CN101807803A

CN101807803A - 开关控制供电电路

Info

Publication number: CN101807803A
Application number: CN 201010127342
Authority: CN
Inventors: 王小冬; 李给武
Original assignee: GEMEI DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GEMEI DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-03-17
Filing date: 2010-03-17
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2030-03-17
Also published as: CN101807803B

Abstract

开关控制供电电路属于一种供电电路，包括电源输入模块、充电模块、蓄电池、开关控制模块和电源输出模块。在开关控制模块中，二极管D1的阳极端连接电源输入模块和电源输出模块，阴极端则连接电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和控制开关的第3脚；电阻R3的另一端和三极管Q1的集电极则连接蓄电池的正极端和充电模块；三极管Q1的发射极连接三极管Q2的发射极；三极管Q2的集电极则连接控制开关的第1脚和电源输出模块；控制开关的第2脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。该电路避免了蓄电池边充电边供电对自身使用寿命的影响；所设计的开关控制模块，避免了因供电线路过长而引起的电压波动。

Description

开关控制供电电路

技术领域

本发明涉及一种供电电路，尤指一种开关控制供电电路。

背景技术

市场上存在的供电电路多种多样，有直接输入交流电，经过变压器降压，然后再整流、滤波、稳压，最后输出直流电的；也有直接输入直流电，经过滤波、稳压处理，输出适合的直流电。对于手机、MP3和MP4等设备，其供电电路主要由蓄电池进行供电或直接用外部电源进行供电。但是，在使用外部电源进行供电的时候，由于电路的设置，同时也会对蓄电池进行充电，并且，蓄电池还会对外部设备有供电的作用，这样边充电边放电的工作状态，对蓄电池的损害较大，容易影响蓄电池的的使用寿命。如果在蓄电池的供电线路上设置一个开关，这个开关虽然可以在蓄电池进行充电时切断其供电线路，避免了边充电边放电的工作状态，但是，为了安装和操作的方便，开关都设置在电路的边沿，这样就会使得供电线路必须绕一个弯，通过开关后才能输出到外部设备。所以会造成供电线路过长，容易引起电压波动，使电路性能出现不稳定的情况。

发明内容

为解决上述存在的技术缺陷，本发明提供了一种开关控制供电电路，其技术方案如下：

开关控制供电电路，包括电源输入模块、充电模块、蓄电池、开关控制模块和电源输出模块。其中，电源输入模块分别连接至充电模块、开关控制模块和电源输出模块，充电模块和开关控制模块共同连接至蓄电池，开关控制模块又与电源输出模块相连接。

所述开关控制模块包括二极管D1、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R6和控制开关；其中，二极管D1的阳极端连接电源输入模块和电源输出模块，阴极端则连接电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和控制开关的第3脚；电阻R3的另一端和三极管Q1的集电极则连接蓄电池的正极端和充电模块；三极管Q1的发射极连接三极管Q2的发射极；三极管Q2的集电极则连接控制开关的第1脚和电源输出模块；控制开关的第2脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。所述控制开关是一个单刀双闸开关，包括三个端脚，以第2脚为活动端，可实现第1脚与第2脚的连通，或第3脚与第2脚的连通。

所述电源输入模块包括电压输入端和滤波电容C1；滤波电容C1的负极端接地，正极端则连接电压输入端、二极管D1的阳极端、充电模块和电源输出模块。

所述充电模块包括充电控制芯片、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C3和发光二极管D3；其中，电容C2的一端接地，另一端则连接发光二极管D3的阳极端、充电控制芯片的第4脚、电阻R2的一端和电源输入模块中的电压输入端；发光二极管D3的阴极端接充电控制芯片的第7脚；电阻R2的另一端连接充电控制芯片的第1脚和电阻R5的一端，电阻R5的另一端接地；电阻R1的一端接充电控制芯片的第2脚，另一端接地；电阻R4的一端、电容C3的一端和充电控制芯片的第5脚共同连接至蓄电池的正极端和开关控制模块中的三极管Q1的集电极；电阻R4的另一端接充电控制芯片的第8脚；电容C3的另一端接地；充电控制芯片的第3脚和蓄电池的负极端都接地。

所述电源输出模块包括电压输出端、二极管D2、滤波电容C4和滤波电容C5；其中，二极管D2的阳极端接二极管D1的阳极端和滤波电容C1的正极端，阴极端则连接滤波电容C4的正极端、滤波电容C5的一端、三极管Q2的集电极和电压输出端；滤波电容C4的负极端和滤波电容C5另一端共同接地。

本发明的有益效果在于：采用开关控制模块来对蓄电池的供电情况进行控制，能使电池在进行充电的时候不必对外部进行供电，避免了边充电边供电对电池寿命的影响；此模块还能优化电路布线，不会因为开关的位置而使供电线路过长，避免了供电线路过长而引起的电压波动，提高了电路性能。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明的具体电路图。

图中：

10电源输入模块， 20充电模块，

30蓄电池， 40开关控制电路，

50电源输出模块， 101电压输入端，

201充电控制芯片， 401控制开关，

501电压输出端。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示的本发明的结构框图，图中，开关控制供电电路，包括电源输入模块10、充电模块20、蓄电池30、开关控制模块40和电源输出模块50。其中，电源输入模块10分别连接至充电模块20、开关控制模块40和电源输出模块50，充电模块20和开关控制模块40共同连接至蓄电池30，开关控制模块40又与电源输出模块50相连接。

如图2所示的本发明的具体电路图，图中，开关控制模块40包括二极管D1、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R6和控制开关401；其中，二极管D1的阳极端连接电源输入模块10和电源输出模块50，阴极端则连接电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和控制开关401的第3脚；电阻R3的另一端和三极管Q1的集电极则连接蓄电池30的正极端和充电模块20；三极管Q1的发射极连接三极管Q2的发射极；三极管Q2的集电极则连接控制开关401的第1脚和电源输出模块50；控制开关401的第2脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。所述控制开关401是一个单刀双闸开关，包括三个端脚，以第2脚为活动端，可实现第1脚与第2脚的连通，或第3脚与第2脚的连通。

电源输入模块10包括电压输入端101和滤波电容C1；滤波电容C1的负极端接地，正极端则连接电压输入端101、二极管D1的阳极端、充电模块20和电源输出模块50。

充电模块20包括充电控制芯片201、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C3和发光二极管D3；其中，电容C2的一端接地，另一端则连接发光二极管D3的阳极端、充电控制芯片201的第4脚、电阻R2的一端和电源输入模块10中的电压输入端101；发光二极管D3的阴极端接充电控制芯片201的第7脚；电阻R2的另一端连接充电控制芯片201的第1脚和电阻R5的一端，电阻R5的另一端接地；电阻R1的一端接充电控制芯片201的第2脚，另一端接地；电阻R4的一端、电容C3的一端和充电控制芯片201的第5脚共同连接至蓄电池30的正极端和开关控制模块40中的三极管Q1的集电极；电阻R4的另一端接充电控制芯片201的第8脚；电容C3的另一端接地；充电控制芯片201的第3脚和蓄电池30的负极端都接地。

电源输出模块50包括电压输出端501、二极管D2、滤波电容C4和滤波电容C5；其中，二极管D2的阳极端接二极管D1的阳极端和滤波电容C1的正极端，阴极端则连接滤波电容C4的正极端、滤波电容C5的一端、三极管Q2的集电极和电压输出端501；滤波电容C4的负极端和滤波电容C5另一端共同接地。

该开关控制供电电路的工作原理为：拨动控制开关401，使其第1脚和第2脚连通，第3脚悬空；在电压输入端101接入外部直流电，此时，在三极管Q1和三极管Q2的基极上形成的高电位使两个三极管都截止；蓄电池30的电流无法输出到电压输出端501，即蓄电池30无法对外部设备进行供电。外部直流电直接通过电压输入端101和电压输出端501给外部设备进行供电，同时，还通过充电模块20对蓄电池30进行充电，其中，电阻R1、电阻R2和电阻R5主要是给充电控制芯片201提供所需的工作电压，充电控制芯片201主要通过检测第8脚的电压变化来判断蓄电池30的电量是否已满，已满的就自动断电，未满的就继续充电。如果没有外部直流电输入时，需要用蓄电池30来对外部设备进行供电，此时，只需拨动控制开关401，使其第2脚和第3脚连通，第1脚悬空；由电阻R3和电阻R6提供偏置电压，三极管Q1和三极管Q2的基极电位被拉低，两个三极管都导通，蓄电池30的电流通过三极管输出到电压输出端501，给外部设备进行供电。二极管D1和二极管D2用于防止电流回流。由于蓄电池30的供电线路主要是通过三极管，线路的长短与控制开关401的位置无关，不会因为控制开关401必须设置在电路板的边沿而使供电线路过长，所以，能有效减短供电线路，避免供电线路过长所带来的电压波动。并且，通过开关控制模块40对蓄电池30的放电情况进行控制，使蓄电池30在充电的时候不用对外部设备进行供电，避免了边充电边供电对蓄电池30产生的影响，增长了蓄电池30的使用寿命。

当然，以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明申请范围内。

Claims

1.开关控制供电电路，包括电源输入模块、充电模块、蓄电池、开关控制模块和电源输出模块，其特征在于：开关控制模块包括二极管D1、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R6和控制开关；其中，二极管D1的阳极端连接电源输入模块和电源输出模块，阴极端则连接电阻R3的一端、三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和控制开关的第3脚；电阻R3的另一端和三极管Q1的集电极则连接蓄电池的正极端和充电模块；三极管Q1的发射极连接三极管Q2的发射极；三极管Q2的集电极则连接控制开关的第1脚和电源输出模块；控制开关的第2脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的开关控制供电电路，其特征在于：控制开关是一个单刀双闸开关，包括三个端脚，以第2脚为活动端，可实现第1脚与第2脚的连通，或第3脚与第2脚的连通。

3.根据权利要求1所述的开关控制供电电路，其特征在于：电源输入模块包括电压输入端和滤波电容C1；滤波电容C1的负极端接地，正极端则连接电压输入端、二极管D1的阳极端、充电模块和电源输出模块。

4.根据权利要求1所述的开关控制供电电路，其特征在于：充电模块包括充电控制芯片、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电容C3和发光二极管D3；其中，电容C2的一端接地，另一端则连接发光二极管D3的阳极端、充电控制芯片的第4脚、电阻R2的一端和电源输入模块中的电压输入端；发光二极管D3的阴极端接充电控制芯片的第7脚；电阻R2的另一端连接充电控制芯片的第1脚和电阻R5的一端，电阻R5的另一端接地；电阻R1的一端接充电控制芯片的第2脚，另一端接地；电阻R4的一端、电容C3的一端和充电控制芯片的第5脚共同连接至蓄电池的正极端和开关控制模块中的三极管Q1的集电极；电阻R4的另一端接充电控制芯片的第8脚；电容C3的另一端接地；充电控制芯片的第3脚和蓄电池的负极端都接地。

5.根据权利要求1所述的开关控制供电电路，其特征在于：电源输出模块包括电压输出端、二极管D2、滤波电容C4和滤波电容C5；其中，二极管D2的阳极端接二极管D1的阳极端和滤波电容C1的正极端，阴极端则连接滤波电容C4的正极端、滤波电容C5的一端、三极管Q2的集电极和电压输出端；滤波电容C4的负极端和滤波电容C5另一端共同接地。