測記憶模塊相連，第五電阻的另一端接地，所述第四電阻的一端與第一三極管的基極相連，第四電阻的另一端與第二低壓電源相連，所述第三電容的一端與第二低壓電源相連，第三電容的另一端接地。
5.根據(jù)權利要求4所述的信號故障檢測電路，其特征在于，所述低電平生成單元包括第二與非門、第三與非門、第四電容、第五電容、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第三低壓電源以及第四低壓電源，所述第二二極管的陰極與第三二極管的陰極相連，所述第二二極管和第三二極管的陽極分別與第六電阻和第七電阻的一端相連，第六電阻和第七電阻的另一端與第三低壓電源相連，第二與非門的第一輸入端與第五電容的一端相連，第五電容的另一端與第一與非門的輸出端相連，第二與非門的第二輸入端與第三二極管的陽極相連，第二與非門的輸出端與第三與非門的輸入端相連，第三與非門的輸出端與第四二極管的陰極相連，第四二極管的陽極與第八電阻的一端相連，第八電阻的另一端與第四低壓電源相連，第四電容的一端與第二與非門的第二輸入端相連，第四電容的另一端與第三與非門的輸出端相連。
6.根據(jù)權利要求5所述的信號故障檢測電路，其特征在于，所述故障監(jiān)測記憶單元包括第四與非門、第五與非門、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第五二極管、第三反相器、第五低壓電源以及第六低壓電源，所述第四與非門的第一輸入端與第一三極管的集電極相連，第四與非門的第二輸入端與第四二極管的陽極相連，第四與非門的輸出端與第五與非門的第一輸入端相連，第五與非門的第二輸入端與第九電阻的一端相連，第九電阻的另一端與第五低壓電源相連，所述第五與非門的輸出端與第五二極管的陽極相連，第五二極管 的陰極與第一三極管的集電極相連，第五與非門的輸出端還與第三反相器的輸入端相連，第三反相器的輸出端為故障監(jiān)測記憶模塊的輸出端，第十電阻的一端與第三放大器的輸出端相連，第十電阻的另一端與第六低壓電源相連，第十一電阻的一端與第三反相器的輸入端相連，第十一電阻的另一端接地。
專利摘要本實用新型提供一種信號故障檢測電路，包括脈沖變壓器、信號處理單元、高電平生成單元、低電平生成單元以及故障監(jiān)測記憶單元，故障監(jiān)測記憶單元根據(jù)高電平生成單元輸出的信號和低電平生成單元輸出的信號監(jiān)測是否有故障信號，如果產(chǎn)生故障信號則記憶故障信號，并在主控制部分作出響應之前封鎖驅(qū)動信號，響應速度快，適用于對響應速度有苛求的場合。
文檔編號G01R31/28GK202372616SQ20112047662
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權日2011年11月25日
發(fā)明者王遠輝, 齊阿喜 申請人:比亞迪股份有限公司