CN104597897A - Obd装置及其实现自动开机、自动关机的方法 - Google Patents

Obd装置及其实现自动开机、自动关机的方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。本发明实施例的OBD装置包括：MCU、电源管理器、开关控制器和电子开关，MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，电源管理器和开关控制器共同与一电子开关相连接，电子开关另一端与OBD接口连接；其中，MCU，用于通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出。

Description

OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法
本申请是以中国专利申请号为201410609382.8，申请人为惠州市华阳多媒体电子有限公司，名称为“一种HUD及其操控方法”作为优先权文件进行的申请。
技术领域
本发明涉及车载通信技术领域，尤其涉及一种OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法。
背景技术
OBD(On-Board Diagnostic，车载诊断系统)，用于随时监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态，一旦发现有可能引起排放超标的情况，会马上发出警示，例如当系统出现故障时，故障灯(MIL)或检查发动机(CheckEngine)警告灯亮，同时OBD系统会将故障信息存入存储器，通过标准的诊断仪器和诊断接口可以以故障码的形式读取相关信息。根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位。
OBD即汽车诊断接口，主要应用于汽车维修时诊断故障使用。OBD有16PIN针脚，其中包括12V电源以及总线通讯等信号。OBD内的12V电源是与汽车电池正极直接相连，汽车熄火后OBD的12V仍然有电，如果有电子产品一直连接在OBD上，车主又长时间不开车时，将会耗掉电池电量导致无法点火。
然而，现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
本发明实施例中提供的一种OBD装置，包括：
MCU、电源管理器、开关控制器和电子开关，所述MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，所述MCU，用于通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出。
可选地，
OBD装置还包括：
比较放大单元和储能单元；
所述比较放大单元与所述储能单元连接，所述比较放大单元和所述储能单元通过所述OBD接口与汽车电池相连接。
可选地，
所述开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，所述比较放大单元，用于通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
可选地，
所述OBD装置还包括：
自锁单元，连接在所述电源管理器和所述开关控制器之间。
可选地，
所述比较放大单元，还用于通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压不相等进行输出一个电压给所述开关控制器的操作，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通，并且触发所述自锁单元锁定所述开关控制器保持输出状态。
可选地，
所述OBD装置还包括：
保险装置，安装在所述OBD接口处。
本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动关机的方法，包括MCU，所述MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动关机的方法包括：
所述MCU通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出。
可选地，
所述MCU通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出之后还包括：
所述开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，所述比较放大单元通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动开机的方法，包括：OBD接口、电源管理器、开关控制器、电子开关、比较放大单元和储能单元，所述比较放大单元与所述储能单元连接，所述比较放大单元和所述储能单元通过所述OBD接口与汽车电池相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动开机的方法包括：
当汽车开始工作的瞬间，所述汽车电池输出一个瞬时电压给所述比较放大单元，所述比较放大单元实时比较所述瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则所述比较放大单元输出一个电压给所述开关控制器，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通。
可选地，
所述比较放大单元输出一个电压给所述开关控制器，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通之后还包括：
当所述电子开关导通后，所述电源管理器触发所述自锁单元锁定所述开关控制器保持输出状态。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例中提供了一种OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法，其中，OBD装置包括：MCU、电源管理器、开关控制器和电子开关，MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，电源管理器和开关控制器共同与一电子开关相连接，电子开关另一端与OBD接口连接；其中，MCU，用于通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出。本实施例中，通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出，实现了汽车的OBD装置的自动关机功能，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例中提供的一种OBD装置的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例中提供的一种OBD装置的另一个实施例的结构示意图；
图3为本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动开机的方法的一个实施例的流程示意图；
图4为本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动关机的方法的一个实施例的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种OBD装置及其实现自动开机、自动关机的方法，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例中提供的一种OBD装置的一个实施例包括：
MCU1、电源管理器2、开关控制器3和电子开关4，MCU1分别与电源管理器2和开关控制器3相连接，电源管理器2和开关控制器3共同与一电子开关4相连接，电子开关4另一端与OBD接口5连接；
其中，MCU1，用于通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出。
需要说明的是，前述的通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出，例如可以是当驾驶员停车熄火后，汽车OBD的通讯总线中无车速、转速等数据，MCU1检测到车速、转速为零时，MCU1输出控制信号使开关控制器3处理关断状态，从而使电子开关断开，电压管理器无输出，整个系统断电，从而达到很低静态电流，静态电流可以在100uA以下，起到OBD装置自动关机不耗电目的。
本实施例中，通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出，实现了汽车的OBD装置的自动关机功能，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
上面是对OBD装置的组成进行详细的描述，下面将对OBD装置的附加部件进行详细的描述，请参阅图2，本发明实施例中提供的一种OBD装置的另一个实施例包括：
MCU1、电源管理器2、开关控制器3和电子开关4，MCU1分别与电源管理器2和开关控制器3相连接，电源管理器2和开关控制器3共同与一电子开关4相连接，电子开关4另一端与OBD接口5连接；
其中，MCU1，用于通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出。
需要说明的是，前述的通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出，例如可以是当驾驶员停车熄火后，汽车OBD的通讯总线中无车速、转速等数据，MCU1检测到车速、转速为零时，MCU1输出控制信号使开关控制器3处理关断状态，从而使电子开关断开，电压管理器无输出，整个系统断电，从而达到很低静态电流，静态电流可以在100uA以下，起到OBD装置自动关机不耗电目的。
进一步地，OBD装置还可以进一步包括：
比较放大单元6和储能单元7；
比较放大单元6与储能单元7连接，比较放大单元6和储能单元7通过OBD接口5与汽车电池相连接。
开关控制器3通过与之连接的比较放大单元6的无输出进行不导通，其中，比较放大单元6，用于通过比较储能单元7的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
可以理解的是，例如OBD装置接到汽车OBD诊断接口时，汽车电池给储能单元7充电，经过几百毫秒就能充满，储能单元7上的电压与电池电压相等，比较放大单元6无输出，开关控制器3不导通，电子开关5处于断开状态，使得汽车内部的电性控制系统无电源电压输出。
OBD装置还包括：
自锁单元8，连接在电源管理器2和开关控制器3之间。
保险装置，安装在OBD接口5处。
进一步地，前述的比较放大单元6，还用于通过比较储能单元7的电压和汽车电池的电压不相等进行输出一个电压给开关控制器3的操作，使得开关控制器3控制电子开关4导通，并且触发自锁单元8锁定开关控制器3保持输出状态。
必须说明的是，前述的通过比较储能单元7的电压和汽车电池的电压不相等进行输出一个电压给开关控制器3的操作，使得开关控制器3控制电子开关4导通，并且触发自锁单元8锁定开关控制器3保持输出状态，可以例如是当驾驶员插入车钥匙点火时，由于汽车点火需要较大功率，汽车电池的正极电压会从12V瞬间掉落到5V至9V不等，储能单元7不会瞬间掉电，储能单元7电压仍然会保持一段时间，这个瞬间电压差值经过比较放大单元6会输出一个电压打开开关控制器3，从而使电子开关5处于导通状态，电源管理器2输出让自锁单元8工作使开关控制器3一直输出，从而使电子开关5一直处于导通状态，整个系统开始工作，达到自锁的目的。
本实施例中，通过OBD接口5实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器3控制电子开关4断开，使得电源管理器2无输出，实现了汽车的OBD装置的自动关机功能，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题，同时，进一步实现了汽车的OBD装置的自动开机的功能，以及利用了汽车点火瞬间电池电压跌落的特性，准确的识别出该特性来让设备工作的方法，与现有的采用机械开关、拆车接点火线、CAN总线唤醒(并不能实用于所有车型)和采用振动传感器等结构的区别在于大大降低了OBD装置的成本，且进一步提高了安装方便性。
请参阅图3，本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动关机的方法的一个实施例包括：
MCU，MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，电源管理器和开关控制器共同与一电子开关相连接，电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动关机的方法步骤如下：
301、MCU通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出；
本实施例中，通过将图1和图2所示的实施例中的OBD装置与汽车连接之后，MCU通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出。
302、开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，比较放大单元通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
当MCU通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出之后，开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，比较放大单元通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
例如可以是当驾驶员停车熄火后，汽车OBD的通讯总线中无车速、转速等数据，MCU检测到车速、转速为零时，MCU输出控制信号使开关控制器处理关断状态，从而使电子开关断开，电压管理器无输出，整个系统断电，从而达到很低静态电流，静态电流可以在100uA以下，起到OBD装置自动关机不耗电目的，进一步的OBD装置接到汽车OBD诊断接口时，汽车电池给储能单元充电，经过几百毫秒就能充满，储能单元上的电压与电池电压相等，比较放大单元无输出，开关控制器不导通，电子开关处于断开状态，使得汽车内部的电性控制系统无电源电压输出。
本实施例中，通过OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若车速和转速为零时，输出控制信号给开关控制器控制电子开关断开，使得电源管理器无输出，实现了汽车的OBD装置的自动关机功能，解决了现有的OBD产品采用机械开关的方法来开关机，由于后装接OBD的电子产品一般是采用机械关机的方法物理断开，从而大大地降低了体验性，并且往往因为人为因素忘记关闭OBD电子设备，而导致汽车电池电量低的技术问题。
请参阅图4，本发明实施例中提供的一种OBD装置实现自动开机的方法的一个实施例包括：
OBD接口、电源管理器、开关控制器、电子开关、比较放大单元和储能单元，比较放大单元与储能单元连接，比较放大单元和储能单元通过OBD接口与汽车电池相连接，电源管理器和开关控制器共同与一电子开关相连接，电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动开机的方法步骤如下：
401、当汽车开始工作的瞬间，汽车电池输出一个瞬时电压给比较放大单元，比较放大单元实时比较瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则比较放大单元输出一个电压给开关控制器，使得开关控制器控制电子开关导通；
本实施例中，通过将图1和图2所示的实施例中的OBD装置与汽车连接之后，汽车开始工作的瞬间，汽车电池输出一个瞬时电压给比较放大单元，比较放大单元实时比较瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则比较放大单元输出一个电压给开关控制器，使得开关控制器控制电子开关导通。
402、当电子开关导通后，电源管理器触发自锁单元锁定开关控制器保持输出状态。
汽车开始工作的瞬间，汽车电池输出一个瞬时电压给比较放大单元，比较放大单元实时比较瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则比较放大单元输出一个电压给开关控制器，使得开关控制器控制电子开关导通之后，电源管理器触发自锁单元锁定开关控制器保持输出状态。
需要说明的是，例如是当驾驶员插入车钥匙点火时，由于汽车点火需要较大功率，汽车电池的正极电压会从12V瞬间掉落到5V至9V不等，储能单元不会瞬间掉电，储能单元电压仍然会保持一段时间，这个瞬间电压差值经过比较放大单元会输出一个电压打开开关控制器，从而使电子开关处于导通状态，电源管理器输出让自锁单元工作使开关控制器一直输出，从而使电子开关一直处于导通状态，整个系统开始工作，达到自锁的目的。
必须说明的是，本实施例中，可以进一步通过设定放大器的输出电压值，以保证输入电池电压跌落到多少时开启OBD装置，避免汽车开启其它大功率设备，例如压缩机等，所导致的系统误动作的技术问题。
本实施例中当汽车开始工作的瞬间，汽车电池输出一个瞬时电压给比较放大单元，比较放大单元实时比较瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则比较放大单元输出一个电压给开关控制器，使得开关控制器控制电子开关导通，且电源管理器触发自锁单元锁定开关控制器保持输出状态，便实现了汽车的OBD装置的自动开机的功能。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种OBD装置，包括MCU(Micro Control Unit，微控制单元)，其特征在于，还包括：电源管理器、开关控制器和电子开关，所述MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，所述MCU，用于通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出。
2.根据权利要求1所述的OBD装置，其特征在于，OBD装置还包括：
比较放大单元和储能单元；
所述比较放大单元与所述储能单元连接，所述比较放大单元和所述储能单元通过所述OBD接口与汽车电池相连接。
3.根据权利要求2所述的OBD装置，其特征在于，
所述开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，所述比较放大单元，用于通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
4.根据权利要求3所述的OBD装置，其特征在于，所述OBD装置还包括：
自锁单元，连接在所述电源管理器和所述开关控制器之间。
5.根据权利要求4所述的OBD装置，其特征在于，所述比较放大单元，还用于通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压不相等进行输出一个电压给所述开关控制器的操作，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通，并且触发所述自锁单元锁定所述开关控制器保持输出状态。
6.根据权利要求2所述的OBD装置，其特征在于，所述OBD装置还包括：
保险装置，安装在所述OBD接口处。
7.一种OBD装置实现自动关机的方法，包括MCU，其特征在于，所述MCU分别与电源管理器和开关控制器相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动关机的方法包括：
所述MCU通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出。
8.根据权利要求7所述的OBD装置实现自动关机的方法，其特征在于，所述MCU通过所述OBD接口实时监测汽车的车速和转速，若所述车速和转速为零时，输出控制信号给所述开关控制器控制所述电子开关断开，使得所述电源管理器无输出之后还包括：
所述开关控制器通过与之连接的比较放大单元的无输出进行不导通，其中，所述比较放大单元通过比较储能单元的电压和汽车电池的电压相等进行无输出操作。
9.一种OBD装置实现自动开机的方法，其特征在于，包括：OBD接口、电源管理器、开关控制器、电子开关、比较放大单元和储能单元，所述比较放大单元与所述储能单元连接，所述比较放大单元和所述储能单元通过所述OBD接口与汽车电池相连接，所述电源管理器和所述开关控制器共同与一电子开关相连接，所述电子开关另一端与OBD接口连接；
其中，OBD装置实现自动开机的方法包括：
当汽车开始工作的瞬间，所述汽车电池输出一个瞬时电压给所述比较放大单元，所述比较放大单元实时比较所述瞬时电压和储能单元的电压，若电压值不相等，则所述比较放大单元输出一个电压给所述开关控制器，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通。
10.根据权利要求9所述的OBD装置实现自动开机的方法，其特征在于，所述比较放大单元输出一个电压给所述开关控制器，使得所述开关控制器控制所述电子开关导通之后还包括：
当所述电子开关导通后，所述电源管理器触发所述自锁单元锁定所述开关控制器保持输出状态。
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