一种电源时序管理电路及医疗监护设备

技术领域

本申请涉及电源技术领域，具体涉及一种电源时序管理电路及医疗监护设备。

背景技术

目前，很多医疗监护设备中使用的器件种类日益增多，这就对设备中使用的直流电源提出了较高的性能要求，现阶段各负载电压主要通过开关电源或者LDO提供，但由于开关电源或者LDO器件本身差异及各电源所带负载的不同，这就需要电源不仅能够输出稳定的直流电，还能够实现所带负载的顺序上电，对于严格要求负载顺序上电的电路，普通的直流电源还无法达到这一功能。

对于当前市场上的多数直流电源，多级输出的直流电还使用同步输出的方式，无法适应负载顺序上电的供电需求。即便一些直流电源采用硬件结构来实现多级使能输出，也仅局限于被动控制的电源时序调节方式，不但无法控制时序调节的延时时间，而且还无法对各级输出的电压进行闭环检查，由此致使直流电源依然无法应用到一些对电源性能要求严格的设备中。

在实际应用中，由于直流电源所带负载的不同，若同时给这些负载上电，则容易致使提供给部分负载的电流反向灌入其余的负载，会大大提高设备的开机故障风险，往往导致直流电源和负载不能正常工作，严重时会引起系统死机、卡顿、器件短路的问题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是如何有效管理医疗监护设备中直流电源的电源时序性。为解决上述技术问题，本申请提供一种电源时序管理电路及医疗监护设备。

根据第一方面，一种实施例中提供一种电源时序管理电路，其包括：一级电源电路，用于接入交流市电，以及将交流市电转换为第一直流电并进行输出；多个二级电源电路，均与所述一级电源电路连接，用于将所述一级电源电路输出的第一直流电转换为不同电压等级的第二直流电；控制器，包括多个使能端且与各个所述二级电源电路一一对应连接；所述控制器用于根据预设时序向各个所述二级电源电路发送使能信号，所述使能信号用于启动对应的所述二级电源电路对输入的第一直流电进行转换。

每个所述二级电源电路包括直流输入端、直流输出端和响应端；所述二级电源电路的直流输入端与所述一级电源电路输出的第一直流电所在的输出端连接，所述二级电源电路的响应端与所述控制器中对应的一个使能端连接，所述二级电源电路的直流输出端用于连接电压等级相适配的用电负载且向用电负载输出电压等级相适配的第二直流电。

每个所述二级电源电路采用DC/DC稳压器或LDO稳压器，所述二级电源电路输出的第二直流电为3V～24V中的任意一个电压等级。

所述控制器用于根据预设时序向每个所述二级电源电路发送使能信号，包括：所述控制器配置自身各个使能端的使能时序，通过第一个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第一电压等级的第二直流电；所述控制器在延迟第一时间后通过第二个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第二电压等级的第二直流电；所述控制器在延迟第二时间后通过第三个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第三电压等级的第二直流电；所述控制器根据各使能端的使能时序发送使能信号，直至各个所述二级电源电路均输出对应电压等级的第二直流电。

所述控制器还包括多个反馈端，所述控制器的多个反馈端与各个所述二级电源电路的直流输出端一一对应连接；所述控制器的每个反馈端用于接收对应的所述二级电源电路输出的第二直流电形成的反馈信号；所述控制器还用于根据自身的各个反馈端接收到的反馈信号管理自身的各个使能端发出的使能信号。

所述控制器还用于根据自身的各个反馈端接收到的反馈信号管理自身的各个使能端发出的使能信号，包括：所述控制器配置自身各个使能端的使能次序和自身各个反馈端的检测次序，通过第一个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第一电压等级的第二直流电并向所述控制器中的第一个反馈端发送反馈信号；所述控制器判断第一个反馈端的反馈信号在预设波动范围内，和/或在延迟第一时间后通过第二个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第二电压等级的第二直流电并向所述控制器中第二个反馈端发送反馈信号；所述控制器判断第二个反馈端的反馈信号在所述预设波动范围内，和/或在延迟第二时间后通过第三个使能端发送使能信号，使对应的所述二级电源电路响应于自身响应端接收到的使能信号对输入的第一直流电进行转换，输出第三电压等级的第二直流电并向所述控制器中第三个反馈端发送反馈信号；所述控制器根据各使能端的使能时序发送使能信号，直至各个所述二级电源电路均输出对应电压等级的第二直流电。

所述控制器还实时检测自身各个反馈端的反馈信号，若判断其中一个反馈端的反馈信号超出所述预设波动范围，则停止对应使能端发送的使能信号，以及停止时序排在该使能端之后的那些使能端发送的使能信号。

所述一级电源电路和各个所述二级电源电路之间设有直流总线，所述直流总线上设有电子开关，所述电子开关与所述控制器信号连接；，所述控制器还实时检测自身各反馈端的反馈信号，若判断若干个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则向所述电子开关发送控制信号以使所述电子开关断路。

在另一个具体实施例中，所述一级电源电路和各个所述二级电源电路之间设有直流总线，所述直流总线上设有电子开关，所述电子开关与所述控制器信号连接；所述控制器还实时检测自身各反馈端的反馈信号，若判断若干个多个反馈端的反馈信号超出所述预设波动范围，则停止所有使能端发送的使能信号，以及向所述电子开关发送控制信号以使所述电子开关断路。

在又一个具体实施例中，所述一级电源电路和各个所述二级电源电路之间设有直流总线，所述直流总线上设有电子开关，所述电子开关与所述控制器信号连接；在停止对应使能端发送的使能信号，以及停止时序排在该使能端之后的那些使能端发送的使能信号之后，所述控制器再次检测停止使能的二级电源电路对应的反馈端的反馈信号，若这些反馈信号没有变为零电压，则向所述电子开关发送控制信号以使所述电子开关断路。

所述预设波动范围是指任意一个电压等级的第二直流电在±N％内的电压波动，其中N在5-20内取任意值。

所述的电源时序管理电路还包括报警器，所述报警器与所述控制器连接；所述控制器若判断其中一个反馈端的反馈信号超出所述预设波动范围，则控制所述报警器产生报警信号。

根据第二方面，一种实施例中提供一种医疗监护设备，其包括：上述第一方面中所述的电源时序管理电路；多个适配不同电压等级的用电负载；在所述电源时序管理电路中，每个所述二级电源电路与电压等级相适配的用电负载连接，用于向用电负载输出电压等级相适配的第二直流电。

多个适配不同电压等级的用电负载包括：适配第一电压等级的一个或多个处理器，适配第二电压等级的一个或多个驱动器，适配第三电压等级的一个或多个流体泵、管道阀门或者传感器。

多个适配不同电压等级的用电负载还包括：适配第四电压等级的显示屏；与所述显示屏对应连接的所述二级电源电路包括响应端，该响应端连接至一定时器或连接至所述控制器的一个使能端，用于响应于所述定时器发送的使能信号或者响应于所述控制器发送的使能信号。

本申请的有益效果是：

依据上述实施例的一种电源时序管理电路及医疗监护设备，其中电源时序管理电路包括一级电源电路、多个二级电源电路和控制器，其中一级管理电路用于将交流市电转换为第一直流电并进行输出；多个二级电源电路用于将一级电源电路输出的第一直流电转换为不同电压等级的第二直流电；控制器用于根据预设时序向各个二级电源电路发送使能信号，使能信号用于启动对应的二级电源电路对输入的第一直流电进行转换。本申请技术方案通过控制器对多个二级电源电路进行时序方面的使能控制，不仅实现对二级电源上电使能过程进行精准控制的作用，还能够保证各个二级电源的上电时序稳定性，从而尽量避免不同电压等级的用电负载或不同模块之间造成电流倒灌，杜绝用电负载上电不稳定和设备意外死机的情况发生。

附图说明

图1为一种实施例中电源时序管理电路的结构示意图；

图2为另一种实施例中电源时序管理电路的结构示意图；

图3为一种实施例中医疗监护设备的结构示意图；

图4为一种实施例中电源时序管理方法的流程图；

图5为另一种实施例中电源时序管理方法的流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

实施例一、

请参考图1，本实施例中公开一种电源时序管理电路，其主要包括一级电源电路11、多个二级电源电路(可见附图标记121、122、123)、控制器13，下面分别说明。

一级电源电路11可接入交流市电(如AC220V)，以及将交流市电转换为第一直流电(可见附图标记dc11、dc12)并进行输出。可以理解，由于一级电源电路11实现的是交流转直流的作用，那么可采用常规的AC/DC开关电源，应当具有交流输入端和至少一个直流输出端，其中交流输入端用来接入AC220V的交流市电，直流输出端用来输出某种电压等级的直流电(如DC24V、DC12V或DC5V的电压等级)；由于AC/DC开关电源是当前各类电子产品中常用的电源模块，且交直流转换的电路技术成熟，所以这里不再对AC/DC开关电源的电路结构和工作原理进行说明和限制。在一个具体实施例中，参见图1，为了实现一级电源电路11对多个二级电源电路和控制器分别输电的作用，一级电源电路11可通过一个直流输出端向多个二级电源电路(如121、122、123、…)输送第一直流电dc11(如DC24V)，通过另一个直流输出端向控制器13输送第一直流电dc12(如DC5V)；当然，某些情况下，第一直流电dc11、第一直流电dc12可使用相同的直流电压，只要能够同时符合各个二级电源电路和控制器的供电要求即可。

多个二级电源电路(如121、122、123)均与一级电源电路11连接，这些二级电源电路用于将一级电源电路11输出的第一直流电转换为不同电压等级的第二直流电。如图1，一级电源电路11输出第一直流电dc11到达各个二级电源电路，其中二级电源电路121可将第一直流电dc11(如DC24V)转换为第一电压等级的第二直流电dc21(如DC3.3V)，二级电源电路122可将第一直流电dc11(如DC24V)转换为第二电压等级的第二直流电dc22(如DC5V)；再比如，二级电源电路123可将第一直流电dc11(如DC24V)转换为第三电压等级的第二直流电dc23(如DC12V)。

需要说明的是，二级电源电路的数量可以依据用电负载对电压等级的实际要求而合理设置，如果一些用电负载共需要4种不同的电压等级，那么就可设置4个二级电源电路来分别实现不同电压等级的直流转换作用。在图1中为了方便介绍电路结构而列举了二级电源电路121、122、123，但这种情况并不构成对二级电源电路数量的限制，技术人员可以根据需求而合理的增加或减少二级电源电路的个数。

需要说明的是，每个二级电源电路(如121、122、123中的任一个)具体将第一直流电dc11转换为哪一个电压等级的第二直流电需要依据用电负载的需求而定，如果任意一个二级电源电路的供电对象是处理器等芯片，则应满足输出DC3.3V的要求；如果任意一个二级电源电路的供电对象是驱动器等电子模块，则应满足输出DC5V的要求；如果任意一个二级电源电路的供电对象是泵、阀等电磁类执行部件，则应满足输出DC12V的要求；如果任意一个二级电源电路的供电对象是传感器等部件，则应满足输出DC5V或DC12V的要求。此外，由于二级电源电路实现的是DC/DC的转换作用，所以可采用一些常规的直流稳压模块、直流降压模块或直流升压模块来作为二级电源电路。

控制器13包括多个使能端(可见附图标记A1、A2、A3)且与各个二级电源电路一一对应连接；比如，使能端A1与二级电源电路121连接，使能端A2与二级电源电路122连接，使能端A3与二级电源电路123连接。控制器13用于根据预设时序向各个二级电源电路发送使能信号，这里涉及的使能信号用于启动对应的二级电源电路对输入的第一直流电进行转换；比如，控制器13可通过使能端A1发送使能信号EN1，二级电源电路121只有响应于使能信号EN1才能启动第一直流电dc11转换为第二直流电dc21；控制器13可通过使能端A2发送使能信号EN2，二级电源电路122只有响应于使能信号EN2才能启动第一直流电dc11转换为第二直流电dc22；控制器13可通过使能端A3发送使能信号EN3，二级电源电路123只有响应于使能信号EN3才能启动第一直流电dc11转换为第二直流电dc23。

需要说明的是，控制器13可以采用CPU、微处理器、FPGA、单片机等芯片，只要其具有多个IO端口即可，其中部分IO端口可以作为使能端A1、A2、A3来使用。

在本实施例中，每个二级电源电路包括直流输入端、直流输出端和响应端，其中，二级电源电路的直流输入端与一级电源电路输出的第一直流电所在的输出端连接，二级电源电路的响应端与控制器中对应的一个使能端连接，二级电源电路的直流输出端用于连接电压等级相适配的用电负载且向用电负载输出电压等级相适配的第二直流电。参见图1，对于二级电源电路121，直流输入端B11连接一级电源电路11输出第一直流电dc11所在的输出端，直流输出端B12用于连接适配第一电压等级(比如DC3.3V)的用电负载，响应端B13连接控制器13的使能端A1；对于二级电源电路122，直流输入端B21连接一级电源电路11输出第一直流电dc11所在的输出端，直流输出端B22用于连接适配第二电压等级(比如DC5V)的用电负载，响应端B23连接控制器13的使能端A2；对于二级电源电路123，直流输入端B31连接一级电源电路11输出第一直流电dc11所在的输出端，直流输出端B32用于连接适配第三电压等级(比如DC12V)的用电负载，响应端B33连接控制器13的使能端A3。当然，若还有其它的二级电源电路，则其它二级电源电路的端口结构和接线关系可以参考二级电源电路121/122/123，这里不再一一说明。

需要说明的是，为实现各个二级电源电路(如121、122、123、…)对不同电压等级的直流转换性能，每个二级电源电路可采用DC/DC稳压器或LDO稳压器，并且二级电源电路输出的第二直流电为3V～24V中的任意一个电压等级，如此二级电源电路的直流输出端可适配任意电压等级的用电负载，只要选用合适型号的DC/DC稳压器或LDO稳压器即可。比如二级电源电路可采用LM2596芯片，用Vin、Vout、ON/OFF引脚分别作为直流输入端、直流输出端和响应端，具有宽幅度的直流输入能力和固定电压等级(3.3V/5V/12V)的直流输出能力；当然，二级电源电路还可以采用LTC3785、LT3790等类型的芯片，只要能够实现合适电压等级的直流稳压功能即可，不做严格限制。

在本实施例中，控制器13的主要功能是根据预设时序向每个二级电源电路发送使能信号，具体实现过程可以参考图4中的流程图。

步骤311，控制器13配置自身各个使能端的使能时序，通常会按照不同用电负载的上电顺序来配置各使能端的使能时序，对于集成处理器、驱动器、泵阀等部件的设备，可按照处理器、驱动器、泵阀的顺序依次上电。如配置图1中各使能端的使能时序为A1、A2、A3、…，配置使能时序的目的是保证时序在前的使能端先发出使能信号且时序在后的使能端后发出使能信号。

在图1中配置好各使能端的使能时序之后，控制器13通过第一个使能端A1发送使能信号，使对应的二级电源电路121响应于自身响应端B13接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第一电压等级的第二直流电dc21(如DC3.3V)。

步骤312，控制器13在延迟第一时间(如100ms，延迟目的是确保在前使能的二级电源电路121能够上电成功)后通过第二个使能端A2发送使能信号，使对应的二级电源电路122响应于自身响应端B23接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第二电压等级的第二直流电dc22(如DC5V)。

步骤313，控制器13在延迟第二时间后(如200ms，延迟目的是确保在前使能的二级电源电路121、122都能够上电成功)通过第三个使能端A3发送使能信号，使对应的二级电源电路123响应于自身响应端B33接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第三电压等级的第二直流电dc23(如DC12V)。

步骤314，控制器13根据各使能端的使能时序发送使能信号，直至各个二级电源电路均输出对应电压等级的第二直流电。

可以理解，如果存在更多个二级电源电路的情况下，就需要控制器13按照使能时序对这些二级电源电路依次进行使能，让这些二级电源电路顺序输出稳定的直流电，从而时序性地对各个适配不同电压等级的用电负载进行上电，确保用电负载上电的稳定性，避免意外情况导致的上电不稳定或上电失败的情况发生。

实施例二、

请参考图2，本实施例中公开一种电源时序管理电路，该电源时序管理电路包括一级电源电路11、多个二级电源电路(如121、122、123)和控制器13，关于一级电源电路11、二级电源电路121、二级电源电路122、二级电源电路123和控制器13的结构和功能可以参考实施例一中的介绍。

与实施例一中公开的技术方案相比，控制器13不仅包括使能端A1、A2、A3，还包括多个反馈端(如B1、B2、B3)，控制器13的多个反馈端与各个二级电源电路的直流输出端一一对应连接；比如，反馈端B1与二级电源电路121的直流输出端B12连接，反馈端B2与二级电源电路122的直流输出端B22连接，反馈端B3与二级电源电路123的直流输出端B32连接。

可以理解，由于控制器13可以采用CPU、微处理器、FPGA、单片机等芯片，那么芯片上一部分具有数据输入输出能力的IO端口作为使能端A1、A2、A3来使用，还有一部分的具有电压检测能力的IO端口作为反馈端B1、B2、B3来使用。

可以理解，控制器的每个反馈端用于接收对应的二级电源电路输出的第二直流电形成的反馈信号。比如，反馈端B1接收的是二级电源电路121的直流输出端B12上第二直流电dc21形成的反馈信号，反馈端B2接收的是二级电源电路122的直流输出端B22上第二直流电dc22形成的反馈信号，反馈端B3接收的是二级电源电路123的直流输出端B32上第二直流电dc23形成的反馈信号。

在本实施例中，控制器13还用于根据自身的各个反馈端接收到的反馈信号管理自身的各个使能端发出的使能信号，具体实现过程可以参考图5中的流程图。

步骤321，控制器13配置自身各个使能端的使能时序和自身各个反馈端的检测次序。通常情况下，会按照不同用电负载的上电顺序来配置各使能端的使能时序，对于采用处理器的用电负载a、采用驱动器的用电负载b、采用泵/阀/传感器的用电负载c，可按照使能端A1、A2、A3来设置使能时序，从而对处理器、驱动器、泵/阀进行顺序上电。由于各个反馈端与各使能对象之间具有一一对象关系，所以可以按照反馈端B1、B2、B3来设置检测次序，从而对二级电源电路121、122、123的输出直流电分别进行检测。

在图1中配置好各使能端的使能时序和各反馈端的检测次序之后，控制器13通过第一个使能端A1发送使能信号，使对应的二级电源电路121响应于自身响应端B13接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第一电压等级的第二直流电(如DC3.3V)，并向控制器13中的第一个反馈端B1发送反馈信号。

步骤322，控制器13在延迟第一时间(如100ms)后，和/或判断第一个反馈端B1的反馈信号是否在预设波动范围内，若是则进入步骤323，若否则进入步骤327。

需要说明的是，预设波动范围是指任意一个电压等级的第二直流电在±N％内的电压波动，其中N在5-20内取任意值。那么，对于第一电压等级的第二直流电形成的反馈信号，这里的预设波动范围可设置为3.3V±10％，即3.3(1-10％)V～3.3(1+10％)V的电压范围。

需要说明的是，控制器13既延时第一时间又判断反馈信号的电压进一步加强二级电源电路121对用电负载a的供电稳定性，保证用电负载a在上电过程中受到较小的电压波动影响。当然，也可以在没有延时第一时间的情况下直接判断反馈信号的电压，只要有较大的电压波动就马上停止对应的二级电源电路的工作。若反馈信号超出了预设波动范围，则表面对应的二级电源电路发生自身故障，或者是后级的二级电源电路的电流倒灌。

步骤323，控制器13通过第二个使能端A2发送使能信号，使对应的二级电源电路122响应于自身响应端B23接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第二电压等级的第二直流电dc22(如DC5V)，并向控制器13中第二个反馈端B2发送反馈信号。

步骤324，控制器13在延迟第二时间(如200ms)后，和/或判断第二个反馈端B2的反馈信号是否在预设波动范围内，若是则进入步骤325，若否则进入步骤328。

对于第二电压等级的第二直流电形成的反馈信号，这里的预设波动范围可设置为5V±10％，即5(1-10％)V～5(1+10％)V的电压范围。

需要说明的是，控制器13既延时第二时间又判断反馈信号的电压进一步加强二级电源电路122对用电负载b的供电稳定性，保证用电负载b在上电过程中受到较小的电压波动影响。当然，也可以在没有延时第二时间的情况下直接判断反馈信号的电压，只要有大的电压波动就马上停止对应的二级电源电路的工作。

步骤325，控制器13通过第三个使能端A3发送使能信号，使对应的二级电源电路123响应于自身响应端B33接收到的使能信号对输入的第一直流电dc11进行转换，输出第三电压等级的第二直流电dc23(如DC12V)，并向控制器13中第三个反馈端B3发送反馈信号。

步骤326，控制器13仍可以在延时一定时间后，判断第三个反馈端B3的反馈信号是否在预设波动范围内，若是则使能下一个二级电源电路，若否则停止对应的二级电源电路的工作。

可以理解，如果存在更多个二级电源电路的情况下，就需要控制器13按照各使能端的使能时序对这些二级电源电路依次进行使能，让这些二级电源电路顺序输出稳定的直流电，从而时序性地对各个适配不同电压等级的用电负载(如用电负载a、b、c)进行上电，确保用电负载上电的稳定性，避免意外情况导致的上电不稳定或上电失败的情况发生。

步骤327，停止第一个使能端A1发送使能信号，使得二级电源电路121停止工作，避免输出的不稳定直流电对用电负载a的影响。

步骤328，停止第二个使能端A2发送使能信号，使得二级电源电路122停止工作，避免输出的不稳定直流电对用电负载b的影响。

进一步地，参见图2，在各个用电负载a、b、c依时序上电过程中，或者在上电完成后，控制器13还能够实时检测自身各个反馈端(如B1、B2、B3)的反馈信号，若判断其中一个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则停止对应使能端发送的使能信号，以及停止时序排在该使能端之后的那些使能端发送的使能信号。比如，控制器13若检测到反馈端B2的反馈信号超出预设波动范围，则停止使能端A2、A3发出使能信号，使得二级电源电路122、123都停止工作，可以避免用电负载b、用电负载c受到电流回灌的影响，也便于接下来重新按照使能时序对二级电源电路122、123进行再次使能。

进一步地，参见图2，为了杜绝所有供电意外情况，可在一级电源电路11和各个二级电源电路(如121、122、123)之间设有直流总线，从而直流总线上设有电子开关14，该电子开关14与控制器13信号连接，比如电子开关14的触发端连接到控制器13的一个控制端C1。可以理解，电子开关14作为一项保护措施，在某些情况下还能够适用于二级电源电路(如121、122或123)自身发生故障的应用场景；比如在某一个二级电源电路发生短路时，虽然控制器13能够停止所有使能端(如A1、A2、A3)发送的使能信号，但是由于第一直流电dc11仍在输入，这样造成短路的二级电源电路还在输出直流电，会造成控制器13的控制失效；若控制器13通过控制端C1发出控制信号来关断电子开关14，那么就能够彻底切断第一直流电dc11，即便短路的二级电源电路也会停止输出直流电，这样就可进一步地确保电路安全。

在一个具体实施例中，在各个用电负载a、b、c依时序上电过程中，或者在上电完成后，控制器13还实时检测自身各反馈端的反馈信号，若判断若干个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则向电子开关14发送控制信号以使电子开关14断路；应当理解，这里提及的若干个反馈端是指至少一个反馈端，包括一个、两个或者更多个反馈端的情况。比如图2，控制器13若检测到反馈端B1、B2、B3中一者或多者的反馈信号超出预设波动范围，则直接通过控制端C1发出控制信号使得电子开关14断路，彻底使二级电源电路121、122、123断电并停止工作，从而避免用电负载a、用电负载b、用电负载c受到电流回灌、电源故障等因素的影响。

在另一个具体实施例中，可利用控制器13的各个使能端A1、A2、A3和控制端C1对各个二级电源电路121、122、123共同进行工作控制。具体地，在各个用电负载a、b、c依时序上电过程中，或者在上电完成后，控制器13还实时检测自身各反馈端的反馈信号，若判断多个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则停止所有使能端发送的使能信号，以及向电子开关14发送控制信号以使电子开关14断路。比如图2，控制器13若检测到反馈端B1、B2、B3中多者的反馈信号超出预设波动范围，则不仅停止使能端A1、A2、A3发出使能信号，还通过控制端C1发出控制信号KZ1使得电子开关14断路，如此能够让各二级电源电路121、122、123无法使能工作，还能够让各二级电源电路121、122、123彻底断电，从而既可避免用电负载a、用电负载b、用电负载c受到电流回灌的影响，也可避免二级电源电路自身发生故障(如短路)的影响。

在又一个具体实施例中，可利用控制器13的控制端C1对二级电源电路自身短路的情况实施控制。具体地，控制器13实时检测自身各个反馈端(如B1、B2、B3)的反馈信号，若判断其中一个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则停止对应使能端发送的使能信号，以及停止时序排在该使能端之后的那些使能端发送的使能信号，那么之后，控制器13再次检测停止使能的二级电源电路对应的反馈端的反馈信号，若这些反馈信号中的任一个没有变为零电压，则表明停止使能的二级电源电路可能发生了短路故障，此时控制器13就可通过控制端C1向电子开关14发送控制信号KZ1以使电子开关14断路。比如图2，在控制器13停止使能端A2、A3发出使能信号的情况下，二级电源电路122、123会因无法使能而停止工作，接下来控制器13依然还会检测反馈端B2、B3的反馈信号，若这些反馈信号中的任一个没有变为零电压，则表明对应的二级电源电路122或二级电源电路123自身发生了短路故障，那么此时控制器13仅停止使能端A2、A3发出的使能信号已经控制无效，还需要通过控制端C1发出控制信号KZ1使得电子开关14断路，如此能够让二级电源电路122、123断电而彻底停止工作，从而避免二级电源电路122、123因自身短路故障对设备的影响。

需要说明的是，在直流总线上设置的电子开关14可以采用晶闸管、继电器等元器件，这里不做严格限制。

进一步地，参见图2，本实施例中的电源时序管理电路还包括报警器15，报警器15与控制器13的又一个控制端C2连接。那么，在各个用电负载a、b、c依时序上电过程中，或者在上电完成后，控制器13还实时检测自身各反馈端的反馈信号，器若判断其中一个反馈端的反馈信号超出预设波动范围，则控制报警器15产生报警信号。比如，控制器13若检测到反馈端B2的反馈信号超出预设波动范围，则通过控制端C2发出控制信号使得报警器15产生报警信息。可以理解，报警器15可以采用蜂鸣器、指示灯等电子元器件，从而产生声/光的报警信息。

需要说明的是，既然控制器13采用CPU、微处理器、FPGA、单片机等芯片，那么芯片上多余的IO端口可作为控制端C1、C2来使用。

实施例三、

请参考图3，本实施例中公开一种医疗监护设备，其包括一级电源电路11、多个各级电源电路(如附图标记121、122、123)、控制器13、电子开关14和报警器15，关于一级电源电路11、二级电源电路121、二级电源电路122、二级电源电路123、控制器13、电子开关14和报警器15的结构和功能可以参考实施例一和实施例二中的介绍。

与实施例一和实施例二相比，图3中的医疗监护设备(如生命监护仪、自动注射仪、麻醉机、呼吸机等)还包括多个适配不同电压等级的用电负载。在这里，多个适配不同电压等级的用电负载可以包括：适配第一电压等级的一个或多个处理器d，适配第二电压等级的一个或多个驱动器e，适配第三电压等级的一个或多个流体泵、管道阀门或者传感器(即执行部件f)。其中，处理器d是医疗监护设备的主控部件，起到按键响应、参数调节、智能控制等功能；驱动器e是调节泵/阀/传感器改变工作状态的驱动类元器件，起到控制量调节的作用；执行部件f就是末端执行部件，比如泵/阀/传感器等，泵起到氧气、麻醉气体、注射液等流体的泵入/泵出作用，阀起到对流体的流量进行大小调节或关停的作用，传感器起到检测病人各项生理参数的作用。

在图3中，每个二级电源电路与电压等级相适配的用电负载连接，用于向用电负载输出电压等级相适配的第二直流电。比如，二级电源电路121的直流输出端B12与处理器d连接，为处理器d提供第一电压等级的第二直流电dc21(如DC3.3V)；二级电源电路122的直流输出端B22与驱动器e连接，为驱动器e提供第二电压等级的第二直流电dc22(如DC5V)，二级电源电路123的直流输出端B32与执行部件f连接，为执行部件f提供第三电压等级的第二直流电dc23(如DC12V)。

进一步地，参见图3，多个适配不同电压等级的用电负载不仅包括处理器d、驱动器e、执行部件f，还可以包括适配第四电压等级(如DC24V)的显示屏g，显示屏g起到生理信号、设备参数、运行模式的显示作用。为了给显示屏g提供稳定的直流电，还可以为其设置二级电源电路124。那么，与显示屏g对应连接的二级电源电路124包括直流输入端B41、直流输出端B42和响应端B43，直流输入端B41与电子开关14的后端的直流母线连接，直流输出端B42与显示屏g连接；响应端B43既可以连接至一定时器16，也可以连接至控制器13的一个使能端A4。

需要说明的是，当响应端B43连接至定时器16时则二级电源电路124可响应于定时器16发送的使能信号来启动直流转换，当响应端B43连接至控制器13的使能端A4时则二级电源电路124响应于控制器13发送的使能信号来启动直流转换。需要说明的是，使用定时器16产生使能信号是因为定时器16可以设置在显示屏g的电路板上，而不需要再通过长距离连线至控制器13；并且，定时器16可以设置500ms的定时时间，从而在定时结束后发出使能信号，再这个时间段内能够保证其它的用电负载得到上电启动。

在本实施例中，图3中的各用电负载(如处理器d、驱动器e、执行部件f、显示屏g)在上电启动过程中具有先后上电顺序，可配置各使能端A1、A2、A3、A4为使能时序，那么控制器13通过第一个使能端A1发送使能信号，使对应的二级电源电路121启动工作并输出第一电压等级的第二直流电dc21(如DC3.3V)，从而让处理器d进入工作状态。然后，控制器13在延迟第一时间(如100ms)后判断第一个反馈端B1的反馈信号在预设波动范围内，则通过第二个使能端A2发送使能信号，使对应的二级电源电路122启动工作并输出第二电压等级的第二直流电dc22(如DC5V)，从而让驱动器e进入工作状态。接下来，控制器13在延迟第二时间(如200ms)后判断第二个反馈端B2的反馈信号在预设波动范围内，则通过第三个使能端A3发送使能信号，使对应的二级电源电路123启动工作并输出第三电压等级的第二直流电dc23(如DC12V)，从而让执行部件f进入工作状态。最后，控制器13在延迟第三时间(如300ms)后判断第三个反馈端B3的反馈信号在预设波动范围内，则通过第四个使能端A4发送使能信号或者通过定时器16定时结束触发的使能信号，使对应的二级电源电路124启动工作并输出第四电压等级的第二直流电dc24(如DC24V)，从而让显示屏g进入工作状态。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本申请技术方案进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请发明创造所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。