CN102497011A - 一种自毁电路用离线电源电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自毁电路用离线电源电路，其特征在于该电源电路包括顺序电连接的电池、触发开关、电阻、电容和切换装置；所述的触发开关还与可编程器件电连接，可编程器件也与切换装置电连接，所述的切换装置与外部电路连接。本发明自毁电路用离线电源电路采用了电容储能和电阻限流，能够瞬时释放大能量，确保一次销毁保密电路。

Description

一种自毁电路用离线电源电路

技术领域

本发明涉及电池供电的电源电路，具体为一种自毁电路用离线电源电路。该电路主要用于数据安全领域，尤其是数据存储器中数据自毁系统中。

背景技术

随着信息技术高速发展，数字化信息的集成电路存储介质已经广泛应用。其中显然会存在一些需要保密的程序和数据，而这些信息不可避免地将会随着电子设备的销售一同发布和扩散。为使信息中预存的商业秘密、技术秘密和军事秘密得到有效保护，人们需要在电子设备内对特定的集成电路设计有自毁功能。传统的电子电路自毁功能依赖于设备系统内的电源工作，在系统得不到有效供电的情况下，其自毁功能将无法实现。

传统的自毁电路用的后备电源主要是采用可充电电池组，但其需要的维护电路结构复杂，造价高，且电池的环境适应性较差。以较优质的锂离子电池为例，自放电率每年超过5％，充电环境温度不超过45℃，大电流持续放电时温度过高有爆裂危险，且一旦电池过放电将不可再充电使用，因此其不能满足作为后备电源的可靠性要求。而另外的镍氢电池和镍镉电池的自放电率很高，在经过半年以上的存储后，不能保证电量，实际可用性较差。同时采用传统电池供电方案时，由于烧毁芯片过程中出现的短路现象会使电池输出端电压过低，造成自毁电路不正常工作，也有可能由于电池自身电流过大而造成自毁失效。中国专利“基于固态硬盘的防失密自毁系统”(申请号200920269288.7)公开了一种自毁硬盘的锂电池供电方案。该方案中的电池供电就存在电池自放电率高，不能保证长时间供电，以及存在芯片烧毁过程中会出现短路现象，使输出电压过低，而造成自毁电路不能彻底完成。另外，该技术采用的锂电池电源能够长时间供电，保证产品使用周期长，而且能够保证电池不会由于电路短路而造成的电池电量过低，并且能够保证电量瞬时释放，使电路的自毁能力增强。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种自毁电路用离线电源电路，该电路旨在解决在没有外部供电电源的情况下，仍能提供足够的瞬态电量，以供销毁保密电路使用。

本发明解决所述技术问题的技术解决方案是：设计一种自毁电路用离线电源电路，其特征在于该电源电路包括顺序电连接的电池、触发开关、电阻、电容和切换装置；所述的触发开关还与可编程器件电连接，可编程器件也与切换装置电连接，所述的切换装置与外部电路连接。

与现有技术相比，本发明自毁电路用离线电源电路由于采用了电容储能和电阻限流，因而能够瞬时释放大能量，确保一次销毁保密电路，克服了现有技术在自毁过程中由于电路短路造成的电池电量耗电极大的不足，并具有结构简单，工作可靠，适用性强等特点。

附图说明

图1是本发明自毁电路用离线电源电路一种实施例的结构和电气原理框图。

图2是本发明自毁电路用离线电源电路一种实施例的可编程器件控制程序框图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明进一步详细说明。

本发明设计的自毁电路用离线电源电路(简称电源电路，参见图1)，其特征在于该电源电路包括顺序电连接的电池1、触发开关2、电阻3、电容4和切换装置6；所述的触发开关2还与可编程器件5电连接，可编程器件5也与切换装置6电连接，所述的切换装置6与外部电路7(自毁目标的芯片或集成电路等)连接。

本发明电源电路是一种采用电池供电的后备式电源电路，所述的电池1用于为自毁电路提供电量。电池1可以是电池组，电池组中电池的数量或供电能力取决于设备系统对自毁电路的供电需求。实施例的电池1优选锂二氧化硫电池组。该锂二氧化硫电池为一次性不可充电电池。锂二氧化硫电池是目前一次性电池中低温放电性能最好的一种，单位体积的容量高于可充电锂离子电池，工作温度范围宽，可以达到-54～+71℃，瞬间能够以高倍率或脉冲为负载提供大电流，且电压平稳，90％以上的容量都可在高电压平台上放出，充分满足自毁电路电量要求。

本发明电源电路所述的触发开关2用于启动自毁命令。实施例的触发开关2采用常规按钮开关。在销毁电路过程中，触发开关2可以手动触发，使自毁电路工作。当需要离线电源起作用时，触发开关2可使电池1与电阻3导通。显然，触发开关2也可采用非手动开关，如遥控开关等。

本发明电源电路所述的电阻3用于限流，防止电池过度放电。所述的电阻3可以是并联电阻网络。电阻网络的结构本身为现有技术。本发明电源电路中的电阻3具有保护电池1的功能，可防止在销毁电路过程中，电路短路使电池1的电量突然下降，导致自毁离线电源失效。所设计的电阻3可保证后级电路短路时，使电池1具有一定或适当的负载。所述电阻3的阻值大小依据电池1的容量大小设计，要求保证电阻3的阻值大小和电池1的容量相匹配。实施例电池1的容量是1.1Ah，电阻3是5个51欧姆的电阻构成的并联电阻网络。

本发明电源电路所述的电容4用于充放电：电池1先给电容4充电，4电量充满后，再利用电容4瞬时放电，这时放电量极大，用于自毁电路。所述的电容4可以是并联电容网络或组。电容网络的结构本身为现有技术。为了更好的销毁电路，所述电容4的容量大小应当与所烧毁的外部电路7特性相匹配，例如，所烧毁的外部电路7(芯片)最大承受电流是1安培，电压是5伏，电容4设计为8800uF的并联电容组；而如果所烧毁的芯片最大承受电流是0.5安培，电压是5伏，则电容4应当使用4400uF的并联电容组。实施例的电容4设计为8800uF的并联电容网络，电容理论充电时间为88ms，可充电70％的容量，在200ms时，可充至99％的容量，电容4可以得到充分充电。

本发明电源电路所述的可编程器件5用于控制切换装置6，保证及时烧毁自毁电路。所述可编程器件5控制时间，在电容4充电结束后，立即控制切换装置6，将电容4的输出电压施加到外部电路7(实施例中是存储芯片颗粒)上，开始自毁，烧毁时间约300ms。实施例的可编程器件5选用Altera的CPLD。

本发明电源电路所述的切换装置6用于把电量切换到各个需要烧毁的外部电路7上。实施例的切换装置6是继电器。

本发明电源电路首先通过可编程器件5控制切换装置6，对外部电路7施加电压，进行破坏，在局部短路形成后，再补充足够的能量，使得局部短路部分熔断，且断路后的电路将继续在其他部位烧毁。在烧毁过程中，由于会出现短路现象，所以增加电阻3保护，切换装置6保证只有启动自毁功能时，才使电池1导通，保证了电池1耗电量极小，并且切换装置6能够使电池1给电容4反复充电，反复瞬时放电，保证自毁电路反复进行，实现外部电路7的彻底自毁。

本发明电源电路的可编程器件5可以在长期工作或存储过程中，持续提供有效、可靠的供电能力，以支持自毁电路工作，实现对外部电路7的电气烧毁，且使得被烧毁的外部电路7不可能继续使用，也不能读取外部电路7中存储的任何保密信息。

本发明电源电路是一种可以对自毁电路实现有效供电的自带电能量的电源电路。其工作原理和过程是：利用电池1供电，耗电量极小；当需要使用离线电源时，启动触发开关2，使电池1与电阻3导通，使自毁电路起作用；电池1先给电容4储能。利用电容4内阻小，放电能力强的特点，先对电容4充电，使电容4达到足够大的能量，然后通过可编程器件5控制切换装置6，保证电容4充到足够大能量时，切换装置6动作，切换到需要烧毁的外部电路7上，让电容4瞬时放电对外部电路7进行一次性彻底烧毁。

本发明电源电路设计的通过电容4充电储能和瞬间放电提供烧毁电能的电源电路技术方案。可以解决在芯片烧毁短路瞬间，由于短路会使电池1输出端电压过低，造成自毁电路不正常工作问题，或者由于电池1自身过热，导致自毁电路失效问题。

本发明电源电路中的可编程器件5可控制电容4的充放电时间，并且可以控制电容4的反复充放电，保证电路反复烧毁。所述的可编程器件5设计有专用软件。软件的具体流程是(参见图2)：

可编程器件5检测到触发开关2自毁信号后启动销毁程序，控制切换装置6打开，给电容4充电，可编程器件5控制给电容4充电300毫秒后，关闭切换装置6，瞬时释放电量去销毁外部电路7，然后可编程器件5控制销毁时间为300毫秒后，控制切换装置6再打开，再给电容4充电，进行反复销毁外部电路7，在电池1能够正常供电的有效时间内，自毁流程将不会停止，持续进行循环工作，直至完成任务。

以上实施例仅是对本发明电源电路具体应用例子，并不限制本申请权利要求。凡是在本申请权利要求技术方案上进行的修改和非本质改进的，均在本申请权利要求保护范围之内。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (4)

1.一种自毁电路用离线电源电路，其特征在于该电源电路包括顺序电连接的电池、触发开关、电阻、电容和切换装置；所述的触发开关还与可编程器件电连接，可编程器件也与切换装置电连接，所述的切换装置与外部电路连接。

2.根据权利要求1所述自毁电路用离线电源电路，其特征在于所述的电池是并联电池组；所述的电阻是并联电阻网络；所述的电容是并联电容网络。

3.根据权利要求1所述自毁电路用离线电源电路，其特征在于所述电阻的阻值大小依据电池的容量大小设计，要求电阻的阻值和电池的容量相匹配。

4.根据权利要求1所述自毁电路用离线电源电路，其特征在于所述电池为锂二氧化硫电池组，电池容量是1.1Ah；所述电阻是5个51欧姆的电阻构成的并联电阻网络；所述电容为8800uF的并联电容网络；所述切换装置是继电器。

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