本实用新型属于嵌入式供电技术领域。
背景技术：
随着电子技术的快速发展，越来越多的芯片可以运行片上系统。随之而来地是对供电电源的越来越高的要求。在产品的实际测试中，在电源断电后，残留在电容中的电能不能很快地释放掉，导致电源电压缓慢降低，如果在这个时候上电就很可能导致嵌入式系统等启动故障。大多数系统采用在电源输出端并联电阻的方式放电，这种方式的优点是结构简单，缺点是放电速度慢、正常工作时耗能很高，还可能导致一定几率的系统故障。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为了解决现有嵌入式系统电源放电电路放电速度慢、正常工作时耗能高、以及重复上电时易导致系统故障的问题，提供一种电源断电后快速放电电路。
本实用新型所述的一种电源断电后快速放电电路包括：放电电路、储能供电电路和电压检测电路；
所述放电电路包括电阻r2、电阻r3和三极管q2，所述电阻r2的一端连接电阻r3的一端，所述电阻r2的另一端连接所述三极管q2的基极，所述电阻r3的另一端连接所述三极管q2的发射极，所述三极管q2的集电极连接电源地；
所述储能供电电路包括二极管d1、电容c1、电阻r1、三极管q1和电阻r4，所述二极管d1的阳极连接嵌入式电路的电源接入端、阴极同时连接电容c1的一端和电阻r1的一端，所述电容c1的另一端连接电源地，所述电阻r1的另一端连接三极管q1的集电极，所述三极管q1的发射集连接电源地、基极连接电阻r4的一端，所述电阻r4的另一端连接所述三极管q2的基极；
所述电压检测电路用于检测所述二极管d1阴极的电压，并根据检测结果向所述三极管q2的基极输出高电平或低电平。
可选地，所述的电压检测电路采用3v电压检测电路实现。
可选地，所述的三极管q1为npn型三极管。
可选地，所述的三极管q2为pnp型三极管。
本实用新型采用三极管发电、电压检测判断、电容储能供电等技术实现电源断电后快速放电的功能。可以在正常工作时不消耗电流，而断电时大电流快速放电。由于使用了电容储能供电方式可以使断电放电到极低电压(0.8v以下)，这是其他放电电路不具备的优势。在设备断电后电源电能未完全放掉又上电时，也就是短时复上电情况，本实用新型也可以实现放电电路快速关闭，转换到电源的正常工作状态，不易出现系统故障。
附图说明
图1为本实用新型具体实施方式一所述的一种电源断电后快速放电电路的结构示意图；
图2为本实用新型具体实施方式一的储能供电电路在电源断电后的波形图；
图3为本实用新型具体实施方式一中，未配置所述的电源断电后快速放电电路的电源断电后的波形图；
图4本实用新型具体实施方式一中，配置了所述的电源断电后快速放电电路的电源断电后的波形图。
具体实施方式
具体实施方式一：如图1所示，电源电路用于为嵌入式电路供电，电源电路。在本实施方式所述的一种电源断电后快速放电电路包括放电电路、储能供电电路和电压检测电路；
所述放电电路包括电阻r2、电阻r3和pnp型三极管q2，所述电阻r2的一端连接电阻r3的一端，所述电阻r2的另一端连接所述三极管q2的基极，所述电阻r3的另一端连接所述三极管q2的发射极，所述三极管q2的集电极连接电源地；
所述储能供电电路包括二极管d1、电容c1、电阻r1、npn型三极管q1和电阻r4，所述二极管d1的阳极连接嵌入式电路的电源接入端(即图1中的a点)、阴极同时连接电容c1的一端和电阻r1的一端，所述二极管d1的阴极为b点，所述电容c1的另一端连接电源地，所述电阻r1的另一端连接三极管q1的集电极，所述三极管q1的发射集连接电源地、基极连接电阻r4的一端，所述电阻r4的另一端连接所述三极管q2的基极；
所述电压检测电路采用3v电压检测电路实现，该3v电压检测电路用于检测所述二极管d1阴极的电压，并根据检测结果向所述三极管q2的基极输出高电平或低电平。
上述3v电压检测电路的功能是检测b点电压，当b点电压低于3v时，其输出端c点输出高电平；当b点电压高于3v时，c点输出低电平。由于电源断电后a点电压会很快降到3v以下，然后缓慢下降，因此“3v电压检测电路”能够快速判断电源是否断开。
上述放电电路的功能是在电源断电时通过电阻r3和三极管q2将电源电容中存储的电荷释放掉。当b点的电压高于3v(即电源正常工作)时，“3v检测电路”输出端c点输出高电平，三极管q2截止，放电电路截止；当b点的电压低于3v时(即电源断电)，“3v检测电路”的c点输出低电平，三极管q2导通，放电电路开始工作。
上述储能供电电路的功能是储存电荷，电源电压降低到一定程度后为“3v电压检测电路”供电。其原理为：当电源正常工作时，通过二极管d1为电容c1充电，电容c1两端电压接近电源输出电压，“3v电压检测电路”c点输出高电平，三极管q1管导通。当电源断开后，电源很快降到3v以下，电容c1通过电阻r1电阻和三极管q1放电，也会很快降到3v以下，这时“3v电压检测电路”c点的输出变为低电平，三极管q1截止，电容c1停止放电，电容c1内剩余的电荷为“3v电压检测电路”持续供电。这样可以保证电源电压很低的情况下“3v电压检测电路”能够持续工作。二极管d1能够防止电源断开后电容c1放电给电源，失去电荷。图2为储能供电电路的效果图，曲线m为a点电源断电波形、曲线n为b点储能供电的波形。从图中可以看出断电后电源电压快速下降时，b点电压下降一段后q1截止，储能电路为“3v电压检测电路”持续供电，电压开始缓慢下降，因为b点能够保持长时间的高电压，所以“3v电压检测电路”才可以工作到放电结束。
本实施方式所述的电源断电后快速放电电路，在电源断电前，a点为高电压，b点为高电压，“3v电压检测电路”的c点也输出高电平，三极管q1导通，三极管q2截止，放电电路关闭；电源断电后，a点电压快速将到3v以下，b点电压也通过电阻r1和三极管q1降到3v以下，这时“3v电压检测电路”的c点电平发生反转，变为低电平，三极管q2导通，通过电阻r3和三极管q2释放电源的电荷，三极管q1截至，电容c1的电荷给“3v电压检测电路”供电，使“3v电压检测电路”持续工作，c点持续低电平。上述电源断电后快速放电电路还能够快速关断放电电路，断电后，放电电路工作，当电荷没有释放完全时重复上电，则b点电压很快超过3v，所以c点输出高电平，三极管q2截止，放电电路停止工作，电源恢复到正常工作状态。
如图3所示，未配置本实施方式的电源断电后快速放电电路的电源在断电时，电源电压下降非常缓慢。如图4所示，配置了本实施方式的电源断电后快速放电电路的电源，其放电速度明显提高，放电时间只有12ms。
本实施方式的电源断电后快速放电电路具有以下优点：
(1)功耗低：在电源正常工作时，三极管q2截止，放电电路关闭，几乎没有功耗；
(2)放电速度快：电源断电后，通过电阻r3和三极管q2实现大电流快速放电，由图4可以看出，电源从断电到电能释放结束(0.8v以下)只用了12ms。
(3)放电截止电压低：通过储能供电电路实现了电源电压很低的情况下，放电电路依然工作，放电可以快速到0.8v以下。
1.一种电源断电后快速放电电路，其特征在于，包括：放电电路、储能供电电路和电压检测电路；
所述放电电路包括电阻r2、电阻r3和三极管q2，所述电阻r2的一端连接电阻r3的一端，所述电阻r2的另一端连接所述三极管q2的基极，所述电阻r3的另一端连接所述三极管q2的发射极，所述三极管q2的集电极连接电源地；
所述储能供电电路包括二极管d1、电容c1、电阻r1、三极管q1和电阻r4，所述二极管d1的阳极连接嵌入式电路的电源接入端、阴极同时连接电容c1的一端和电阻r1的一端，所述电容c1的另一端连接电源地，所述电阻r1的另一端连接三极管q1的集电极，所述三极管q1的发射集连接电源地、基极连接电阻r4的一端，所述电阻r4的另一端连接所述三极管q2的基极；
所述电压检测电路用于检测所述二极管d1阴极的电压，并根据检测结果向所述三极管q2的基极输出高电平或低电平。
2.根据权利要求1所述的一种电源断电后快速放电电路，其特征在于，所述的电压检测电路采用3v电压检测电路实现。
3.根据权利要求1或2所述的一种电源断电后快速放电电路，其特征在于，所述的三极管q1为npn型三极管。
4.根据权利要求3所述的一种电源断电后快速放电电路，其特征在于，所述的三极管q2为pnp型三极管。
技术总结