CN104281244A - 延时装置及延时电路 - Google Patents
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Abstract
一种延时装置，其包括电源模块、电压转换模块、延时模块以及负载模块。该电源模块用于输出第一电压。该电压转换模块用于接收第一电压并将第一电压转换成第二电压输出。该延时模块包括至少两个延时电路；该负载模块包括至少两个负载。该至少两个延时电路与该至少两个负载一一对应，且连接于电压转换模块和对应负载之间；该至少两个延时电路用于将第二电压分别延时预定时间后输出至对应负载。所述延时装置，通过在电压转换模块与至少两个负载之间分别设置所述延时电路，进而可以对第二电压分别延时预定的时间输出，从而满足不同负载异步上电需求。本发明还提供一种延时电路。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种延时装置及一种延时电路。
背景技术
电子设备中包括电源转换IC和若干负载。电源转换IC用于将外部的输入电压转换为负载所需的供电电压。负载接收供电电压上电工作。然，目前的电路设计过程中，电源转换IC在上电后同时输出电压给多个负载，无法满足不同负载异步上电的需求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够满足不同负载异步上电需求的延时装置。
还有必要提供一种延时电路。
该延时装置，其包括电源模块、电压转换模块、延时模块以及负载模块。该电源模块用于输出第一电压。该电压转换模块用于接收第一电压并将第一电压转换成第二电压输出。该延时模块包括至少两个延时电路；该负载模块包括至少两个负载。该至少两个延时电路与该至少两个负载一一对应，且连接于电压转换模块和对应负载之间；该至少两个延时电路用于将第二电压分别延时预定时间后输出至对应负载，该至少两个延时电路的延时的预定时间存在不同。
该延时电路，用于接收外部输入的电压并延时预定时间后输出给负载。该预定时间包括第一时间段和第二时间段。该延时电路包括开关单元和控制单元。该开关单元用于在仅接收到外部电压时断开外部电压与负载之间的电性连接以停止输出外部电压；该控制单元的一端与外部电压连接，另一端与该开关单元连接；该控制单元用于在接收到外部电压时经过第一时间段后产生控制信号；该开关单元还用于在同时接收到外部电压和控制信号时延时第二时间段后输出外部电压给负载以控制负载上电工作。
上述延时装置，通过在电压转换模块与至少两个负载之间分别设置上述延时电路，进而可以对第二电压分别延时预定的时间输出，从而满足不同负载异步上电需求。
附图说明
图1为一种延时装置的功能模块图。
图2为图1中延时装置的延时电路的功能模块图。
图3为图2中延时电路的一种较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
| 延时装置 | 100 |
| 电源模块 | 10 |
| 电压转换模块 | 20 |
| 延时模块 | 30 |
| 负载模块 | 40 |
| 延时电路 | C1~Cn |
| 负载 | L1~Ln |
| 开关单元 | 311 |
| 控制单元 | 312 |
| 滤波单元 | 313 |
| 第一电阻 | R1 |
| 第二电阻 | R2 |
| 第三电阻 | R3 |
| 第一电容 | C1 |
| 第二电容 | C2 |
| 第三电容 | C3 |
| 第四电容 | C4 |
| 三极管 | Q1 |
| MOS管 | M1 |
| 磁珠 | B1 |
| 结点 | N1~N3 |
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延时装置100的功能模块图。延时装置100包括电源模块10、电压转换模块20、延时模块30以及负载模块40。
电源模块10用于输出第一电压给电压转换模块20。该第一电压为直流电压。在本实施方式中，电源模块10为适配器。在其他实施方式中，电源模块10可以为电池也可以是能提供直流电压的其他储能器件。
电压转换模块20连接于电源模块10和延时模块30之间。电压转换模块20用于接收第一电压并将第一电压转换成第二电压输出给延时模块30。在本实施方式中，第二电压小于第一电压，第一电压为5V直流电压，第二电压为3.3V直流电压。
延时模块30包括N个延时电路C1~Cn。其中，N为大于等于二的正整数。延时电路C1~Cn分别用于接收第二电压并延时预定时间后输出给负载模块40。其中，每个延时电路C1~Cn的预定时间可根据需求异步调整。
负载模块40包括N个负载L1~Ln。其中，N为大于等于二的正整数。N个负载L1~Ln与N个延时电路C1~Cn一一对应。负载L1~Ln用于在接收到对应的延时电路C1~Cn输出的第二电压时上电工作。
请参阅图2，其为一较佳实施方式的延时电路Cn的功能模块图。延时电路Cn包括开关单元311、控制单元312以及滤波单元313。其中，预定时间由第一时间段和第二时间段组成。开关单元311一端与电压转换模块20连接，另一端通过滤波单元313与负载Ln连接。控制单元312的一端与电压转换模块20连接，另一端与开关单元311相连。
开关单元311用于在仅接收到第二电压时断开电压转换模块20与滤波单元313之间的连接以停止输出第二电压给负载Ln。
控制单元312用于在接收到第二电压时经过第一时间段后产生控制信号。
开关单元311还用于在同时接收到第二电压和控制信号时经过第二时间段后建立电压转换模块20与滤波单元313之间的连接以输出第二电压给滤波单元313。
滤波单元313用于对第二电压进行滤波，并将滤波后的第二电压输出至负载Ln以控制负载Ln上电工作。在本实施方式中，滤波单元313为π型滤波器。在其他实施方式中，滤波单元313可以为电容、电感等滤波元件，也可以为多个滤波元件的组合。
请一并参阅图3，其为一较佳实施方式的延时电路Cn的电路图。控制单元312包括第一电阻R1、结点N1、第一电容C1以及三极管Q1。第一电阻R1的一端与电压转换模块20连接，另一端通过结点N1和第一电容C1接地。三极管Q1的基极与第一结点N1相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与开关单元311相连。在本实施方式中，三极管Q1为NPN型三极管。
开关单元311包括第二电阻R2、结点N2、第二电容C2、结点N3、第三电阻R3以及MOS管M1。第二电阻R2的一端与电压转换模块20相连，另一端通过结点N2与三极管Q1的集电极相连。第二电容C2的一端与电压转换模块20相连，另一端通过结点N3和第三电阻R3与结点N2连接。MOS管M1的栅极与结点N3连接，MOS管M1的源极与电压转换模块20相连，MOS管M1的漏极与滤波单元313连接。在本实施方式中，MOS管M1为P沟道增强型场效应管。
滤波单元313包括磁珠B1、第三电容C3及第四电容C4。磁珠B1的一端与MOS管M1的漏极相连，另一端与负载Ln相连。第三电容C3的一端连接于MOS管M1的漏极和磁珠B1之间，另一端接地。第四电容C4的一端连接于磁珠B1和负载Ln之间，另一端接地。
延时电路Cn的工作原理如下：
在接收到第二电压的瞬间，第二电容C2相当短路，MOS管M1的栅极为高电平，MOS管M1截止。此时，开关单元311停止输出第二电压给滤波单元313。同时，第一电容C1根据第二电压进行充电，并使得结点N1的电位逐渐升高。经过第一时间段后结点N1的电位大于0.7V，三极管Q1的基极与发射极之间的电压差大于0.7V，三极管Q1导通，即控制单元312输出控制信号。当三极管Q1导通后，结点N2的电位被拉为低电平，第二电容C2的上下极板之间具有电势差而进行充电，并带动结点N3的电位由第二电压逐渐降低。经过第二时间段后第二电压与结点N3的电压的压差大于0.7V，即MOS管M1的源极与栅极之间的电压差大于0.7V，MOS管M1导通。此时，开关单元311输出第二电压给滤波单元313。滤波单元313对第二电压进行滤波，并将滤波后的第二电压输出至负载Ln以控制第一负载Ln上电工作。
上述延时装置100，利用N个延时电路C1~Cn分别将第二电压延时预定时间后输出至对应负载L1~Ln，并且可根据需求使每个延时电路C1~Cn延时的预定时间不同，从而满足不同负载Ln异步上电的需求。具体地，第一电容C1的充电时间为T1=R1*C1，第二电容C2的充电时间为T2=R3*C2，设计电路时可通过选取第一电阻R1、第一电容C1、第三电阻R3和第二电容C2来实现延时预定时间的不同。
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)
1.一种延时装置，其包括电源模块、电压转换模块以及负载模块；该电源模块用于输出第一电压；该电压转换模块用于接收第一电压并将第一电压转换成第二电压输出；该负载模块包括至少两个负载；其特征在于：该延时装置还包括延时模块；该延时模块包括至少两个延时电路；该至少两个延时电路与该至少两个负载一一对应，且连接于电压转换模块和对应负载之间；该至少两个延时电路用于将第二电压分别延时预定时间后输出至对应负载，该至少两个延时电路的延时的预定时间存在不同。
2.如权利要求1所述的延时装置，其特征在于：该预定时间包括第一时间段和第二时间段；该延时电路包括开关单元和控制单元；该开关单元的一端与电压转换模块连接，该开关单元的另一端与对应的负载连接；该控制单元的一端与电压转换模块连接，该控制单元的另一端与开关单元相连；该开关单元用于在仅接收到第二电压时断开电压转换模块与负载之间的连接以停止输出第二电压；该控制单元用于在接收到第二电压时经过第一时间段后产生控制信号；该开关单元还用于在同时接收到第二电压和控制信号时延时第二时间段后输出第二电压。
3.如权利要求2所述的延时装置，其特征在于：该控制单元包括第一电阻、第一电容以及三极管；该第一电阻的一端与电压转换模块连接，该第一电阻的另一端通过该第一电容接地；该三极管的基极连接于该第一电阻和该第一电容之间，该三极管的发射极接地，该三极管的集电极与开关单元相连。
4.如权利要求2所述的延时装置，其特征在于：该开关单元包括第二电阻、第二电容、第三电阻以及MOS管；该第二电阻的一端与电压转换模块相连，该第二电阻的另一端与控制单元相连；该第二电容的一端与该电压转换模块相连，该第二电容的另一端通过该第三电阻与控制单元连接；该MOS管的栅极连接于该第二电容和该第三电阻之间，该MOS管的源极与该电压转换模块相连，该MOS管的漏极与对应的负载连接。
5.如权利要求2所述的延时装置，其特征在于：该开延时电路还包括滤波单元；该滤波单元连接于该开关单元和对应的负载之间。
6.如权利要求5所述的延时装置，其特征在于：该滤波单元包括磁珠、第三电容及第四电容；该磁珠的一端与开关单元相连，该磁珠的另一端与该对应的负载连接；该第三电容的一端连接于该开关单元和该磁珠之间，该第三电容的另一端接地；该第四电容的一端连接于该磁珠和该对应的负载之间，该第四电容的另一端接地。
7.一种延时电路，用于接收外部输入的电压并延时预定时间后输出给负载；其特征在于：该预定时间包括第一时间段和第二时间段；该延时电路包括开关单元和控制单元；该开关单元用于在仅接收到外部电压时断开外部电压与负载之间的电性连接以停止输出外部电压；该控制单元的一端与外部电压连接，另一端与该开关单元连接；该控制单元用于在接收到外部电压时经过第一时间段后产生控制信号；该开关单元还用于在同时接收到外部电压和控制信号时延时第二时间段后输出外部电压给负载以控制负载上电工作。
8.如权利要求7所述的延时电路，其特征在于：该控制单元包括第一电阻、第一电容以及三极管；该第一电阻的一端与外部电压连接，该第一电阻的另一端通过该第一电容接地；该三极管的基极连接于该第一电阻和该第一电容之间，该三极管的发射极接地，该三极管的集电极与开关单元相连。
9.如权利要求7所述的延时电路，其特征在于：该开关单元包括第二电阻、第二电容、第三电阻以及MOS管；该第二电阻的一端与该外部电压相连，该第二电阻的另一端与控制单元相连；该第二电容的一端与该外部电压相连，该第二电容的另一端通过该第三电阻与控制单元连接；该MOS管的栅极连接于该第二电容和该第三电阻之间，该MOS管的源极与该外部电压相连，该MOS管的漏极与该负载连接。
10.如权利要求7所述的延时电路，其特征在于：该延时电路还包括滤波单元；该滤波单元连接于该开关单元和该负载之间。
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Legal Events
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150114 |