一種自省電電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種自省電電路,尤其是一種具有自省電功能的低功耗自省電電路,包括控制功能模塊工作的控制模塊,還包括自鎖電路和開關(guān)電路,作為電源的電池通過自鎖電路和開關(guān)電路接控制模塊的供電端,控制模塊的通斷控制輸出端接自鎖電路的相應(yīng)受控端。點(diǎn)觸開關(guān)模塊控制無繩電器的打開和關(guān)閉,自鎖電路也隨之相應(yīng)的連接與斷開,減少了關(guān)機(jī)狀態(tài)下電池的自放電消耗,避免電池在長期不使用的情況下保護(hù)電路緩慢消耗電池包能量。
【專利說明】—種自省電電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種自省電電路,尤其是一種具有自省電功能的低功耗自省電電路,屬于直流電源【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù) 申請(qǐng)人:了解,現(xiàn)有無繩電器一般使用鎳氫或者鋰電池包作為電源,電池包通過控制模塊按需控制后續(xù)功能模塊的工作狀態(tài)。通常,采用保護(hù)板防止電池包充放電的過充或者過放。
[0003]然而, 申請(qǐng)人:經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的自省電電路當(dāng)用戶不使用電器時(shí),由于保護(hù)板與電池始終連接在一起,電池包會(huì)處于自由放電狀態(tài),比如充電電池電壓14.4V容量1800mAh,電池與線路板會(huì)緩慢放電,比如為每小時(shí)ImAh,I天為24小時(shí),I個(gè)月為平均為30天,電池I個(gè)月對(duì)線路板放電容量為1*24*30 = 720mAh, 1800mAh/720mAh = 2.5個(gè)月,這樣兩個(gè)半月電池在不充電的情況下,會(huì)被線路板緩慢耗光。因此保護(hù)板慢慢消耗電池包的電量,在長期不充電的情況下,容易導(dǎo)致電池過放電,使電池?fù)p傷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出一種自省電電路,具有自省電功能,避免電池在長期不使用的情況下保護(hù)電路緩慢消耗電池包能量。
[0005]為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型的基本技術(shù)方案如下:一種自省電電路,包括控制功能模塊工作的控制模塊,還包括并聯(lián)的自鎖電路和開關(guān)電路,作為電源的電池通過自鎖電路和開關(guān)電路接控制模塊的供電端,控制模塊的通斷控制輸出端接自鎖電路的相應(yīng)受控端,自鎖電路包括PNP型三極管和NPN型三極管,PNP型三極管的發(fā)射極接電池的正極,PNP型三極管的集電極通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連,PNP型三極管的基極通過第二電阻接NPN型三極管的集電極;NPN型三極管的發(fā)射極接地,其基極通過第五電阻接地,同時(shí),NPN型三極管的基極還通過第四電阻接控制模塊的通斷控制輸出端。電路中,通過三極管的通斷控制自鎖電路與控制模塊的連接與斷開。電池的正極通過第三電阻連接PNP型三極管的基極,PNP型三極管的基極通過第一電阻和點(diǎn)觸按鈕接地。開關(guān)電路還包括第三二極管,控制模塊的信號(hào)接收端通過第三二極管和點(diǎn)觸按鈕接地。
[0006]開關(guān)電路包括點(diǎn)觸按鈕,工作時(shí),觸發(fā)點(diǎn)觸按鈕,控制模塊瞬時(shí)得電,并立刻使自鎖電路接通,從而使電池向控制模塊持續(xù)供電,控制模塊得以對(duì)功能模塊發(fā)出正常的控制信號(hào),使其按需工作。當(dāng)再次觸發(fā)開關(guān)電路時(shí),控制模塊將關(guān)閉功能模塊,接著控制自鎖電路中斷自鎖,從而徹底斷開電池與后續(xù)電路,避免了關(guān)機(jī)狀態(tài)下電池的自放電消耗。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案是:還包括充電模塊,充電模塊的正極通過第六電阻與控制模塊信號(hào)輸入端相連,充電模塊的正極還通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連。
[0008]優(yōu)選的,穩(wěn)壓電路采用三端穩(wěn)壓器,三端穩(wěn)壓器的輸入端通過第八電阻和第一二極管連接充電模塊輸出端,同時(shí),穩(wěn)壓器的輸入端通過第八電阻和第二二極管連接PNP型三極管的集電極;穩(wěn)壓器的輸出端連接控制模塊的供電端。
[0009]優(yōu)選的,控制模塊包括控制信號(hào)生成電路,控制信號(hào)生成電路包括第九電阻、第二電容、第三電容和第四電容,第九電阻連接控制模塊的異步復(fù)位端,同時(shí),第九電阻通過第二電容連接控制模塊的公共連接端,控制模塊的供電電源引出端通過第四電容和第二電容連接第九電阻,控制模塊的工作電壓輸入端通過第三電容和第二電容連接第九電阻。
[0010]優(yōu)選的,控制模塊的輸出端連接功能模塊電路中,使用第三電容與第四電容抑制高頻、防止自激。
[0011]優(yōu)選的,控制模塊的輸出端連接功能模塊。
[0012]本實(shí)用新型有益效果為:采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后,開關(guān)電路控制無繩電器的打開和關(guān)閉,自鎖電路也隨之相應(yīng)的連接與斷開,使電池和控制模塊之間連接和斷開。減少了關(guān)機(jī)狀態(tài)下電池的自放電消耗,避免電池在長期不使用的情況下保護(hù)電路緩慢消耗電池包能量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]圖1為本實(shí)用新型電路原理圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型工作原理框圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型充電原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
[0018]本實(shí)施例的一種自省電電路,如圖1所示,包括控制功能模塊工作的控制模塊,還包括并聯(lián)的自鎖電路和開關(guān)電路,作為電源的電池通過自鎖電路和開關(guān)電路接控制模塊的供電端,控制模塊的通斷控制輸出端接自鎖電路的相應(yīng)受控端。
[0019]電路中,開關(guān)電路分為兩部分功能,功能一:連接控制模塊供電端用于給控制模塊瞬時(shí)供電;功能二:連接控制模塊信號(hào)接收端PIN19用于記錄點(diǎn)觸開關(guān)動(dòng)作信號(hào)。
[0020]具體而言,自鎖電路包括PNP型三極管Q12和NPN型三極管Qll,PNP型三極管Q12的發(fā)射極接電池的正極,PNP型三極管Q12的集電極通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連,PNP型三極管Q12的基極通過第二電阻R13接NPN型三極管Qll的集電極;NPN型三極管Qll的發(fā)射極接地,其基極通過第五電阻R27接地,同時(shí),NPN型三極管Qll的基極還通過第四電阻R29接控制模塊的通斷控制輸出端。
[0021]當(dāng)控制模塊的信號(hào)輸出端PIN3輸出高電平信號(hào)時(shí),NPN型三極管Qll隨著導(dǎo)通,NPN型三極管Qll的集電極給PNP型三極管Q12的基極供電,PNP型三極管導(dǎo)通,電池給控制模塊供電;當(dāng)控制模塊的信號(hào)輸出端PIN3輸出低電平信號(hào)時(shí),NPN型三極管Qll截止,PNP型三極管Q12隨著截止,電池與控制模塊斷開,PNP型三極管的Q12的發(fā)射極和集電極之間導(dǎo)通/截止控制電池與控制模塊的通斷。
[0022]開關(guān)電路包括第三電阻R34、第一電阻R22和點(diǎn)觸按鈕K1,電池的正極通過第三電阻R34連接PNP型三極管Q12的基極,PNP型三極管Q12的基極通過第一電阻R22和點(diǎn)觸按鈕Kl接地。當(dāng)點(diǎn)觸開關(guān)Kl按下時(shí),PNP型三極管Q12的基極通過第一電阻R22和點(diǎn)觸按鈕Kl接地,PNP型三極管導(dǎo)通,電池給控制模塊供電。
[0023]開關(guān)電路還包括第三二極管D3,控制模塊的信號(hào)接收端PIN19通過第三二極管D3和點(diǎn)觸按鈕Kl相連。
[0024]信號(hào)接收端PIN19的正常狀態(tài)為高電平,當(dāng)點(diǎn)觸按鈕Kl按下時(shí),PIN19通過二極管D3接地,由高電平轉(zhuǎn)換為低電平,說明點(diǎn)觸按鈕按下。
[0025]自省電電路還包括充電模塊,充電模塊JI的正極通過第六電阻R23與控制模塊信號(hào)輸入端I2C_SDA/PB5相連,用于記錄充電動(dòng)作信號(hào),且充電模塊JI的正極接第六電阻R23后,通過第七電阻R24與第一電容C3組成的并聯(lián)電路接地,充電模塊Jl的正極還通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連,用于充電過程中給控制模塊供電。
[0026]充電產(chǎn)生電流后,通過第六電阻R23與第七電阻R24分壓,再由第一電容C3濾除交流成分,生成EXIT_DC_IN信號(hào)輸送給控制模塊的信號(hào)輸入端。
[0027]穩(wěn)壓電路采用78L05三穩(wěn)態(tài)穩(wěn)壓器,三穩(wěn)態(tài)穩(wěn)壓器Ul的輸入端通過第八電阻R39和第一二極管D7連接充電模塊輸出端,同時(shí),三穩(wěn)態(tài)穩(wěn)壓器Ul的輸入端通過第八電阻R39和第二二極管D8連接PNP型三極管Q12的集電極;三穩(wěn)態(tài)穩(wěn)壓器Ul的輸出端連接控制模塊。
[0028]控制模塊包括控制信號(hào)生成電路,控制信號(hào)生成電路包括第九電阻R14、第二電容C8、第三電容C9和第四電容C10,第九電阻R14連接控制模塊的異步復(fù)位端NRST,同時(shí),第九電阻R14通過第二電容CS連接控制模塊的公共連接端VSS,控制模塊的供電電源引出端VCAP通過第四電容ClO和第二電容C8連接第九電阻R14,控制模塊的工作電壓輸入端VDD通過第三電容C9和第二電容C8連接第九電阻R14。電路中,使用第三電容C9與第四電容ClO抑制高頻、防止自激。
[0029]本實(shí)用新型的工作原理框圖如圖2所示,需啟動(dòng)無繩電器時(shí),觸發(fā)點(diǎn)觸開關(guān),電池給控制模塊瞬時(shí)供電,控制模塊得電后立刻向自鎖電路發(fā)出自鎖連通信號(hào),自鎖電路連通,電池給控制模塊持續(xù)供電,控制模塊得電后向功能模塊發(fā)出相應(yīng)的指令,功能模塊正常工作;當(dāng)用戶需要關(guān)閉無繩電器時(shí),點(diǎn)觸開關(guān)再次被觸動(dòng),控制模塊接收到點(diǎn)觸開關(guān)處信號(hào)后首先發(fā)出指令,關(guān)閉功能模塊,延時(shí)t后控制模塊向自鎖電路發(fā)出自鎖中斷信號(hào),自鎖電路中斷;其中,當(dāng)功能模塊因電池電量過低自動(dòng)關(guān)閉時(shí),控制模塊延時(shí)t后向自鎖電路發(fā)出自鎖中斷信號(hào),斷開電池與控制模塊的連接。
[0030]該電路的充電原理框圖如圖3所示,當(dāng)電池需要充電時(shí),無繩電器與充電模塊對(duì)接,充電模塊給控制模塊供電同時(shí)向控制模塊發(fā)送一充電信號(hào),控制模塊向自鎖電路發(fā)出自鎖連通信號(hào),電池與控制模塊連接,控制模塊發(fā)出充電指令,充電通斷模塊連通,電池開始充電;控制模塊檢測(cè)到充電完成時(shí)發(fā)出斷開充電指令,充電通斷模塊斷開,使電池停止充電。
[0031]該電路的優(yōu)點(diǎn)在于:點(diǎn)觸開關(guān)模塊控制無繩電器的打開和關(guān)閉,自鎖電路也隨之相應(yīng)的連接與斷開,使電池和控制模塊之間連接和斷開。減少了關(guān)機(jī)狀態(tài)下電池的自放電消耗,避免電池在長期不使用的情況下保護(hù)電路緩慢消耗電池包能量。
[0032]除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自省電電路,包括控制功能模塊工作的控制模塊,其特征在于:還包括自鎖電路和開關(guān)電路,作為電源的電池通過所述自鎖電路和所述開關(guān)電路接控制模塊的供電端,所述控制模塊的通斷控制輸出端接所述自鎖電路的相應(yīng)受控端;所述自鎖電路包括PNP型三極管(Q12)和NPN型三極管(QlI),所述PNP型三極管(Q12)的發(fā)射極接電池的正極,所述PNP型三極管(Q12)的集電極通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連,所述PNP型三極管(Q12)的基極通過第二電阻(R13)接所述NPN型三極管(Qll)的集電極;所述NPN型三極管(Qll)的發(fā)射極接地,其基極通過第五電阻(R27)接地,且所述NPN型三極管(Qll)的基極還通過第四電阻(R29)接控制模塊的通斷控制輸出端;所述電池的正極通過第三電阻(R34)連接所述PNP型三極管(Q12)的基極,所述PNP型三極管(Q12)的基極通過第一電阻(R22)和點(diǎn)觸按鈕(Kl)接地;所述開關(guān)電路還包括第三二極管(D3),所述控制模塊的信號(hào)接收端(PIN19)通過所述第三二極管(D3)和所述點(diǎn)觸按鈕(Kl)接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自省電電路,其特征在于:還包括充電模塊,所述充電模塊(JI)的正極通過第六電阻(R23)與控制模塊信號(hào)輸入端(I2C_SDA/PB5)相連,所述充電模塊(Jl)的正極還通過穩(wěn)壓電路與控制模塊的供電端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自省電電路,其特征在于:所述穩(wěn)壓電路采用三端穩(wěn)壓器(Ul),所述三端穩(wěn)壓器(Ul)的輸入端通過第八電阻(R39)和第一二極管(D7)連接充電模塊輸出端,且所述穩(wěn)壓器(Ul)的輸入端通過第八電阻(R39)和第二二極管(D8)連接PNP型三極管(Q12)的集電極;所述穩(wěn)壓器(Ul)的輸出端連接所述控制模塊的供電端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自省電電路,其特征在于:所述控制模塊包括控制信號(hào)生成電路,所述控制信號(hào)生成電路包括第九電阻(RH)、第二電容(CS)、第三電容(C9)和第四電容(ClO),所述第九電阻(R14)連接所述控制模塊的異步復(fù)位端(NRST),且所述第九電阻(R14)通過第二電容(CS)連接所述控制模塊的公共連接端(VSS),所述控制模塊的供電電源引出端(VCAP)通過第四電容(ClO)和第二電容(CS)連接第九電阻(R14),所述控制模塊的工作電壓輸入端(VDD)通過第三電容(C9)和第二電容(C8)連接第九電阻(R14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自省電電路,其特征在于:所述控制模塊的輸出端連接功能模塊。
【文檔編號(hào)】H03K17/96GK204013467SQ201320890216
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】陳勇 申請(qǐng)人:科沃斯機(jī)器人科技(蘇州)有限公司