CN101807803B - 开关控制供电电路 - Google Patents
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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
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 (3)
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;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。
2.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。
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。
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