一种计算机安全保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种计算机安全保护装置。


背景技术：

2.计算机启动时，操作人员操作电源开关导通，外部供电线路与计算机电源连通，计算机得电运行。其中，计算机电源为直流电能转换电路，用于将外部供电线路的直流电转换成计算机所需的直流电。在计算机上电瞬间，计算机电源会立即输入较高电流的电能，这种启动方式可能会对计算机电源造成冲击，计算机电源可能会过流损坏，进而影响计算机的安全运行。


技术实现要素：

3.为了解决计算机启动过程中的安全性问题，本实用新型提供一种计算机安全保护装置，能够对计算机启动过程进行可靠安全保护。
4.一种计算机安全保护装置，包括计算机电源，还包括：
5.计算机主供电线路，所述计算机主供电线路包括并联设置的第一电源启动支路和第二电源启动支路，所述第一电源启动支路的输入端用于连接外部供电线路，所述第一电源启动支路的输出端连接所述计算机电源，所述第一电源启动支路串联设置有第一继电器的常开触点开关和启动电阻，所述第二电源启动支路串联设置有第一时间继电器的得电延时导通触点开关；
6.启动控制线路，所述启动控制线路包括串联设置的手动启动开关和并联控制线路，所述并联控制线路包括并联设置的第一启动控制支路和第二启动控制支路，所述第一启动控制支路串联设置有所述第一继电器的控制线圈和所述第一时间继电器的得电延时断开触点开关，所述第二启动控制支路串联设置有所述第一时间继电器的控制线圈。
7.进一步地，所述计算机主供电线路还包括分压支路、开关管、稳压管和充电电容，所述分压支路的输入端和所述开关管的输入端用于连接所述外部供电线路，所述分压支路的输出端接地，所述分压支路的分压端连接所述开关管的控制端，所述开关管的控制端通过所述稳压管接地，所述稳压管与所述充电电容并联连接，所述开关管的输出端连接所述第一电源启动支路的输入端。
8.进一步地，所述第一电源启动支路中还串联设置有第一熔断器，所述第二电源启动支路中还串联设置有第二熔断器。
9.进一步地，所述计算机安全保护装置还包括电能转换电路和计算机电源监控装置，所述电能转换电路的输入端连接所述第一电源启动支路的输出端，所述电能转换电路的输出端连接所述计算机电源监控装置，用于为所述计算机电源监控装置供电。
10.进一步地，所述计算机电源监控装置包括电压传感器、温度传感器、第一电压比较器、第一温度比较器、第一过压报警电路和第一过温报警电路；
11.所述电压传感器用于检测所述计算机电源的输出电压，所述电压传感器连接所述
第一电压比较器的第一输入端，所述第一电压比较器的第二输入端用于输入第一比较电压信号，所述第一电压比较器的输出端连接所述第一过压报警电路；
12.所述温度传感器用于检测所述计算机电源的温度，所述温度传感器连接所述第一温度比较器的第一输入端，所述第一温度比较器的第二输入端用于输入第一比较温度信号，所述第一温度比较器的输出端连接所述第一过温报警电路。
13.进一步地，所述计算机电源监控装置还包括第二电压比较器、第二温度比较器、第二过压报警电路和第二过温报警电路；
14.所述电压传感器连接所述第二电压比较器的第一输入端，所述第二电压比较器的第二输入端用于输入第二比较电压信号，所述第二电压比较器的输出端连接所述第二过压报警电路；所述第一比较电压信号小于所述第二比较电压信号；
15.所述温度传感器连接所述第二温度比较器的第一输入端，所述第二温度比较器的第二输入端用于输入第二比较温度信号，所述第二温度比较器的输出端连接所述第二过温报警电路；所述第一比较温度信号小于所述第二比较温度信号。
16.本实用新型提供的计算机安全保护装置的技术效果包括：操作手动启动开关导通，第一启动控制支路和第二启动控制支路得电，第一继电器的控制线圈和第一时间继电器的控制线圈得电，第一继电器的常开触点开关导通，启动电阻投入，而第二电源启动支路处于断开状态，在第一时间继电器对应的延时时间到来时，第一时间继电器的得电延时断开触点开关断开，第一继电器的控制线圈失电，第一继电器的常开触点开关断开，第一时间继电器的得电延时导通触点开关导通，第一电源启动支路退出，第二电源启动支路投入。因此，在启动上电时，投入启动电阻，由于启动电阻的作用，供电电流不会很大，避免启动上电瞬间大电流对计算机电源造成冲击，防止计算机电源因过流而损坏，保证计算机的安全运行，启动电阻只投入一定的时间，之后正常切换到正常供电支路，保证计算机的安全稳定运行。
附图说明
17.图1是计算机安全保护装置的计算机主供电线路的电路图；
18.图2是计算机安全保护装置的启动控制线路的电路图；
19.图3是计算机电源监控装置中的电压监控部分的结构图；
20.图4是计算机电源监控装置中的温度监控部分的结构图。
具体实施方式
21.本实施例提供一种计算机安全保护装置，包括计算机电源、计算机主供电线路和启动控制线路。
22.计算机电源为电能转换装置，用于将外部供电线路中的直流电转换成计算机所需的直流电，比如为常规的计算机开关电源。
23.如图1所示，计算机主供电线路包括并联设置的第一电源启动支路和第二电源启动支路。其中，第一电源启动支路的输入端用于连接外部供电线路，即第二电源启动支路的输入端也用于连接外部供电线路。第一电源启动支路的输出端用于连接计算机电源，即第二电源启动支路的输出端也用于连接计算机电源。
24.第一电源启动支路串联设置有第一继电器的常开触点开关s1和启动电阻r1，为了提升第一电源启动支路的供电安全性，第一电源启动支路中还串联设置有第一熔断器f1。其中，第一继电器为常规的继电器设备，常开触点开关s1受控于第一继电器的控制线圈t1，根据控制线圈t1的得电状态相应控制常开触点开关s1的导通状态。启动电阻r1可以为常规的电阻器，阻值由实际需要进行设置。
25.第二电源启动支路串联设置有第一时间继电器的得电延时导通触点开关s2。第一时间继电器为常规的时间继电器设备，根据第一时间继电器的控制线圈t2的得电状态相应控制得电延时导通触点开关s2的导通状态。其中，得电延时导通触点开关s2的开关类型为常开触点开关，控制线圈t2没有得电时，得电延时导通触点开关s2为断开状态，当控制线圈t2得电时，从控制线圈t2开始得电进行计时，当延时时间到来时，得电延时导通触点开关s2导通。其中，延时时间由实际需要进行设置。为了提升第一电源启动支路的供电安全性，第二电源启动支路中还串联设置有第二熔断器f2。
26.在对计算机进行供电时，上电瞬间，外部供电线路中可能存在脉冲尖峰电压，这种脉冲尖峰电压可能会损坏计算机电源。因此，本实施例中，计算机主供电线路还包括分压支路、开关管q1、稳压管d1和充电电容c1。
27.分压支路包括分压电阻r2和分压电阻r3，分压电阻r2和分压电阻r3串联设置，那么，分压电阻r2和分压电阻r3的连接点为该分压支路的分压端。应当理解，分压电阻r2和分压电阻r3的阻值大小以及阻值之间的关系由实际需要进行设置，比如由外部供电线路的直流电以及开关管q1的控制端的导通电压决定。开关管q1为常规的开关管器件，比如npn型三极管、n型mos管等等。稳压管d1为常规的稳压二极管，稳压管d1的稳压值为开关管q1的控制端的导通电压。充电电容c1为常规的电容器，电容值由实际需要进行设置。
28.如图1所示，分压支路的输入端和开关管q1的输入端用于连接外部供电线路，分压支路的输出端接地，分压支路的分压端连接开关管q1的控制端，开关管q1的控制端通过稳压管d1接地，稳压管d1与充电电容c1并联连接，即开关管q1的控制端也通过充电电容c1接地。开关管q1的输出端连接第一电源启动支路的输入端。那么，上电瞬间，分压支路进行分压，但是由于充电电容c1的充电作用，在充电电容c1充电过程中，开关管q1的控制端电压小于导通电压，开关管q1没有导通，外部供电线路中的直流电无法通过开关管q1输出。当充电电容c1的电压达到开关管q1的导通电压时，开关管q1导通，外部供电线路中的直流电能够通过开关管q1输出，能够避免上电瞬间，脉冲尖峰电压立即输出，避免脉冲尖峰电压损坏计算机电源。
29.如图2所示，启动控制线路包括串联设置的手动启动开关sb1和并联控制线路，并联控制线路包括并联设置的第一启动控制支路和第二启动控制支路，第一启动控制支路串联设置有控制线圈t1和第一时间继电器的得电延时断开触点开关s3，第二启动控制支路串联设置有控制线圈t2。手动启动开关sb1可以为常规的按钮开关，或者刀闸开关。根据控制线圈t2的得电状态相应控制得电延时断开触点开关s3的导通状态。其中，得电延时断开触点开关s3的开关类型为常闭触点开关，控制线圈t2没有得电时，得电延时断开触点开关s3为导通状态，当控制线圈t2得电时，从控制线圈t2开始得电进行计时，当延时时间到来时，得电延时断开触点开关s3断开。
30.初始情况下，常开触点开关s1和得电延时导通触点开关s2断开，得电延时断开触
点开关s3导通。手动操作手动启动开关sb1导通，控制线圈t1和控制线圈t2得电，常开触点开关s1导通，启动电阻r1投入，即第一电源启动支路投入，第一延时继电器开始计时。当延时时间到来时，得电延时导通触点开关s2导通，即第二电源启动支路投入 ，而且，得电延时断开触点开关s3断开，控制线圈t1失电，常开触点开关s1断开，第一电源启动支路退出，完成启动。
31.本实施例中，如图1所示，计算机安全保护装置还包括电能转换电路和计算机电源监控装置，电能转换电路的输入端连接第一电源启动支路的输出端，电能转换电路的输出端连接计算机电源监控装置，用于为计算机电源监控装置供电。电能转换电路用于将第一电源启动支路的输出端的电能转换成计算机电源监控装置所需的电能，可以为常规的升压电路或者降压电路。计算机电源监控装置用于对计算机电源进行监控，保证计算机电源的安全运行。
32.本实施例中，计算机电源监控装置包括电压传感器、温度传感器、第一电压比较器、第一温度比较器、第一过压报警电路和第一过温报警电路。
33.电压传感器用于检测计算机电源的输出电压，可以为常规的直流电压检测器件。第一电压比较器和第一温度比较器均为常规的比较器器件，能够对两个输入端输入的信号进行比较，根据比较结果输出高电平信号或者低电平信号。第一过压报警电路和第一过温报警电路可以为常规的报警电路，比如串联设置有报警器的电路，或者受控于输入的高电平或者低电平信号的报警器，当接收到高电平信号时，报警器报警。
34.如图3所示，电压传感器连接第一电压比较器的第一输入端，第一电压比较器的第二输入端用于输入第一比较电压信号u1，第一电压比较器的输出端连接第一过压报警电路。本实施例中，当第一电压比较器的第一输入端的电压信号大于第一比较电压信号u1时，第一电压比较器的输出端输出高电平信号；当第一电压比较器的第一输入端的电压信号小于第一比较电压信号u1时，第一电压比较器的输出端输出低电平信号。
35.本实施例中，为了获知计算机电源的更加具体的电压异常程度，计算机电源监控装置还包括第二电压比较器和第二过压报警电路。如图3所示，电压传感器连接第二电压比较器的第一输入端，第二电压比较器的第二输入端用于输入第二比较电压信号u2，第一比较电压信号u1小于第二比较电压信号u2，第二电压比较器的输出端连接第二过压报警电路。第一比较电压信号u1和第二比较电压信号u2可以均由专门的电源设备提供，也可以由专门设置的分压线路提供，分压线路由至少两个分压电阻串联构成，分压线路的一端连接专门的电源设备，分压线路的另一端接地，第一比较电压信号u1和第二比较电压信号u2从不同的分压电阻上接出。应当理解，第一比较电压信号u1和第二比较电压信号u2的具体数值由实际需要进行设置。
36.由于第一比较电压信号u1小于第二比较电压信号u2，那么，若电压传感器检测到的电压信号小于第一比较电压信号u1，则第一电压比较器和第二电压比较器均输出低电平信号；若电压传感器检测到的电压信号大于第一比较电压信号u1、且小于第二比较电压信号u2，则第一电压比较器输出高电平信号，第二电压比较器输出低电平信号；若电压传感器检测到的电压信号大于第二比较电压信号u2，则第一电压比较器和第二电压比较器均输出高电平信号。相应地，若第一电压比较器的输出端输出高电平信号，则第一过压报警电路运行，即报警，若第一电压比较器的输出端输出低电平信号，则第一过压报警电路不运行，即
不报警；若第二电压比较器的输出端输出高电平信号，则第二过压报警电路报警，若第二电压比较器的输出端输出低电平信号，则第二过压报警电路不报警。
37.温度传感器用于检测计算机电源的温度，可以为常规的温度检测器件，比如接触式温度传感器，直接粘贴在计算机电源的外壳上。如图4所示，温度传感器连接第一温度比较器的第一输入端，第一温度比较器的第二输入端用于输入第一比较温度信号w1，第一温度比较器的输出端连接第一过温报警电路。由于温度传感器检测到的温度信号本质上也为电压信号，那么，第一比较温度信号w1为对应的比较电压信号。本实施例中，当第一温度比较器的第一输入端的温度信号大于第一比较温度信号w1时，即当第一温度比较器的第一输入端的温度信号对应的电压信号大于第一比较温度信号w1对应的比较电压信号时，第一温度比较器的输出端输出高电平信号；当第一温度比较器的第一输入端的温度信号小于第一比较温度信号w1时，第一温度比较器的输出端输出低电平信号。
38.与上述电压检测同理，本实施例中，为了获知计算机电源的更加具体的温度异常程度，计算机电源监控装置还包括第二温度比较器和第二过温报警电路。如图4所示，温度传感器连接第二温度比较器的第一输入端，第二温度比较器的第二输入端用于输入第二比较温度信号w2，第一比较温度信号w1小于第二比较温度信号w2，第二温度比较器的输出端连接第二过温报警电路。当第二温度比较器的第一输入端的温度信号大于第二比较温度信号w2时，第二温度比较器的输出端输出高电平信号；当第二温度比较器的第一输入端的温度信号小于第二比较温度信号w2时，第二温度比较器的输出端输出低电平信号。
39.由于第一比较温度信号w1和第二比较温度信号w2为电压信号，则可以采用上文中的第一比较电压信号u1和第二比较电压信号u2的获取方式获取第一比较温度信号w1和第二比较温度信号w2。应当理解，第一比较温度信号w1和第二比较温度信号w2对应的电压信号的具体数值也由实际需要进行设置。
40.若第一温度比较器的输出端输出高电平信号，则第一过温报警电路报警，若第一温度比较器的输出端输出低电平信号，则第一过温报警电路不报警。若第二温度比较器的输出端输出高电平信号，则第二过温报警电路报警，若第二温度比较器的输出端输出低电平信号，则第二过温报警电路不报警。
41.因此，若电压传感器检测到的电压信号小于第一比较电压信号u1，则第一电压比较器和第二电压比较器均输出低电平信号，第一过压报警电路和第二过压报警电路均不报警；若电压传感器检测到的电压信号大于第一比较电压信号u1、且小于第二比较电压信号u2，则第一电压比较器输出高电平信号，第二电压比较器输出低电平信号，第一过压报警电路报警，第二过压报警电路不报警；若电压传感器检测到的电压信号大于第二比较电压信号u2，则第一电压比较器和第二电压比较器均输出高电平信号，第一过压报警电路和第二过压报警电路均报警。若温度传感器检测到的温度信号小于第一比较温度信号w1，则第一温度比较器和第二温度比较器均输出低电平信号，第一过温报警电路和第二过温报警电路均不报警；若温度传感器检测到的温度信号大于第一比较温度信号w1、且小于第二比较温度信号w2，则第一温度比较器输出高电平信号，第二温度比较器输出低电平信号，第一过温报警电路报警，第二过温报警电路不报警；若温度传感器检测到的温度信号大于第二比较温度信号w2，则第一温度比较器和第二温度比较器均输出高电平信号，第一过温报警电路和第二过温报警电路均报警。