[實用新型]電能計量芯片的電源管理模塊

有效

• 申請號: 201020244011.1
• 申請日: 2010-06-30
• 公開（公告）號: CN201887418U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 冉際華;任智仁;史謙;許永平;唐振中;鄧廷;康希;劉振雨
• 申請（專利權）人: 珠海中慧微電子有限公司
• 主分類號: H02H3/06
• 分類號: H02H3/06;H02H3/00
• 代理公司: 廣東秉德律師事務所 44291
• 代理人: 楊煥軍

技術領域

本實用新型涉及電子電路技術領域，具體涉及電能計量芯片的電源管理電路。

背景技術

電能計量芯片作為電能表采集檢測數據的基礎，其計量和采樣數據的正確性直接關系到電能表計量特性的穩定性。現有計量芯片采用自有的電源監控電路和系統復位兩種方式管理芯片的復位。

電源監控電路連續對模擬電源進行監控，當電源電壓低于設定復位門檻電壓時，芯片將被復位，這有利于電路上電和掉電時芯片的正確啟動和正常工作，并且電源監控電路一般位于延時和濾波環節中，有效的防止電源噪聲引發的錯誤。

系統復位包括硬件復位和軟件復位兩種方式：硬件復位通過外部引腳RESET完成，當RESET引腳出現規定的寬度的低電平時，計量芯片進入復位狀態，當REST引腳變為高電平時，計量芯片從復位狀態進入正常工作狀態。

軟件復位是通過特定的時序，通過管理接口寫入特定命令，實現系統的復位。

雖然以上有三種復位的管理方式，在特殊的應用場合(強靜電電干擾)，仍然會使芯片進入鎖死狀態，不能正常工作，以上三種復位方法都無法將芯片從死鎖狀態推出，因為芯片本身不能正常工作。

發明內容

本實用新型的目的是，解決電能計量芯片在強靜電干擾的情況下，計量芯片出現死鎖，不能夠正常監測、輸出計量數據的問題。

本實用新型的技術方案如下：一種電能計量芯片的電源管理模塊，其特征在于，包括：電源電路、控制電路及管理MCU；電源電路為計量芯片提供所需電源，管理MCU檢測計量芯片管理接口的數據，判斷數據或數據的更新是否異常，發送控制信號給控制電路，控制電路根據控制信號管理電源電路對計量芯片的供電或斷電。

所述控制電路由電阻R8、R9、R10、R11、電容C8、三極管Q3、Q4、電源輸入端VDD、電源輸出端VCC構成，電源輸入端VDD經電阻R9及電容C8接地，電阻R8一端接電阻R9與電容C8的節點，另一端接管理MCU的控制信號輸出端，三極管Q4基極經電阻R10接電阻R9與電容C8的節點，Q4發射極接地、集電極經電阻R11接三極管Q3基極，三極管Q3發射極接電源輸入端VDD、集電極接電源輸出端VCC。

本實用新型是以管理MCU從計量芯片管理接口得到的數據異常為判定依據，當出現數據異常，或者數據不更新的發生，管理MCU將通過控制電路切斷計量芯片的工作電源，延時一段時間后由控制電路接通計量芯片的工作電源，使芯片重新復位運行。本實用新型提供的計量芯片電源管理模塊，可以保證計量芯片工作正常，不會出現死鎖，且具有電路模塊簡單，方案成本低的優點。

附圖說明

圖1是本實用新型基本原理框圖。

圖2是本實用新型實施例提供的計量芯片的電路原理圖。

圖3是本實用新型實施例提供的管理MCU的電路原理圖。

圖4是本實用新型實施例提供的控制電路的電路原理圖。

具體實施方式

解決計量芯片鎖死(CMOS的可控硅效應)，只有通過計量芯片的電源管理才可以使計量芯片重新開始正常工作。參見圖1所示，本實施例提供的電能計量芯片電源管理模塊包括：電源電路、控制電路及管理MCU。其中，電源電路用于為計量芯片提供所需電源，可以由常用整流濾波電路實現，此處不再贅述，下面詳細描述其他主要部分。

結合圖2及圖3所示，電能計量芯片采用CS5460芯片，管理MCU采用UPD78F0362芯片，UPD78F0362的P31/INTP2/OCD1A管腳、P30/INTP1管腳、P17/TI50/TO50管腳、P16/TOH1/INTP5管腳、P15/TOH0管腳分別接CS5460芯片的CS管腳、SDI管腳、SDO管腳、SCLK管腳及REST管腳。

如圖4所示，控制電路由電阻R8、R9、R10、R11、電容C8、三極管Q3、Q4、電源輸入端VDD、電源輸出端VCC構成。電源輸入端VDD經電阻R9及電容C8接地，電阻R8一端接電阻R9與電容C8的節點，另一端接UPD78F0362芯片的P33/INTP4/TI51/TO51管腳(即POWER?CON輸出)，三極管Q4基極經電阻R10接電阻R9與電容C8的節點，Q4發射極接地、集電極經電阻R11接三極管Q3基極，三極管Q3發射極接電源輸入端VDD、集電極接電源輸出端VCC。

上述電能計量芯片電源管理模塊總的工作原理是：以管理MCU從計量管理接口得到的數據異常，為判定依據，當出現數據異常，或者數據不更新的發生，管理MCU將通過IO口控制電源管理電路，切斷計量芯片工作電源，延時一段時間，后輸出控制電源管理電路，接通計量芯片工作電源，是芯片重新復位運行的管理模式。