CN104038194A - 一种电源开关电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电源开关电路，包括：第一PMOS管，其漏极与所述终端电源连接，其栅极用于与所述终端电源连接；第二PMOS管，其漏极与所述第一PMOS管的源极连接，其栅极用于与终端控制器的接脚连接，其源极用于与终端处理器连接；延时电路，与所述第一PMOS管的栅极连接，用于设置一延时时间，当所述延时电路的放电时间超过所述延时时间，所述延时电路控制第一PMOS管断开，从而使所述第二PMOS管断开，并使所述终端电源与所述终端处理器形成断路。本发明的电路能够使终端系统死机的情况下强制关机，还能够使终端系统正常情况下实现快速关机功能，并避免了终端在无电池充电时，处理器的电流倒灌至终端电源上，导致终端电源判断异常。

Description

一种电源开关电路
技术领域
本发明涉及移动终端领域，提供一种电源开关电路。
背景技术
随着手机终端技术的不断发展，手机功能也是越来越强大，越来全面，给大家生活带来了很大的方便。智能手机采用的CPU速度不断加快，内存容量扩大，输入法更加便捷、操作系统性能提高，手机的性能和功能越来越接近于个人电脑，是近几年来手机终端技术发展趋势之一。但功能的多样化，对手机软硬件系统也是很大的挑战，下载的功能软件兼容性或者硬件可靠性都可能导致手机系统死机，死机会成为影响用户体验的一个重大问题。
目前解决智能机出现死机的方法为：电源与终端处理器之间采用一个PMOS管连接，通过控制PMOS管断开，电源与终端处理器的断路。虽然上述方法可以有效的切断电池电源，但是如果终端在不装电池进行充电的时候，处理器的电压会通过PMOS管灌倒至终端电源上，导致电源判断异常。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电源开关电路，能够使终端在死机情况下切断电池电源的同时，还能在正常状态下，通过终端控制器的控制，实现快速关机功能。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种电源开关电路，包括：
第一PMOS管，其漏极与所述终端电源连接；
第二PMOS管，其漏极与所述第一PMOS管的源极连接，其栅极用于与终端控制器的接脚连接，其源极用于与终端处理器连接；
延时电路，与所述第一PMOS管的栅极连接，用于设置一延时时间，当所述延时电路的放电时间超过所述延时时间，所述延时电路控制第一PMOS管断开，从而使所述第二PMOS管断开，并使所述终端电源与所述终端处理器形成断路。
其中，所述延时电路包括：
二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第一NMOS管；
其中，所述二极管的正极用于与所述终端的按键连接；
所述第一电阻分别与所述二极管的负极以及所述第一NMOS管的栅极连接；
所述第一NMOS管的栅极和漏极通过所述第一电容连接，其源极与第一PMOS管的栅极连接；
所述第二电阻分别与所述二极管的正极以及所述第一NMOS管的漏极连接。
其中，所述延时时间为τ=R2*C1；其中，C1为所述第一电容的电容大小，R2为所述第二电阻的电阻大小。
其中，所述延时电路的充电时间为τ′=R1*C1；其中，R1为所述第一电阻的电阻大小。
其中，所述第一NMOS管的源极与终端电源之间还接有一第三电阻。
其中，所述延时电路的二极管包括：第一二极管和第二二极管；
其中，所述第一二极管的正极用于与终端的第一按键连接，构成第一按键电路；
所述第二二极管的正极用于与终端的第二按键连接，构成第二按键电路；
所述第一按键电路与所述第二按键电路并联。
其中，所述第一按键通过第四电阻与连接开机键电源连接；所述第二按键通过第五电阻与普通按键电源连接；其中，所述普通按键电源在终端处于开机状态下供电。
其中，所述第三电阻的阻值≥470KΩ。
其中，所述R1≥1KΩ。
本发明的实施例还提供一种终端，包括如上所述的电源开关电路。
当终端出现死机时，可对延时电路进行放电，当延时电路放电完毕后，会使第一PMOS管断开，终端电源与终端处理器之间形成断路，从而关闭终端系统。以进一步地，在终端处理器与第一POMS管之间还设一第二POMS管，从而防止了终端在无电池充电时，处理器的电流会通过第一PMOS管倒灌至终端电源上，导致终端电源判断异常；进一步地，第二POMS管的栅极与终端控制器连接，终端控制器可以控制第二POMS管连通状态，在开机过程中，控制器控制第二POMS管打开，实现终端电源的电压流向终端处理器；此外，用户还可以在终端正常工作的情况下，通过终端控制器快速切断第二POMS管，为终端实现了快速关机功能。
附图说明
图1为本发明中电源开关电路的结构示意图；
图2为本发明中电源开关电路在实际应用中的具体连接示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示，一种电源开关电路，包括：
第一PMOS管P1，其漏极与所述终端电源连接；
第二PMOS管P2，其漏极与所述第一PMOS管P1的源极连接，其栅极用于与终端控制器的接脚连接，其源极用于与终端处理器连接；
延时电路，与所述第一PMOS管的栅极连接，用于设置一延时时间，当所述延时电路的放电时间超过所述延时时间，所述延时电路控制第一PMOS管断开，从而使所述第二PMOS管断开，并使所述终端电源与所述终端处理器形成断路。
采用上述电路，当终端出现死机时，可对延时电路进行放电，当延时电路放电完毕后，会使第一PMOS管P1断开，从而切断第二POMS管P2，终端电源VBAT与终端处理器之间形成断路，并关闭终端系统。以进一步地，在终端处理器与第一POMS管P1之间还设一第二POMS管P2，从而防止了终端在无电池充电时，处理器的电流会通过第一PMOS管P1倒灌至终端电源VBAT上，导致终端电源判断异常；进一步地，第二POMS管P2的栅极与终端控制器连接，终端控制器可以控制第二POMS管P2连通状态，在开机过程中，控制器控制第二POMS管打开，实现终端电源VBAT的电压流向终端处理器；此外，用户还可以在终端正常工作的情况下，通过终端控制器快速切断第二POMS管P2，为终端实现了快速关机功能。
如图2所示，在本发明的上述实施例中，所述延时电路包括：
二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第一NMOS管；
其中，所述二极管的正极用于与所述终端的按键连接，所述第一电阻R1分别与所述二极管的负极以及所述第一NMOS管N1的栅极连接，所述第一NMOS管N1的栅极和漏极通过所述第一电容C1连接，其源极与第一PMOS管的栅极连接；。第一NMOS管N1的选取原则为：阀值电压Vth开启电压小，并且Vth开启电压范围小，尽可能保证终端按键延时的一致性。
具体地，所述延时时间（即延时电路的放电时间）为τ=R2*C1；其中，C1为所述第一电容的电容大小，R2为所述第二电阻的电阻大小。
所述延时电路的充电时间为τ′=R1*C1；其中，R1为所述第一电阻的电阻大小。
为了延长C1放电时间，并且可以降低关机漏电流，在本发明的上述实施例中，所述R1≥1KΩ。因此，可通过合理地选择第一点电容C1以及第一电阻R1、第二电阻R2来设置延时电路的放电时间以及充电时间。
此外，为了保证第一NMOS管N1导通时，减少终端电源VBAT的漏电流，在本发明的上述实施例中，所述第一NMOS管N1的源极与终端电源VBAT之间还接有一第三电阻R3；优选地，该第三电阻的阻值≥470KΩ；
另外，用户可以按下一个终端按键或者两个终端按键，来实现延时电路的放电；
当采用两个终端按键控制延时电路放电时，在本发明的上述实施例中，所述延时电路的二极管包括：第一二极管VD1和第二二极管VD2；
其中，所述第一二极管VD1的正极用于与终端的第一按键连接KEY-ON，构成第一按键电路；所述第二二极管VD2正极用于与终端的第二按键KEY-SENSE连接，构成第二按键电路；所述第一按键电路与所述第二按键电路并联；
所述第一按键通过KEY-ON第四电阻R4与连接开机键电源VON连接(即第一按键为终端的开关机按键)；该第四电阻R4的阻值可以为200KΩ。
所述第二按键通过KEY-SENSE第五电阻R5与普通按键电源VIO连接；其中，所述普通按键电源在终端处于开机状态下供电。
VON和VIO电平大小相等，一般都为1.8V。终端的第一按键KEY-ON和第二按键KEY-SENSE在未被按键的情况下都是高电平，当被按下时，电平才会被拉低。第一二极管VD1和第二二极管VD2组成一个或门，以终端按键被按下用0表示，未被按下用1表示，第一二极管VD1和第二二极管VD2组合输出对应的真值表如下所示：
VD1 VD2 输出 电容C1充/放电
0 0 0 放电
1 0 1 充电
0 1 1 充电
1 1 1 充电
只有当两个终端按键都按下时，第一电容C1才能开始放电，初始电平近似为1.8V，放电至第一NMOS管N1开启电压时，即按下终端按键的时长大于电容的放电时长，N1别切断。当第一NMOS管N1被关断时，第一PMOS管P1的栅极电压被拉高，其栅极到源极之间的电压VGS=0，处于断开状态；此时第二PMOS管P2的漏极电压为0V，其栅极所接的终端控制器就失效，从而切断终端电源VBAT到终端处理器的供电。正常情况下，第二PMOS管P2的栅极控制信号是由终端控制器控制的，在开机的时间就自动变低，保持第二PMOS管P2的漏极有电压，使第二PMOS管P2处于打开状态；另外用户还可以在系统中通过终端控制器切断第二PMOS管P2，使的终端电源VBAT与终端处理器之间形成断路，从而达到快速关机功能。
当采用一个终端按键控制延时电路放电时，只需去掉第一二极管VD1或者第二二极管VD2即可实现；
综上所述，本实施例的电路用于：
1.当终端出现死机时，用户可通过按下终端按键来强制关闭系统；
2.为终端提供了快速关机功能；
3.防止终端在无电池充电时，电流倒灌对硬件造成的损害。
本发明的实施例还提供一种终端，包括上述的电源开关电路，可在死机状态下实现系统的强制关闭，还能提供快速关机的功能，其具体原理不再赘述。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电源开关电路，其特征在于，包括：
第一PMOS管，其漏极与所述终端电源连接；
第二PMOS管，其漏极与所述第一PMOS管的源极连接，其栅极用于与终端控制器的接脚连接，其源极用于与终端处理器连接；
延时电路，与所述第一PMOS管的栅极连接，用于设置一延时时间，当所述延时电路的放电时间超过所述延时时间，所述延时电路控制第一PMOS管断开，从而使所述第二PMOS管断开，并使所述终端电源与所述终端处理器形成断路。
2.根据权利要求1所述的电源开关电路，其特征在于，所述延时电路包括：
二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第一NMOS管；
其中，所述二极管的正极用于与所述终端的按键连接；
所述第一电阻分别与所述二极管的负极以及所述第一NMOS管的栅极连接；
所述第一NMOS管的栅极和漏极通过所述第一电容连接，其源极与第一PMOS管的栅极连接；
所述第二电阻分别与所述二极管的正极以及所述第一NMOS管的漏极连接。
3.根据权利要求2所述的电源开关电路，其特征在于，所述延时时间为τ=R2*C1；其中，C1为所述第一电容的电容大小，R2为所述第二电阻的电阻大小。
4.根据权利要求3所述的电源开关电路，其特征在于，所述延时电路的充电时间为τ′=R1*C1；其中，R1为所述第一电阻的电阻大小。
5.根据权利要求2所述的电源开关电路，其特征在于，所述第一NMOS管的源极与终端电源之间还接有一第三电阻。
6.根据权利要求5所述的电源开关电路，其特征在于，所述延时电路的二极管包括：第一二极管和第二二极管；
其中，所述第一二极管的正极用于与终端的第一按键连接，构成第一按键电路；
所述第二二极管的正极用于与终端的第二按键连接，构成第二按键电路；
所述第一按键电路与所述第二按键电路并联。
7.根据权利要求6所述的电源开关电路，其特征在于，
所述第一按键通过第四电阻与连接开机键电源连接；
所述第二按键通过第五电阻与普通按键电源连接；其中，所述普通按键电源在终端处于开机状态下供电。
8.根据权利要求7所述的电源开关电路，其特征在于，所述第三电阻的阻值≥470KΩ。
9.根据权利要求4所述的电源开关电路，其特征在于，所述R1≥1KΩ。
10.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1-9所述的电源开关电路。
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