CN104810882A - 一种遥控器的电源电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种遥控器的电源电路，包括电池、升压模块、倍压模块、微控制单元MCU以及红外发射模块，其中：电池的输出端接升压模块的输入端；升压模块的输出端接红外发射模块的输入端；升压模块的控制端接倍压模块的第一受控端，升压模块的输出端还接倍压模块的第二受控端，倍压模块的输出端接MCU的输入端，升压模块输出电平信号给倍压模块，以使倍压模块根据电平信号以及第一供电电压输出第二供电电压给MCU，第二供电电压大于第一供电电压；MCU的控制端接红外发射模块的受控端，MCU用于控制红外发射模块发射遥控信号。采用本发明，可分别为红外发射模块以及MCU提供合适的电源，从而满足红外发射模块以及MCU工作时所需的电压。

Description

一种遥控器的电源电路

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种遥控器的电源电路。

背景技术

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电之后，在音响设备、空调机等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。目前，为了实现红外遥控器的多样化的功能，大部分红外遥控器采用微控制单元(MCU，MicroControl Unit)作为红外遥控器的编码芯片，从而取代传统的固定扫描编码芯片。此外，为了追求遥控器小型化和薄型化，现有技术大部分采用纽扣电池为MCU以及红外遥控器中的红外发射管供电。然而，由于纽扣电池的带负载能力弱(带负载能力是指纽扣电池外接器件后，纽扣电池输出的电压大小不受影响的能力)，因此在红外发射管发射红外信号时会降低纽扣电池的输出电压。由于MCU的工作电压高于传统的固定扫描编码芯片的工作电压，纽扣电池降低后的输出电压无法满足MCU的工作电压，因此容易导致MCU无法正常工作。

发明内容

本发明提供一种遥控器的电源电路，可分别为红外发射模块以及MCU提供合适的电源，从而满足红外发射模块以及MCU工作时所需的电压。

本发明第一方面提供一种遥控器的电源电路，包括电池、升压模块、倍压模块、微控制单元MCU以及红外发射模块，其中：

所述电池的输出端接所述升压模块的输入端，所述电池用于为所述升压模块供电；

所述升压模块的输出端接所述红外发射模块的输入端，所述升压模块用于为所述红外发射模块提供第一供电电压；

所述升压模块的控制端接所述倍压模块的第一受控端，所述升压模块的输出端还接所述倍压模块的第二受控端，所述倍压模块的输出端接所述MCU的输入端，所述升压模块输出电平信号给所述倍压模块，以使所述倍压模块根据所述电平信号以及所述第一供电电压输出第二供电电压给所述MCU，所述第二供电电压大于所述第一供电电压；

所述MCU的控制端接所述红外发射模块的受控端，所述MCU用于控制所述红外发射模块发射遥控信号。

结合本发明第一方面的实现方式，在本发明第一方面的第一种可能的实现方式中，所述电源电路还包括按键模块，其中：

所述按键模块的第一端接所述电池的输出端，所述按键模块的第二端接所述升压模块的输入端，所述按键模块的第三端接所述MCU的检测端，所述按键模块用于根据检测到的按键指令控制升压模块输出所述电平信号，以及用于将所述检测到的按键指令发送给所述MCU。

结合本发明第一方面的实现方式，在本发明第一方面的第二种可能的实现方式中，所述倍压模块包括第一电容、第二电容、第一二极管以及第二二极管，其中：

所述第一电容的一端为所述倍压模块的第一受控端，所述第一电容的另一端接所述第一二极管的负极；

所述第一二极管的正极为所述倍压模块的第二受控端，所述第一二极管的负极还接所述第二二极管的正极；

所述第二二极管的负极为所述倍压模块的输出端；

所述第二电容的一端接所述第二二极管的负极，所述第二电容的另一端接地。

结合本发明第一方面的实现方式，在本发明第一方面的第三种可能的实现方式中，所述红外发射模块包括第一电阻、红外光源以及MOS管，其中：

所述第一电阻的一端为所述红外发射模块的输入端，所述第一电阻的另一端接所述红外光源的正极；

所述红外光源的负极接所述MOS管的漏极；

所述MOS管的栅极为所述红外发射模块的受控端，所述MOS管的源极接地。

结合本发明第一方面的第一种可能的实现方式，在本发明第一方面的第四种可能的实现方式中，所述升压模块包括升压芯片，第一电感以及第三二极管，其中：

所述升压芯片的输入端为所述升压模块的输入端，所述升压芯片的输出端为所述升压模块的输出端；

所述第一电感的一端接所述升压芯片的输入端，所述第一电感的另一端接所述升压芯片的控制端，所述第一电感的另一端为所述升压模块的控制端；

所述第三二极管的正极接所述第一电感的一端，所述第三二极管的负极接所述倍压模块的输出端。

结合本发明第一方面的第四种可能的实现方式，在本发明第一方面的第五种可能的实现方式中，所述升压模块还包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第三电容、第四电容以及第五电容，其中：

所述第二电阻的一端接所述升压芯片的输入端，所述第二电阻的另一端接所述升压芯片的使能输入端；

所述第三电容的一端接所述升压芯片的使能输入端，所述第三电容的另一端接所述升压芯片的电源接地端；

所述升压芯片的电源接地端接地，所述升压芯片的模拟接地端接地；

所述第三电阻的一端接所述升压芯片的输出端，所述第三电阻的另一端接所述升压芯片的反馈端；

所述第四电阻的一端接所述升压芯片的反馈端，所述第四电阻的另一端接地；

所述第四电容的一端接所述升压芯片的输出端，所述第四电容接所述升压芯片的反馈端；

所述第五电容的一端接所述升压芯片的输出端以及第三供电电压，所述第五电容的另一端接地。

结合本发明第一方面的第二种可能的实现方式，在本发明第一方面的第六种可能的实现方式中，所述第一二极管和所述第二二极管为肖特基二极管。

结合本发明第一方面的第三种可能的实现方式，在本发明第一方面的第七种可能的实现方式中，所述红外光源为红外发光二极管。

结合本发明第一方面的第五种可能的实现方式，在本发明第一方面的第八种可能的实现方式中，所述升压芯片为MP3414升压芯片。

结合本发明第一方面的第四种可能的实现方式，在本发明第一方面的第九种可能的实现方式中，所述第三二极管为肖特基二极管。

采用本发明，电池的输出端接升压模块的输入端，电池用于为升压模块供电，升压模块的输出端接红外发射模块的输入端，升压模块用于为红外发射模块提供第一供电电压，升压模块的控制端接倍压模块的第一受控端，升压模块的输出端还接倍压模块的第二受控端，倍压模块的输出端接MCU的输入端，升压模块输出电平信号给倍压模块，以使倍压模块根据电平信号以及第一供电电压输出第二供电电压给MCU，第二供电电压大于第一供电电压，MCU的控制端接红外发射模块的受控端，MCU用于控制红外发射模块发射遥控信号，能够为红外发射模块以及MCU分别提供相应的电源，通过在电池与MCU之间添加升压模块和倍压模块使输入至MCU的电压能满足MCU工作所需的电压，从而维持MCU和红外发射模块的正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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他的附图。

图1是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的一实施例的模块结构示意图；

图2是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的另一实施例的模块结构示意图；

图3是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的另一实施例的倍压模块的电路结构示意图；

图4是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的另一实施例的红外发射模块的电路结构示意图；

图5是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的另一实施例的升压模块的电路结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

采用本发明实施例，可分别为红外发射模块以及MCU提供合适的电源，从而满足红外发射模块以及MCU工作时所需的电压。

请参阅图1，图1是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的一实施例的模块结构示意图。如图1所示，该电源电路包括电池1、升压模块2、倍压模块3、微控制单元MCU4以及红外发射模块5，其中：

所述电池1的输出端接所述升压模块2的输入端，所述电池1用于为所述升压模块2供电；

所述升压模块2的输出端接所述红外发射模块5的输入端，所述升压模块2用于为所述红外发射模块5提供第一供电电压VCC1；

所述升压模块2的控制端接所述倍压模块3的第一受控端，所述升压模块2的输出端还接所述倍压模块3的第二受控端，所述倍压模块3的输出端接所述MCU4的输入端，所述升压模块2输出电平信号给所述倍压模块3，以使所述倍压模块3输出第二供电电压VCC2给所述MCU4，所述第二供电电压VCC2大于所述第一供电电压VCC1；

所述MCU4的控制端接所述红外发射模块5的受控端，所述MCU4用于控制所述红外发射模块5发射遥控信号。

具体实现中，电池1可为纽扣电池。电池1通过升压模块2与红外发射模块5相连，电池1向升压模块2供电，通过升压模块2提升电压后为红外发射模块5提供第一供电电压VCC1，以满足红外发射模块5工作所需的电压。此外，由于MCU4工作所需的电压高于红外发射模块5工作所需的电压，而电池1的带负载能力弱，可能无法为MCU4提供MCU4工作所需的电压。带负载能力是指外接器件后，输出的电压或电流大小不受影响的能力，若电池1在外接负载后其输出电压保持不变，那么电池1就可以带动这个负载，说明电池1的带负载能力强；如果其输出电压变小，则说明电池1的带负载能力弱。因此在升压模块2与MCU4之间添加倍压模块3，使倍压模块3综合输出给MCU4的电压高于第一供电电压VCC1，从而满足MCU4工作所需的电压。具体的，升压模块2的输出端还接倍压模块3的第二受控端，升压模块2的控制端向倍压模块3输出电平信号(即定时转换的高低电平)，倍压模块3将升压模块2输出的电平信号与升压模块2向红外发射模块5输出的第一供电电压VCC1相结合输出第二供电电压VCC2给MCU4，由此第二供电电压VCC2即大于第一供电电压VCC1。因此，第二供电电压VCC2即能满足MCU4工作所需的电压，维持MCU4的正常工作，使MCU4能控制红外发射模块5发射遥控信号。

采用本发明实施例，电池的输出端接升压模块的输入端，电池用于为升压模块供电，升压模块的输出端接红外发射模块的输入端，升压模块用于为红外发射模块提供第一供电电压，升压模块的控制端接倍压模块的第一受控端，升压模块的输出端还接倍压模块的第二受控端，倍压模块的输出端接MCU的输入端，升压模块输出电平信号给倍压模块，以使倍压模块根据电平信号以及第一供电电压输出第二供电电压给MCU，第二供电电压大于第一供电电压，MCU的控制端接红外发射模块的受控端，MCU用于控制红外发射模块发射遥控信号，能够为红外发射模块以及MCU分别提供相应的电源，通过在电池与MCU之间添加升压模块和倍压模块使输入至MCU的电压能满足MCU工作所需的电压，从而维持MCU和红外发射模块的正常工作。

请参阅图2，图2是本发明实施例的一种遥控器的电源电路的另一实施例的模块结构示意图。如图2所示，该电源电路在实施例图1的基础上添加了按键模块6，其中：

所述按键模块6的第一端接所述电池1的输出端，所述按键模块6的第二端接所述升压模块2的输入端，所述按键模块6的第三端接所述MCU4的检测端，所述按键模块6用于根据检测到的按键指令控制升压模块2输出的所述电平信号，以及用于将所述检测到的按键指令发送给所述MCU4。

具体实现中，按键模块6可设置在电池1与升压模块2之间，使电池1为按键模块6供电。按键模块6通过检测到的按键指令驱动升压模块2输出电平信号。此外，按键模块6还与MCU4相连，按键模块6将检测到的按键指令发送给MCU4，MCU4根据按键指令对40kHz载波进行脉冲幅度调制，最后形成编码信号，从而驱动红外发射模块5发射遥控信号。

可选的，电池1可为纽扣电池。

可选的，所述倍压模块3包括第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1以及第二二极管D2，其中：所述第一电容C1的一端为所述倍压模块3的第一受控端，所述第一电容C1的另一端接所述第一二极管D1的负极；所述第一二极管D1的正极为所述倍压模块3的第二受控端，所述第一二极管D1的负极还接所述第二二极管D2的正极；所述第二二极管D2的负极为所述倍压模块3的输出端；所述第二电容C2的一端接所述第二二极管D2的负极，所述第二电容C2的另一端接地。

具体实现中，如图3所示，当升压模块2输出至倍压模块3的电平信号为低电平时，由于第一二极管D1的负极为低电平，而第一二极管D1的正极接升压模块2的输出端，升压模块2的输出端输出的是第一供电电压VCC1，第一二极管D1的正极为高电平，因此第一二极管D1导通。第二二极管D2的正极为低电平，因此第二二极管D2截止，从而使通过第一二极管D1的电流为第一电容C1充电，将第一电容C1的电压充到将近第一供电电压VCC1。当升压模块2输出至倍压模块3的电平信号为高电平时，此时第一二极管D1的负极为高电平，因此第一二极管D1截止，而第二二极管D2的正极为高电平，因此第二二极管D2导通，使第一电容C1放电，将第一电容C1存储的电压(即第一供电电压VCC1)与升压模块2输出的电压对第二电容C2充电，产生第二供电电压VCC2，因此第二供电电压VCC2大于第一供电电压VCC1。倍压模块3将产生的第二供电电压VCC2输出至MCU4，从而满足MCU4工作所需的电压。

可选的，如图4所示，所述红外发射模块5包括第一电阻R1、红外光源LED以及MOS管Q1，其中：所述第一电阻R1的一端为所述红外发射模块5的输入端，所述第一电阻R1的另一端接所述红外光源LED的正极；所述红外光源LED的负极接所述MOS管Q1的漏极；所述MOS管Q1的栅极为所述红外发射模块5的受控端，所述MOS管Q1的源极接地。

具体实现中，如图4所示，第一电阻R1的一端接升压模块2的输出端，用于接收升压模块2输出的第一供电电压VCC1。MOS管Q1在红外发射模块5中起到缓冲放大的作用，能够放大MCU4输出的编码信号，并将编码信号电压转换为红外光源LED的发光电流，从而驱动红外光源LED发射遥控信号。

可选的，如图5所示，所述升压模块2包括升压芯片U1，第一电感L1以及第三二极管D3，其中：所述升压芯片U1的输入端为所述升压模块2的输入端，所述升压芯片U1的输出端为所述升压模块2的输出端；所述第一电感L1的一端接所述升压芯片U1的输入端，所述第一电感L1的另一端接所述升压芯片U1的控制端，所述第一电感L1的另一端为所述升压模块2的控制端；所述第三二极管D3的正极接所述第一电感L1的一端，所述第三二极管D3的负极接所述倍压模块3的输出端。

具体实现中，如图5所示，当按键模块6将按键指令输出至升压芯片U1时，升压芯片U1的控制端根据预设频率输出开关信号，当开关信号为开通时，则对第一电感L1进行充电，此时升压模块2的控制端输出的电平为低电平；当开关信号为关闭时，第一电感L1释放能量，则升压模块2的控制端输出的电平为高电平，从而控制倍压模块3输出第二供电电压VCC2。

可选的，如图5所示，所述升压模块2还包括第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3、第四电容C4以及第五电容C5，其中：所述第二电阻R2的一端接所述升压芯片U1的输入端，所述第二电阻R2的另一端接所述升压芯片U1的使能输入端；所述第三电容C3的一端接所述升压芯片U1的使能输入端，所述第三电容的另一端接所述升压芯片U1的电源接地端；所述升压芯片U1的电源接地端接地，所述升压芯片U1的模拟接地端接地；所述第三电阻R3的一端接所述升压芯片U1的输出端，所述第三电阻R3的另一端接所述升压芯片U1的反馈端；所述第四电阻R4的一端接所述升压芯片U1的反馈端，所述第四电阻R4的另一端接地；所述第四电容C4的一端接所述升压芯片U1的输出端，所述第四电容C4接所述升压芯片U1的反馈端；所述第五电容C5的一端接所述升压芯片U1的输出端以及第三供电电压VCC3，所述第五电容C5的另一端接地。

可选的，所述第一二极管和所述第二二极管为肖特基二极管。

可选的，所述红外光源LED为红外发光二极管。

可选的，所述升压芯片为MP3414升压芯片。

可选的，所述第三二极管为肖特基二极管。

下面将本发明实施例的电源电路的工作原理进行详细说明。

电池1可为纽扣电池，电池1通过按键模块6为升压模块2供电，升压模块2一方面为红外发射模块5提供第一供电电压VCC1，另一方面则输出电平信号控制倍压模块3输出第二供电电压VCC2。如图3所示，当升压模块2输出的电平信号为低电平时，倍压模块3的第一二极管D1导通，第二二极管D2截止，使通过第一二极管D1的电流为第一电容C1充电，将第一电容C1的电压充到将近第一供电电压VCC1。当升压模块2输出至倍压模块3的电平信号为高电平时，第一二极管D1截止，第二二极管D2导通，使第一电容C1放电，将第一电容C1存储的电压(即第一供电电压VCC1)与升压模块2输出的电压对第二电容C2充电，产生第二供电电压VCC2，因此第二供电电压VCC2大于第一供电电压VCC1。倍压模块3将产生的第二供电电压VCC2输出至MCU4，从而满足MCU4工作所需的电压。由此添加升压模块2以及倍压模块3能使电池1为红外发射模块5以及MCU4供电。MCU4则根据按键模块6检测到的按键指令对40kHz载波进行脉冲幅度调制，最后形成编码信号，从而驱动红外发射模块5发射遥控信号。

采用本发明实施例，电池的输出端接升压模块的输入端，电池用于为升压模块供电，升压模块的输出端接红外发射模块的输入端，升压模块用于为红外发射模块提供第一供电电压，升压模块的控制端接倍压模块的第一受控端，升压模块的输出端还接倍压模块的第二受控端，倍压模块的输出端接MCU的输入端，升压模块输出电平信号给倍压模块，以使倍压模块根据电平信号以及第一供电电压输出第二供电电压给MCU，第二供电电压大于第一供电电压，MCU的控制端接红外发射模块的受控端，MCU用于控制红外发射模块发射遥控信号，能够为红外发射模块以及MCU分别提供相应的电源，通过在电池与MCU之间添加升压模块和倍压模块使输入至MCU的电压能满足MCU工作所需的电压，从而维持MCU和红外发射模块的正常工作。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本发明实施例的模块或模块,可以以通用集成电路(如中央处理器CPU),或以专用集成电路(ASIC)来实现。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种遥控器的电源电路，其特征在于，包括电池、升压模块、倍压模块、微控制单元MCU以及红外发射模块，其中：

所述电池的输出端接所述升压模块的输入端，所述电池用于为所述升压模块供电；

所述升压模块的输出端接所述红外发射模块的输入端，所述升压模块用于为所述红外发射模块提供第一供电电压；

所述升压模块的控制端接所述倍压模块的第一受控端，所述升压模块的输出端还接所述倍压模块的第二受控端，所述倍压模块的输出端接所述MCU的输入端，所述升压模块输出电平信号给所述倍压模块，以使所述倍压模块根据所述电平信号以及所述第一供电电压输出第二供电电压给所述MCU，所述第二供电电压大于所述第一供电电压；

所述MCU的控制端接所述红外发射模块的受控端，所述MCU用于控制所述红外发射模块发射遥控信号。

2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括按键模块，其中：

所述按键模块的第一端接所述电池的输出端，所述按键模块的第二端接所述升压模块的输入端，所述按键模块的第三端接所述MCU的检测端，所述按键模块用于根据检测到的按键指令控制升压模块输出所述电平信号，以及用于将所述检测到的按键指令发送给所述MCU。

3.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述倍压模块包括第一电容、第二电容、第一二极管以及第二二极管，其中：

所述第一电容的一端为所述倍压模块的第一受控端，所述第一电容的另一端接所述第一二极管的负极；

所述第一二极管的正极为所述倍压模块的第二受控端，所述第一二极管的负极还接所述第二二极管的正极；

所述第二二极管的负极为所述倍压模块的输出端；

所述第二电容的一端接所述第二二极管的负极，所述第二电容的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述红外发射模块包括第一电阻、红外光源以及MOS管，其中：

所述第一电阻的一端为所述红外发射模块的输入端，所述第一电阻的另一端接所述红外光源的正极；

所述红外光源的负极接所述MOS管的漏极；

所述MOS管的栅极为所述红外发射模块的受控端，所述MOS管的源极接地。

5.根据权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述升压模块包括升压芯片，第一电感以及第三二极管，其中：

所述升压芯片的输入端为所述升压模块的输入端，所述升压芯片的输出端为所述升压模块的输出端；

所述第一电感的一端接所述升压芯片的输入端，所述第一电感的另一端接所述升压芯片的控制端，所述第一电感的另一端为所述升压模块的控制端；

所述第三二极管的正极接所述第一电感的一端，所述第三二极管的负极接所述倍压模块的输出端。

6.根据权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述升压模块还包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第三电容、第四电容以及第五电容，其中：

所述第二电阻的一端接所述升压芯片的输入端，所述第二电阻的另一端接所述升压芯片的使能输入端；

所述第三电容的一端接所述升压芯片的使能输入端，所述第三电容的另一端接所述升压芯片的电源接地端；

所述升压芯片的电源接地端接地，所述升压芯片的模拟接地端接地；

所述第三电阻的一端接所述升压芯片的输出端，所述第三电阻的另一端接所述升压芯片的反馈端；

所述第四电阻的一端接所述升压芯片的反馈端，所述第四电阻的另一端接地；

所述第四电容的一端接所述升压芯片的输出端，所述第四电容接所述升压芯片的反馈端；

所述第五电容的一端接所述升压芯片的输出端以及第三供电电压，所述第五电容的另一端接地。

7.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述第一二极管和所述第二二极管为肖特基二极管。

8.根据权利要求4所述的电源电路，其特征在于，所述红外光源为红外发光二极管。

9.根据权利要求6所述的电源电路，其特征在于，所述升压芯片为MP3414升压芯片。

10.根据权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述第三二极管为肖特基二极管。