[实用新型]用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路

说明书

本实用新型公开了一种用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路，其包括信号输入端电路、电压输出端电路和比较判断电路，比较判断电路包括555定时器芯片、芯片电源VCC和充放电电路，555定时器芯片的电源引脚连接芯片电源VCC，充放电电路包括电阻R1和充放电电容C3，充放电电容C3一端接地，另一端与555定时芯片的DISC引脚和TH引脚连接，电阻R1一端与芯片电源VCC连接，另一端与555定时芯片的DISC引脚和TH引脚连接，555定时芯片的GND引脚接地，555定时芯片的RESET引脚经电阻R3与芯片电源VCC连接，555定时芯片的TR引脚与信号输入端电路连接，555定时芯片的OUT引脚与电压输出端电路连接。本实用新型的安全保护电路安全性和可靠性明显提高，且能节约成本，提高经济效益。

技术领域

本实用新型属于电助力自行车电子电路领域，具体涉及一种用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路。

背景技术

电助力自行车目前在国内外大卖，属于热门产业。有相关国外法规要求电助力自行车的电控系统能具备在MCU失能的状态下，关断功率驱动电路，保证电助力自行车的安全。目前市场上的电助力自行车电控系统，要么是不具备该功能，要么是采用主流的电源监控IC，例如：德州仪器的TPS3XXX系列，美台半导体的APX8XX系列。使用该类电源监控IC，有如下缺点：该类IC主要是为MCU复位而设计的，不能完全实现防MCU“跑飞”的功能，在MCU不再发出看门狗信号时，不能彻底关断驱动电路电源；该类IC价格偏高。因而，需要对现有的电助力自行车的电路结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对背景技术中所述的现有的电助力自行车在MCU失能状态下，采用电源监控IC来关断功率驱动电路时存在的不能彻底关断驱动电路电源，以及电源监控IC价格偏高等问题，提供一种能解决前述问题的用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路。

本实用新型的技术方案如下：一种用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路，其包括信号输入端电路、电压输出端电路和比较判断电路，比较判断电路包括555定时器芯片、芯片电源VCC和充放电电路，555定时器芯片的电源引脚与芯片电源VCC连接，充放电电路包括电阻R1和充放电电容C3，充放电电容C3一端接地，另一端与555定时芯片的DISC引脚和TH引脚连接，电阻R1一端与芯片电源VCC连接，另一端与555定时芯片的DISC引脚和TH引脚连接，555定时芯片的CON引脚经电容C2接地，555定时芯片的GND引脚接地，555定时芯片的RESET引脚经电阻R3与芯片电源VCC连接，555定时芯片的TR引脚与信号输入端电路连接，555定时芯片的OUT引脚与电压输出端电路连接。

作为上述方案的进一步改进，所述的信号输入端电路包括电容C1、电阻R2和电阻R4，电阻R2和R4的电阻值相同，从MCU输出的看门狗信号经电容C1连接555定时芯片的TR引脚，电阻R2一端与555定时芯片的TR引脚连接，另一端与芯片电源VCC连接，电阻R4一端接地，另一端与555定时芯片的TR引脚连接。通过电阻R2和R4使信号输入端输入直流信号或者没有信号时，555定时芯片的TR引脚被钳位在VCC/2。

作为上述方案的进一步改进，所述的电压输出端电路包括电阻R7和电容C5，555定时芯片的OUT引脚经电阻R7连接电压输出端，电容C5的一端接地，另一端与电压输出端连接。通过电阻R7和电容C5可以将OUT引脚输出的短暂的低电平滤除，只要MCU输出看门狗信号，就能使电压输出端输出高电平，保障电控系统驱动电源开关电路的正常运行。

本实用新型的有益效果是：1）本实用新型的用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路，利用了555定时器芯片，芯片成本为现有的电源监控IC成本的1/3，能够降低设备成本；2）本实用新型的用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路，当MCU发生“跑飞”，MCU不再发出看门狗信号时，能彻底关断驱动电路电源，保障电助力自行车的安全。

附图说明

图1 为本实用新型的用于电助力自行车的防MCU失能的安全保护电路的结构示意图。