1.本公开涉及雷电技术领域,尤其涉及雷电触发电源供电的电路。
背景技术:
2.在雷电监测产品中,由于对功耗的要求,有些电路在空闲状态下是不需要供电的,而一旦雷电信号到来则需要快速打开电源开关进行供电,这样才不会影响对雷电信号的监测。像常见的直接雷电流波形如10/350,其波前时间只有10us,为了能够实现对雷电信号的监测,这就至少需要响应时间在1us以内开启电源开关进行供电,这种情况下就涉及到如何快速启动电源供电。
3.常规的做法是使用mcu进行控制,此种方式从雷电信号的中断触发,mcu内部程序的控制命令启动,再到控制器件的响应,控制流程复杂且费时。对于功耗要求较苛刻的产品中,mcu运行频率一般较低,这样就导致整个过程下来响应时间远远超过1us,无法达到设计要求。
技术实现要素:
4.本公开实施例提供一种雷电触发电源供电的电路,能够解决现有软件控制启动电源供电响应时间长的问题。所述技术方案如下:
5.根据本公开实施例的第一方面,提供一种雷电触发电源供电的电路,包括:比较器、d触发器和开关元件;
6.雷电信号接入到比较器的正向输入端,比较参考电压接入到比较器的负向输入端,比较器的输出端与d触发器的时钟输入端连接;d触发器的数据输入端连接供电电源,d触发器的输出端q非与开关元件的第一端连接,开关元件的第二端与供电电源连接,开关元件的输出端输出电源信号。
7.通过纯硬件启动电源供电,能够实现快速响应,无需软件控制。
8.在一个实施例中,开关元件为pmos管;pmos管的栅极与d触发器的输出端q非连接,pmos管的源极连接供电电源,pmos管的漏极输出电源信号。
9.在一个实施例中,比较器、d触发器和pmos管采用ns级器件。
10.在一个实施例中,比较器的一端连接供电电源,另一端接地。
11.在一个实施例中,d触发器的set端与供电电源连接。
12.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
13.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
14.图1是本公开实施例提供的一种雷电触发电源供电的电路的示意图。
具体实施方式
15.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
16.本公开实施例提供一种雷电触发电源供电的电路,该雷电触发启动电源供电的电路包括:比较器、d触发器和开关元件;
17.其中,雷电信号接入到比较器的正向输入端,比较参考电压接入到比较器的负向输入端,比较器的输出端与d触发器的时钟输入端连接;d触发器的数据输入端连接供电电源,d触发器的输出端q非与开关元件的第一端连接,开关元件的第二端与供电电源连接,开关元件的输出端输出电源信号。
18.在本公开实施例中,开关元件为pmos管;pmos管的栅极与d触发器的输出端q非连接,pmos管的源极连接供电电源,pmos管的漏极输出电源信号。
19.参考图1所示,比较器、d触发器和pmos管这三个元器件均选用ns级器件。其中,signal端为雷电信号输入端口,in端为电源输入端口,out端为电源输出端口,gnd端为地端口,clr端为清零端口。
20.具体的,雷电信号输入到比较器的正向输入端+,比较参考电压vref接入到比较器的负向输入端-,比较参考电压vref可以根据需求进行设定,比较器的一端连接供电电源,另一端接地。在本公开实施例中,雷电信号已经转换为电压信号,当输入的雷电信号电压幅度超过比较参考电压vref,比较器的输出从低电平跳变为高电平,即输出一个上升沿,此上升沿进入d触发器的时钟输入端clk,由于d触发器的输入端d端连接供电电源,那么d触发器的q输出高电平,q输出低电平,那么pmos管的栅极为低电平,源极接供电电源,为高电平,所以pmos管导通,电源从out端流出,实现纯硬件快速启动电源。
21.当需要关闭电源供电时,则需要拉低d触发器的clr,d触发器q为高电平,由于pmos管栅极和源极均为高,那么pmos管截止,out端口无输出。
22.本公开实施例提供一种雷电触发电源快速启动供电的电路,通过纯硬件启动电源供电,能够快速响应,无需软件控制,实现电源供电响应时间在ns级,能够解决现有软件控制启动电源供电响应时间长的问题。
23.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
技术特征:
1.一种雷电触发电源供电的电路,其特征在于,包括:比较器、d触发器和开关元件;雷电信号接入到所述比较器的正向输入端,比较参考电压接入到所述比较器的负向输入端,所述比较器的输出端与所述d触发器的时钟输入端连接;所述d触发器的数据输入端连接供电电源,所述d触发器的输出端q非与所述开关元件的第一端连接,所述开关元件的第二端与供电电源连接,所述开关元件的输出端输出电源信号。2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述开关元件为pmos管;所述pmos管的栅极与所述d触发器的输出端q非连接,所述pmos管的源极连接供电电源,所述pmos管的漏极输出电源信号。3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述比较器、所述d触发器和所述pmos管采用ns级器件。4.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述比较器的一端连接供电电源,另一端接地。5.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述d触发器的set端与供电电源连接。
技术总结
本公开提供一种雷电触发电源供电的电路,涉及雷电技术领域,能够解决现有软件控制启动电源供电响应时间长的问题。具体技术方案为:比较器、D触发器和开关元件;雷电信号接入到比较器的正向输入端,比较参考电压接入到比较器的负向输入端,比较器的输出端与D触发器的时钟输入端连接;D触发器的数据输入端连接供电电源,D触发器的输出端Q非与开关元件的第一端连接,开关元件的第二端与供电电源连接,开关元件的输出端输出电源信号。元件的输出端输出电源信号。元件的输出端输出电源信号。
技术研发人员:郝龙 吕松柏 李杨
受保护的技术使用者:西安爱邦电磁技术有限责任公司
技术研发日:2021.08.05
技术公布日:2022/3/8