一种非常实用的掉电检测保护电路
嵌入式系统产品在使用中，经常会遇到突然掉电导致系统丢失重要数据且不能恢复的情况。如果Linux系统在进行数据传输过程中突然中断，会对SD卡、SDRAM等运行内存造成损坏。为了避免这种情况的出现，产品需要增加延时下电或者掉电检测保护电路。当系统电压值下降到低压警戒值时，电路会发现并发出警告信号，处理器接收到警告信号之后马上进行数据保存等操作，防止系统数据丢失。
下图是一种典型掉电检测保护电路功能框图，总共分为四个部分：超级电容电路、DC-DC升压电路、LM393比较器电路、DC-DC降压电路。
图1 功能框图
LM393比较器电路如图2所示，图中比较器IN-输入端VCC_4V2是MP1542升压电路的输出，IN+输入端是系统的5V电压，当VIN-> VIN+时，比较器输出低电平；当VIN-< VIN+时，比较器输出高电平。
MP1542升压电路如图3所示，系统上电后，比较器两端输入大小如下：VIN- < VIN+，因此比较器输出高电平信号，其中V_DET信号接入MP1542的负反馈端，V_DET为高电平时拉低电路的输出，达到不使能升压电路的效果；系统断电后，5V系统电压快速下降，比较器两端输入大小如下：VIN- > VIN+，因此比较器输出低电平信号，V_DET为低电平时，相当于R339//R340=5K，MP1542电压输出Vout=[(12/5)+1]*1.25=4.25V，为系统供电。
如图4所示，为了更直观的理解掉电检测保护电路的作用，绘制了系统工作的电源波形图，掉电电路的四个部分电路分别在不同的时间发挥着不同的作用。
图4 系统电源波形图
当5V电源供电时，LM393比较器的高电平输出让MP1542升压不工作，超级电容充电到4V，此时系统通过MP2315输出4.2V供电。当系统断电时，LM393比较器的低电平信号使能MP1542电路，为超级电容提供放电回路，电容电压有8~10S时间稳定在2.5~4V，MP1542最低输入2.5V，电容电压通过MP1452电路升到4.2V，作为处理器的备用供电电源。在开启备用电源之时，LM393比较器也给处理器发出了一个低电平报警信号。如图2所示，PD_DETC信号直接输出给处理器，处理器检测到此信号马上做出保存数据等一系列的应急操作。
