1.本发明涉及电路技术领域,具体涉及一种开机控制电路及其控制方法。
背景技术:2.现有,越来越多电子产品需要具备插外电自启动功能,当只是外电供电时,只需简单的rc延时电路即可;但当遇到带有电池的产品时,由于电池的存在,采用插电自启动方案就要考虑外电和电池组合使用时,也能实现电路上电自启动;同时,也要保证在电池供电的开机状态下,接上市电也不会拉低开机引脚,引起其它误动作。
3.因此,针对以上情况,有必要提供一种适用于在市电和电池供电的场景下,兼容上电自动开机和按键开机的电路方案。
技术实现要素:4.为解决上述问题,本发明提供一种开机控制电路及其控制方法,以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。
5.为了实现上述目的,本发明提供以下技术方案:
6.一种开机控制电路,包括:电池输入端、市电输入端、低电平脉冲发生电路、锁止电路和主控模块;
7.所述电池输入端和市电输入端通过或门电路连接所述主控模块;
8.所述主控模块通过开机引脚连接所述低电平脉冲发生电路,所述低电平脉冲发生电路分别连接所述锁止电路和市电输入端;
9.所述主控模块还通过开机引脚连接有开机按键,当所述开机按键接通电源时,所述主控模块上电开机;
10.所述低电平脉冲发生电路用于当所述市电输入端接通电源时,输出低电平脉冲,以使所述主控模块上电开机;
11.所述锁止电路用于当主控模块上电后,屏蔽所述主控模块和所述低电平脉冲发生电路的连接。
12.进一步地,所述低电平脉冲发生电路包括:第一电容、第三二极管、第一电阻、第二电阻以及第一三极管;所述第一电容的一端连接市电输入端、另一端分别连接第三二极管的阴极、第一电阻的一端、以及第二电阻的一端,所述第一电阻的另一端连接第一三极管的基极,所述第一三极管的集电极连接主控模块的开机引脚,所述第三二极管的阳极、所述第二电阻的另一端以及所述第一三极管的发射极共同接地;
13.所述锁止电路的一端连接主控模块的开机引脚,另一端连接所述第一三极管的基极。
14.进一步地,所述锁止电路包括:第三电阻、第四电阻、第三电容、以及第二三极管;所述第三电阻的一端连接主控模块的开机引脚,另一端分别连接第四电阻的一端、第三电容的一端、以及第二三极管的基极;所述第四电阻的另一端、第三电容的另一端以及所述第
二三极管的发射极共同接地,所述第二三极管的集电极连接所述第一三极管的基极。
15.进一步地,所述低电平脉冲发生电路还包括第二电容,所述第二电容的一端连接所述第一电阻的另一端,所述第二电容的另一端接地。
16.进一步地,所述第三电容的电容值至少比第二电容的电容值大10倍。
17.进一步地,所述第一三极管和第二三极管为npn三极管。
18.进一步地,所述或门电路包括第一二极管和第二二极管,所述电池输入端通过第一二极管连接所述主控模块,所述市电输入端通过第二二极管连接所述主控模块。
19.进一步地,所述第一二极管、第二二极管以及第三二极管均为肖特基二极管。
20.一种开机控制方法,应用于上述任一所述的开机控制电路,所述方法包括以下步骤:
21.步骤s100、主控模块初始化;
22.步骤s200、主控模块通过开机引脚检测到所述低电平脉冲发生电路输出的电平脉冲;
23.步骤s300、响应于所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲,触发主控模块上电开机;其中,所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲通过所述市电输入端接通市电电源时触发,或按下所述开机按键接通电源时触发;
24.步骤s400、当主控模块上电开机后,通过所述锁止电路屏蔽所述主控模块和所述低电平脉冲发生电路的连接。
25.本发明的有益效果是:本发明提供一种开机控制电路及其控制方法,通过低电平脉冲发生电路实现市电输入和电池输入同时供电时,也能实现电路上电自启动;同时,通过增加锁止电路,保证了电路开机后自启动低电平脉冲发生电路失效,在电池供电的开机状态下,接上市电也不会拉低开机引脚,引起其它误动作。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本发明实施例中一种开机控制电路的电路框图;
28.图2是本发明实施例中一种开机控制电路的电路原理图。
具体实施方式
29.本部分将详细描述本发明的具体实施例,本发明之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
30.在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中,如果具有“若干”之类的词汇描述,其含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。
32.本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
33.参考图1,本发明实施例提供一种开机控制电路,包括:电池输入端100、市电输入端200、低电平脉冲发生电路300、锁止电路400和主控模块500;
34.所述电池输入端100和市电输入端200通过或门电路600连接所述主控模块500;
35.所述主控模块500通过开机引脚510连接所述低电平脉冲发生电路300,所述低电平脉冲发生电路300分别连接所述锁止电路400和市电输入端200;
36.所述主控模块500还通过开机引脚510连接有开机按键s1,当按下所述开机按键s1时,所述主控模块500上电开机;
37.所述低电平脉冲发生电路300用于当所述市电输入端200接通电源时,输出低电平脉冲,以使所述主控模块500上电开机;
38.所述锁止电路400用于当主控模块500上电后,屏蔽所述主控模块500和所述低电平脉冲发生电路300的连接。
39.需要说明的是,本实施例中,采用供电电池作为常备电源,供电电池连接电池输入端100,当按下开机按键s1时,所述主控模块500上电开机;当所述市电输入端200接通电源时,所述低电平脉冲发生电路300输出低电平脉冲,以使所述主控模块500上电开机;
40.与现有技术相比,本发明在实现市电输入和电池输入同时供电时,也能实现电路上电自启动;同时,通过增加锁止电路400,保证了电路开机后自启动电路失效,让在电池供电的开机状态下,接上市电也不会拉低开机引脚510,引起其它误动作。同时,也能兼容按键的开关机。
41.参考图2,作为上述实施例的优选,所述低电平脉冲发生电路300包括:第一电容c1、第三二极管d3、第一电阻r1、第二电阻r2以及第一三极管q1;所述第一电容c1的一端连接市电输入端200、另一端分别连接第三二极管d3的阴极、第一电阻r1的一端、以及第二电阻r2的一端,所述第一电阻r1的另一端连接第一三极管q1的基极,所述第一三极管q1的集电极连接主控模块500的开机引脚510,所述第三二极管d3的阳极、所述第二电阻r2的另一端以及所述第一三极管q1的发射极共同接地;
42.所述锁止电路400的一端连接主控模块500的开机引脚510,另一端连接所述第一三极管q1的基极。
43.需要说明的是,低电平脉冲发生电路300通过第一电容c1、第一电阻r1、第二电阻r2形成的rc阻容电路,实现上电输出2秒的低电平脉冲。当上电完成开机后,锁止电路400会把低电平脉冲发生电路300屏蔽掉,防止在接电池开机状态下插外电引起电路误动作。低电平脉冲发生电路300发生的低脉冲的宽度,由第一电容c1、第一电阻r1、第二电阻r2共同决定,通常第二电阻r2保持不变,通过调整第一电容c1和第一电阻r1的值,改变脉冲宽度,rc阻容电路的rc值越大,脉冲宽度越宽。
44.作为上述实施例的优选,所述锁止电路400包括:第三电阻r3、第四电阻r4、第三电
容c3、以及第二三极管q2;所述第三电阻r3的一端连接主控模块500的开机引脚510,另一端分别连接第四电阻r4的一端、第三电容c3的一端、以及第二三极管q2的基极;所述第四电阻r4的另一端、第三电容c3的另一端以及所述第二三极管q2的发射极共同接地,所述第二三极管q2的集电极连接所述第一三极管q1的基极。
45.本实施例中,通过锁止电路400,保证开机后把低电平发生电路屏蔽掉,防止市电和电池同时存在时,重新插拔市电会导致系统误动作。
46.需要说明的是,在一些实施例中,所述主控模块500的开机引脚510自带有上拉电阻(上拉电阻的阻值通常为1k),通过上拉电阻将开机引脚510的电平拉低一定时间触发主控模块500开机。第三电阻r3的阻值应足够大,必须远大于开机引脚510自带的上拉电阻的阻值(第三电阻r3的阻值≥100*开机引脚510内部上拉电阻的阻值),防止把开机引脚510电平拉低。
47.作为上述实施例的优选,所述第一三极管q1和第二三极管q2为npn三极管。
48.作为上述实施例的优选,所述低电平脉冲发生电路300还包括第二电容c2,所述第二电容c2的一端连接所述第一电阻r1的另一端,所述第二电容c2的另一端接地。
49.作为上述实施例的优选,所述第三电容c3的电容值至少比第二电容c2的电容值大10倍。
50.本实施例中,第二电容c2主要起滤波作用,第三电容c3主要起延时作用,第三电容c3的电容值至少需要比第二电容c2的电容值大一个数量级,保证第一三极管q1比第二三极管q2先动作,防止第二三极管q2先动作把第一三极管q1锁止。
51.作为上述实施例的优选,所述或门电路600包括第一二极管d1和第二二极管d2,所述电池输入端100通过第一二极管d1连接所述主控模块500,所述市电输入端200通过第二二极管d2连接所述主控模块500。
52.具体地,所述第一二极管d1的阳极连接电池输入端100,阴极连接所述主控模块500;所述第二二极管d2的阳极连接电池输入端100,阴极连接所述主控模块500;
53.作为上述实施例的优选,所述第一二极管d1、第二二极管d2以及第三二极管d3均为肖特基二极管。
54.下面对申请提供的开机控制电路进行工作原理说明:
55.当外接市电输入端200时,由于第一电容c1两端的电压不能突变,其两端电平同时变为市电电压vin;由于第一三极管q1的基极所需导通电流极小(ua级别),第三二极管d3的阴极电压(市电电压vin)经过第一电阻r1,使得第一三极管q1导通,此时第一三极管q1的发射级与集电极间电压v1ce≈0v,开机引脚510被拉低;随着第一三极管q1的导通,第一电容c1两端电压差逐渐增大,导致第三二极管d3的阴极电压逐渐降低,随着时间的推移,当第三二极管d3的阴极电压降低到不足以维持第一三极管q1的继续导通时,第一三极管q1关断,开机引脚510恢复高电平;开机引脚510恢复高电平后,又触发第二三极管q2的导通,此时第二三极管q2的发射级与集电极间电压v2ce≈0v,第一三极管q1的基级与发射级间电压v2be≈0v,第一三极管q1被锁止不能导通,此时无论市电输入端200是否再次进行插拔接通,低脉冲发生电路都无动作;当外接电池输入端100供电时,只需按下开机按键s1,即可触发主控模块500上电开机。
56.此外,本发明实施例提供一种开机控制方法,应用于上述任一实施例所述的开机
控制电路,所述方法包括以下步骤:
57.步骤s100、主控模块初始化;
58.步骤s200、主控模块通过开机引脚检测到所述低电平脉冲发生电路输出的电平脉冲;
59.步骤s300、响应于所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲,触发主控模块上电开机;其中,所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲通过所述市电输入端接通市电电源时触发,或按下所述开机按键接通电源时触发;
60.步骤s400、当主控模块上电开机后,通过所述锁止电路屏蔽所述主控模块和所述低电平脉冲发生电路的连接。
61.尽管本发明公开的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述,但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例,而是应当将其视作是通过参考所附权利要求,考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释,从而有效地涵盖本发明公开的预定范围。此外,上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述,其目的是为了提供有用的描述,而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本公开的等效改动。
技术特征:1.一种开机控制电路,其特征在于,包括:电池输入端、市电输入端、低电平脉冲发生电路、锁止电路和主控模块;所述电池输入端和市电输入端通过或门电路连接所述主控模块;所述主控模块通过开机引脚连接所述低电平脉冲发生电路,所述低电平脉冲发生电路分别连接所述锁止电路和市电输入端;所述主控模块还通过开机引脚连接有开机按键,当所述开机按键接通电源时,所述主控模块上电开机;所述低电平脉冲发生电路用于当所述市电输入端接通电源时,输出低电平脉冲,以使所述主控模块上电开机;所述锁止电路用于当主控模块上电后,屏蔽所述主控模块和所述低电平脉冲发生电路的连接。2.根据权利要求1所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述低电平脉冲发生电路包括:第一电容、第三二极管、第一电阻、第二电阻以及第一三极管;所述第一电容的一端连接市电输入端、另一端分别连接第三二极管的阴极、第一电阻的一端、以及第二电阻的一端,所述第一电阻的另一端连接第一三极管的基极,所述第一三极管的集电极连接主控模块的开机引脚,所述第三二极管的阳极、所述第二电阻的另一端以及所述第一三极管的发射极共同接地;所述锁止电路的一端连接主控模块的开机引脚,另一端连接所述第一三极管的基极。3.根据权利要求2所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述锁止电路包括:第三电阻、第四电阻、第三电容、以及第二三极管;所述第三电阻的一端连接主控模块的开机引脚,另一端分别连接第四电阻的一端、第三电容的一端、以及第二三极管的基极;所述第四电阻的另一端、第三电容的另一端以及所述第二三极管的发射极共同接地,所述第二三极管的集电极连接所述第一三极管的基极。4.根据权利要求3所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述低电平脉冲发生电路还包括第二电容,所述第二电容的一端连接所述第一电阻的另一端,所述第二电容的另一端接地。5.根据权利要求3所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述第三电容的电容值至少比第二电容的电容值大10倍。6.根据权利要求3所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述第一三极管和第二三极管为npn三极管。7.根据权利要求2所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述或门电路包括第一二极管和第二二极管,所述电池输入端通过第一二极管连接所述主控模块,所述市电输入端通过第二二极管连接所述主控模块。8.根据权利要求7所述的一种开机控制电路,其特征在于,所述第一二极管、第二二极管以及第三二极管均为肖特基二极管。9.一种开机控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-8任一所述的开机控制电路,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤s100、主控模块初始化;步骤s200、主控模块通过开机引脚检测到所述低电平脉冲发生电路输出的电平脉冲;
步骤s300、响应于所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲,触发主控模块上电开机;其中,所述低电平脉冲发生电路输出的低电平脉冲通过所述市电输入端接通市电电源时触发,或按下所述开机按键接通电源时触发;步骤s400、当主控模块上电开机后,通过所述锁止电路屏蔽所述主控模块和所述低电平脉冲发生电路的连接。
技术总结本发明涉及电路技术领域,具体涉及一种开机控制电路及其控制方法,包括:电池输入端、市电输入端、低电平脉冲发生电路、锁止电路和主控模块;电池输入端和市电输入端通过或门电路连接主控模块;主控模块通过开机引脚连接低电平脉冲发生电路,低电平脉冲发生电路分别连接锁止电路和市电输入端;低电平脉冲发生电路用于电池输入端和市电输入端接通电源时,输出低电平脉冲,以使主控模块上电;锁止电路用于当主控模块上电后,屏蔽主控模块和低电平脉冲发生电路的连接;本发明通过低电平脉冲发生电路实现市电输入和电池输入同时供电时上电自启动,通过锁止电路屏蔽主控模块和低电平脉冲发生电路的连接,避免误操作。避免误操作。避免误操作。
技术研发人员:罗泽辉
受保护的技术使用者:广东天波信息技术股份有限公司
技术研发日:2022.07.08
技术公布日:2022/11/1