CN103326404A - 电子设备 - Google Patents

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汪涛
邓雪冰
程海龙
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种电子设备其包括电源单元、处理单元、电压取样电路及开关单元。电源单元给处理单元供电。电压取样电路用于对电源单元的供电电压进行取样，以产生取样电压。处理单元用于根据取样电压监控电源单元的电量。开关单元电性连接于电源单元与电压取样单元之间。处理单元用于在电子设备关机时产生第一控制信号，开关单元根据第一控制信号断开电源单元与电压取样电路之间的电性连接。

Description

电子设备
技术领域
本发明涉及一种电子设备，特别涉及一种具有内置电池的电子设备。
背景技术
目前便携式消费性电子设备，例如DVD播放器等，包括内置电池、处理芯片及电压取样电路。由于上述电子设备具有遥控开关机功能，因此即便电子设备处于关机状态时上述内置电池也必须一直给执行遥控开关机功能的处理芯片供电。又由于处理芯片具有侦测引脚，侦测引脚与电压取样单元电性连接，而电压取样电路对内置电池的电压进行取样并产生取样电压，所以即便电子设备处于关机状态时处理芯片也根据上述取样电压监控电池电量的状态。电压取样单元通常是采用电阻分压的方式对内置电池的电压进行取样，然而此方式会在内置电池、电阻及地之间形成静态（即关机）自放电损耗路径。但当电子设备停止使用时间过长时，例如运输时间需要1-2月时，内置电池通过静态自放电损耗路径长时间放电，当电池电量完全消耗后则会产生电池过度放电的现象，进而导致电子设备无法开机或电池报废。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种降低关机后电池自放电损耗的电子设备。
一种电子设备，其包括电源单元、处理单元及电压取样电路。电源单元给处理单元供电。电压取样电路用于对电源单元的供电电压进行取样，以产生取样电压。处理单元用于根据取样电压监控电源单元的电量。电子设备还包括开关单元。开关单元电性连接于电源单元与电压取样单元之间。处理单元用于在电子设备关机时产生第一控制信号，开关单元根据第一控制信号断开电源单元与电压取样电路之间的电性连接。
通过使用上述电子设备，当电子设备关机时，由于开关单元断开了电源单元和电压取样电路之间的电性连接，因而电源单元不能通过电压取样电路形成自放电损耗路径，同时开关单元内的放电电流很小，因而降低了电池自放电损耗，进而延长了的电池的使用寿命。
附图说明
图1为一种较佳实施方式的电子设备的功能模块图。
图2为图1所示电子设备的一种较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
电子设备 100
电源单元 10
转换单元 20
处理单元 30
开关单元 40
电压取样电路 50
芯片 31
供电引脚 P1
控制引脚 P2
侦测引脚 P3
第一开关管 Q1
第一控制端 41
第一导通端 42
第二导通端 43
第二开关管 Q2
第二控制端 45
第三导通端 46
第四导通端 47
第一电阻 R1
第一保护电阻 Ra
第二保护电阻 Rb
第二电阻 R2
第三电阻 R3
第一结点 N1
第一滤波电容 C1
第二滤波电容 C2
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，其为一较佳实施方式的电子设备100的功能模块图。电子设备100包括电源单元10、电压转换单元20、处理单元30、开关单元40及电压取样电路50。电子设备100可为便携式DVD播放器等具备内置电池的电子设备。
电源单元10用于给电压转换单元20和开关单元40供电。在本实施方式中，电源单元10为电子设备100的内置电池，其提供7.4V电压给电压转换单元20和开关单元40。
电压转换单元20用于将电源单元10的供电电压转换为工作电压并输出给处理单元30。在本实施方式中，工作电压为3.3V。
处理单元30用于接收电压转换单元20的工作电压上电工作，在电子设备100处于开机状态时输出第一控制信号给开关单元40，并在电子设备100处于关机状态时，处理单元30输出第二控制信号给开关单元40。在本实施方式中，处理单元30为微控制单元（Micro Control Unit，MCU），其中，第一控制信号为高电平信号，第二控制信号为低电平信号。
开关单元40用于在接收到第一控制信号时断开电源单元10与电压取样电路50之间的电性连接，并在接收到第二控制信号时建立电源单元10和电压取样电路50之间的电性连接。
电压取样电路50用于在开关单元40导通时对电源单元10的供电电压进行取样，并产生取样电压。
处理单元30还用于根据取样电压监控电源单元10的电量。
请参阅图2，电源单元10包括电压源V1。处理单元30包括MCU31。MCU31包括供电引脚P1、控制引脚P2和侦测引脚P3。供电引脚P1与电压转换单元20电性连接，用于接收电压转换单元20输出的工作电压；控制引脚P2与开关单元40电性连接，用于输出第一控制信号或第二控制信号；侦测引脚P3与电压取样电路50电性连接，用于接收取样电压。
开关单元40包括第一电阻R1、第一保护电阻Ra、第二保护电阻Rb、第一开关管Q1及第二开关管Q2。第一开关管Q1包括第一控制端41、第一导通端42及第二导通端43，其中第一导通端42通过第一电阻R1与控制引脚P2电性连接，第二导通端43接地，第一控制端41通过第一保护电阻Ra与电压源V1电性连接。第二开关管Q2的第二控制端45通过第二保护电阻Rb与第一开关管Q1第一导通端42电性连接，第三导通端46与电压取样电路50电性连接，第四导通端47与电压源V1电性连接。在本实施方式中，第一开关管Q1为NPN型三极管，其中第一控制端为基极，第一导通端为集电极，第二导通端为发射极；第二开关管Q2为N型MOS管，其中第二控制端为栅极，第三导通端为源极，第四导通端为漏极。
电压取样电路50包括第二电阻R2、第三电阻R3、第一滤波电容C1及第二滤波电容C2。第二电阻R2连接于第二控制端45和第三电阻R3之间。第三电阻R3、第一滤波电容C1及第二滤波电容C2并联连接于侦测引脚P3和地之间。第二电阻R2和第三电阻R3的阻值之和远小于第一电阻R1的阻值。
当电子设备100处于开启状态，控制引脚P2输出第二控制信号。第一开关管Q1的基极与发射极之间的电压差小于0.7V，第一开关管Q1截止，第二开关管Q2的栅极通过第一保护电阻Ra和第二保护电阻Rb与电压源V1相连接。此时，第二开关管Q2的栅极与源极之间的电压差大于0.7V，第二开关管Q2导通。此时，电压源V1通过第二开关管Q2提供电压给第二电阻R2、第三电阻R3、第一滤波电容C1及第二滤波电容C2。电子设备100通过第二电阻R2和第三电阻R3构成放电回路，芯片31通过侦测引脚P3接收第一结点N1的取样电压，用以实时监控电压源V1的电量。
当电子设备100处于关闭状态时，控制引脚P2输出第一控制信号。第一开关管Q1的基极与发射极之间的电压差大于0.7V，第一开关管Q1导通，第二开关管Q2的栅极电压被拉低为零。此时，第二开关管Q2的栅极与源极之间的电压差小于0.7V，第二开关管Q2截止。此时，电压源V1停止提供电压给第二电阻R2、第三电阻R3、第一滤波电容C1及第二滤波电容C2，切断第二电阻R2和第三电阻R3构成放电回路，并由第一保护电阻Ra和第一开关管Q1构成放电回路。由于第一电阻R1的阻值远大于第二电阻R2和第三电阻R3的阻值之和，因此降低了电子设备100的静态自放电损耗。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种电子设备，其包括电源单元、处理单元及电压取样电路，该电源单元给处理单元供电；该电压取样电路用于对电源单元的供电电压进行取样，以产生取样电压；该处理单元用于根据取样电压监控电源单元的电量；其特征在于：该电子设备还包括开关单元；该开关单元电性连接于电源单元和与电压取样单元之间；该处理单元用于在电子设备关机时产生第一控制信号，该开关单元根据第一控制信号断开电源单元与电压取样电路之间的电性连接。
2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：该处理单元还用于在电子设备处于开机时产生第二控制信号，该开关单元根据该第二控制信号建立电源单元和电压取样电路之间的电性连接。
3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于：该处理单元包括用于输出第一控制信号或第二控制信号的控制引脚；该开关单元包括第一开关管、第二开关管及第一电阻；该第一开关管包括第一控制端、第一导通端及第二导通端；第一导通端与电源单元电性连接，第二导通端接地，该第一控制端与控制引脚电性连接；该第二开关管包括第二控制端、第三导通端及第四导通端，该第二控制端与第一导通端电性连接，第三导通端与电源单元电性连接，第四导通端与开关单元电性连接。
4.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于：该处理单元包括用于接收电压取样电路的取样电压的侦测引脚；该电压取样电路包括第二电阻及第三电阻；该第二电阻一端与第四导通端电性连接，另一端通过第三电阻接地；该侦测引脚连接于第二电阻与第三电阻之间。
5.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于：该第一开关管为NPN型三极管，其中第一控制端为基极，第一导通端为集电极，第二导通端为发射极。
6.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于：该第二开关管为N型MOS管，其中第二控制端为栅极，第三导通端为漏极，第四导通端为源极。
7.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于：该第一电阻的阻值大于第二电阻和第三电阻的阻值之和。
8.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于：该电压取样电路还包括第一滤波电容和第二滤波电容；该第一滤波电容和第二滤波电容并联连接于第三电阻的两端。
9.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于：该第一控制信号为高电平信号，该第二控制信号为低电平信号。
10.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：该电子设备还包括电压转换电路，该电压转换电路用于将电源单元的供电电压转换为工作电压，并将该工作电压提供给处理单元。
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