CN104850021A - 一种开关机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种开关机系统。该开关机系统包括电池、开关机管理芯片、开关键和主控模块,电池连接于开关机管理芯片的电源输入引脚,开关机管理芯片的电源输出引脚与移动终端连接,开关键和主控模块分别与开关机管理芯片连接,用以在主控模块的控制下,通过操控开关键使得开关机管理芯片的电源输入引脚与电源输出引脚断开或导通,从而控制移动终端开关机。通过上述方式,本发明能够在移动终端出现问题时正常开关机,方便用户的使用。

Description

一种开关机系统
技术领域
本发明涉及移动终端领域,特别是涉及一种开关机系统。
背景技术
随着集成电路技术的发展,移动终端拥有了非常强大的处理能力,移动终端正在从简单的操作变成一个综合信息处理平台。但是,由于现有的移动终端的主芯片通常不具备电源管理能力,导致移动终端在出现问题时不能正常开关机,给用户的使用带来了不便。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种开关机系统,能够在移动终端出现问题时正常开关机,方便用户的使用。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种开关系统,该开关系统包括电池、开关机管理芯片、开关键和主控模块,其中:电池连接于开关机管理芯片的电源输入引脚,开关机管理芯片的电源输出引脚与移动终端连接,开关键和主控模块分别与开关机管理芯片连接,用以在主控模块的控制下,通过操控开关键使得开关机管理芯片的电源输入引脚与电源输出引脚断开或导通,从而控制移动终端开关机。
其中,开关机管理芯片进一步包括上电输入引脚、关断引脚和延迟引脚,主控模块进一步包括第一GPIO口和第二GPIO口,所述开关键的一端接地,开关键的另一端通过第一电阻与上电输入引脚连接,第一GPIO口与关断引脚连接,第二GPIO口与延迟引脚连接。
其中,当移动终端处于关机状态,控制开关键闭合并持续第一预定时间,电源输入引脚与电源输出引脚从断开切换为导通以使移动终端开机。
其中,当移动终端处于开机状态,主控模块控制第一GPIO口的输出从低电平切换为高电平,电源输入引脚与电源输出引脚从导通切换为断开以使移动终端关机。
其中,当主控模块控制第二GPIO口输出低电平时,电源输入引脚与电源输出引脚从导通切换为断开的切换时间小于1毫秒;当主控模块控制第二GPIO口输出高电平时,电源输入引脚与电源输出引脚从导通切换为断开的切换时间为7.3秒。
其中,当移动终端处于开机状态,控制开关键闭合并持续至少第二预定时间,电源输入引脚与电源输出引脚从导通切换为断开后,电源输出引脚输出脉冲信号至移动终端以使移动终端重启。
其中,开关机系统进一步包括第二电阻、第三电阻和二极管,所述主控模块进一步包括第三GPIO口,所述第二电阻的一端与供电电源连接,所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端以及所述第三GPIO口连接,所述第三电阻的另一端与所述二极管的阳极连接,所述二极管的阴极与所述开关键和所述第一电阻的公共端连接。
其中,当移动终端处于开机状态,控制开关键闭合并持续第三预定时间,同时主控模块控制第二GPIO口输出高电平,主控模块根据第三GPIO口输入的信号控制移动终端关机,其中,第三预定时间短于第二预定时间。
其中,当移动终端处于开机状态,控制开关键闭合并持续第四预定时间,同时主控模块控制第二GPIO口输出高电平,主控模块根据第三GPIO口输入的信号控制移动终端重启,其中,第四预定时间短于第二预定时间且长于第三预定时间。
其中,开关机管理芯片进一步包括系统唤醒引脚,当移动终端处于关机状态,控制系统唤醒引脚接入充电器,电源输入引脚与电源输出引脚从断开切换为导通以使移动终端开机。
本发明的有益效果是:本发明的开关机系统在主控模块的控制下,通过操控开关键使得开关机管理芯片的电源输入引脚与电源输出引脚断开或导通,从而控制移动终端开关机,解决了移动终端出现问题时无法正常开关机的问题,方便了用户的使用。
附图说明
图1是本发明第一实施例的开关机系统的电路结构示意图;
图2是本发明第二实施例的开关机系统的电路结构示意图;
图3是本发明第三实施例的开关机系统的电路结构示意图。
具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件,所属领域中的技术人员应可理解,制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明第一实施例的开关机系统的电路结构示意图。如图1所示,开关机系统包括:电池11、开关机管理芯片12、开关键13,主控模块14和移动终端15。其中,开关机管理芯片12包括电源输入引脚VBAT和电源输出引脚VOUT。
电池11连接于开关机管理芯片12的电源输入引脚VBAT,开关机管理芯片12的电源输出引脚VOUT与移动终端15连接,开关键13和主控模块14分别与开关机管理芯片12连接,用以在主控模块14的控制下,通过操控开关键13使得开关机管理芯片12的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT断开或导通,从而控制移动终端15开关机。
具体来说,当移动终端处于关机状态时,控制开关键13闭合,开关机管理芯片12的电源输入引脚VBAT和电源输出引脚VOUT直通以使电池11直接给移动终端15供电,从而启动移动终端15开机。当移动终端15处于开机状态时,保持开关键13处于打开状态,同时主控模块14发送低电平变为高电平的触发信号至开关机管理芯片12,开关机管理芯片12的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通切换为断开使得电池11与移动终端15的供电通路断路,移动终端15由于断电而关机。
图2是本发明第二实施例的开关机系统的电路结构示意图。如图2所示,开关机系统包括:电池21、开关机管理芯片22、开关键23,主控模块24和移动终端25。其中,开关机管理芯片22包括电源输入引脚VBAT、电源输出引脚VOUT、上电输入引脚SR、关断引脚OFF、延迟引脚DSR和唤醒引脚WAKE。主控模块24包括第一GPIO口GPIO1和第二GPIO口GPIO2。
电池21连接于开关机管理芯片22的电源输入引脚VBAT,开关机管理芯片22的电源输出引脚VOUT与移动终端25连接,开关键23的一端接地,开关键23的另一端通过第一电阻R1与上电输入引脚SR连接,主控模块24的第一GPIO口GPIO1与关断引脚OFF连接,主控模块24的第二GPIO口GPIO2与延迟引脚DSR连接。
优选地,开关机系统进一步包括双向瞬态二极管CR、第一电容C1和下拉电阻RO。双向瞬态二极管D2的一端与开关键23和第一电阻R1的公共端连接,双向瞬态二极管D2的另一端接地,用以保护开关机系统中的开关机管理芯片22免受浪涌脉冲的破坏。第一电容C1的一端与电池21和电源输入引脚VBAT的公共端连接,第一电容C1的另一端接地,用以对电池21输出的信号进行滤波。下拉电阻RO的一端与关断引脚OFF连接,下拉电阻RO的另一端接地,用以在关断引脚OFF不工作时将关断引脚OFF的电平钳位在低电平。
当移动终端25处于关机状态,控制开关键23闭合并持续第一预定时间或者控制唤醒引脚WAKE接入充电器(未图示),开关机管理芯片22的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从断开切换为导通,从而使电池21至移动终端25的供电通路连通,移动终端25上电开机。其中,第一预定时间优选为大于2.3秒。也就是说,当移动终端25处于关机状态,移动终端25可以通过插入充电器唤醒系统,也可以通过闭合开关键23唤醒系统。
当移动终端25处于开机状态,保持开关键23处于打开状态的同时,主控模块24控制第一GPIO口GPIO1发送低电平切换为高电平的触发信号并保持在高电平至少1毫秒,开关机管理芯片22的关断引脚OFF接收到该触发信号后,控制电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通切换为断开,从而断开移动终端25的供电通路以使得移动终端25关机。其中,开关机管理芯片22在移动终端25的供电被关断后可显著降低电池21的漏电流,从而长时间保留电池21的电量。
另外,通过设置延迟引脚DSR的电平可以控制电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通到断开的切换时间。具体来说,当主控模块24控制第二GPIO口GPIO2发送低电平也即开关机管理芯片22的延迟引脚DSR为低电平时,电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通切换为断开的切换时间小于1毫秒,可实现快速断电。当主控模块24控制第二GPIO口GPIO2发送高电平也即开关机管理芯片22的延迟引脚DSR为高电平时,电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通切换为断开的切换时间为7.3秒,可实现延迟断电。其中,采用延迟断电的方式,可以保证安全断开移动终端25的供电的情况下允许移动终端25在7.3秒的延迟时间内完成掉电保护操作。
当移动终端25处于开机状态,控制开关键23闭合并持续至少第二预定时间,开关机管理芯片22的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT从导通切换为断开,随后电源输出引脚VOUT输出脉冲信号至移动终端25以使移动终端25重启。其中,第二预定时间优选为7.5秒。
具体来说,当移动终端25处于开机状态,控制开关键23闭合以使得上电输入引脚SR为低电平并保持至少7.5秒,开关机管理芯片22的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT断开且电源输出引脚VOUT输出脉冲信号,从而切断对移动终端25的供电400毫秒使得移动终端关机。随后开关机管理芯片22的电源输入引脚VBAT与电源输出引脚VOUT再次导通,从而使得电池11至移动终端15的供电通路再次连通,启动移动终端15开机从而实现重启功能。
图3是本发明第三实施例的开关机系统的电路结构示意图。图3与图2所示的开关机系统的主要区别在于:图3所示的开关机系统进一步包括第二电阻R2,第三电阻R3和二极管D1,另外,主控模块24进一步包括第三GPIO口GPIO3。
第二电阻R2的一端与供电电源VDD连接,第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端以及第三GPIO口GPIO3连接,第三电阻R3的另一端与二极管D1的阳极连接,二极管D1的阴极与开关键23和第一电阻R1的公共端连接。
当移动终端25处于开机状态,控制开关键23闭合,同时主控模块24控制第二GPIO口GPIO2输出高电平以使得开关机管理芯片22延迟第二预定时间后进行相应操作,在第二预定时间内,主控模块24检测第三GPIO口GPIO3输入的信号发生变化时,主控模块24控制移动终端25关机或重启。具体来说,控制开关键23闭合并持续第三预定时间,主控模块检测第三GPIO口GPIO3输入的信号从高电平变为低电平且持续第三预定时间时,主控模块24控制移动终端25关机。其中,第三预定时间短于第二预定时间。控制开关键23闭合并持续第四预定时间,主控模块24检测第三GPIO口GPIO3输入的信号从高电平变为低电平且持续第四预定时间时,主控模块24控制移动终端25重启。其中,第四预定时间短于第二预定时间且长于第三预定时间。也就是说,在主控模块24设置开关机管理芯片22延迟第二预定时间进行相应操作时,在延迟的第二预定时间内,在不需要开关机管理芯片22切断移动终端25的供电的情况下通过按压开关键23可以实现对移动终端25的关机或重启操作。
本发明的有益效果是:本发明的开关机系统在主控模块的控制下,通过操控开关键使得开关机管理芯片的电源输入引脚与电源输出引脚断开或导通,从而控制移动终端开关机,解决了移动终端出现问题时无法正常开关机的问题,方便了用户的使用。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种开关机系统,其特征在于,所述开关机系统包括电池、开关机管理芯片、开关键和主控模块,其中:
所述电池连接于所述开关机管理芯片的电源输入引脚,所述开关机管理芯片的电源输出引脚与移动终端连接,所述开关键和所述主控模块分别与所述开关机管理芯片连接,用以在所述主控模块的控制下,通过操控所述开关键使得所述开关机管理芯片的所述电源输入引脚与所述电源输出引脚断开或导通,从而控制所述移动终端开关机。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述开关机管理芯片进一步包括上电输入引脚、关断引脚和延迟引脚,所述主控模块进一步包括第一GPIO口和第二GPIO口,所述开关键的一端接地,所述开关键的另一端通过第一电阻与所述电源输入引脚连接,所述第一GPIO口与所述关断引脚连接,所述第二GPIO口与所述延迟引脚连接。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,当所述移动终端处于关机状态,控制所述开关键闭合并持续第一预定时间,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从断开切换为导通以使所述移动终端开机。
4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,当所述移动终端处于开机状态,所述主控模块控制所述第一GPIO口的输出从低电平切换为高电平,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从导通切换为断开以使所述移动终端关机。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,当所述主控模块控制所述第二GPIO口输出低电平时,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从导通切换为断开的切换时间小于1毫秒;当所述主控模块控制所述第二GPIO口输出高电平时,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从导通切换为断开的切换时间为7.3秒。
6.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,当所述移动终端处于开机状态,控制所述开关键闭合并持续至少第二预定时间,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从导通切换为断开后,所述电源输出引脚输出脉冲信号至所述移动终端以使所述移动终端重启。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述开关机系统进一步包括第二电阻、第三电阻和二极管,所述主控模块进一步包括第三GPIO口,所述第二电阻的一端与供电电源连接,所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端以及所述第三GPIO口连接,所述第三电阻的另一端与所述二极管的阳极连接,所述二极管的阴极与所述开关键和所述第一电阻的公共端连接。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,当所述移动终端处于开机状态,控制所述开关键闭合并持续第三预定时间,同时所述主控模块控制所述第二GPIO口输出高电平,所述主控模块根据第三GPIO口输入的信号控制所述移动终端关机,其中,所述第三预定时间短于所述第二预定时间。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,当所述移动终端处于开机状态,控制所述开关键闭合并持续第四预定时间,同时所述主控模块控制所述第二GPIO口输出高电平,所述主控模块根据第三GPIO口输入的信号控制所述移动终端重启,其中,所述第四预定时间短于所述第二预定时间且长于所述第三预定时间。
10.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述开关机管理芯片进一步包括系统唤醒引脚,当所述移动终端处于关机状态,控制所述系统唤醒引脚接入充电器,所述电源输入引脚与所述电源输出引脚从断开切换为导通以使所述移动终端开机。
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