CN105703762B - 电压顺序输出电路 - Google Patents

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Abstract

一种电压顺序输出电路，用于向多个电子设备依次输出启动电压，第一控制电路包括或非门及第一电开关，或非门的输入端连接第一及第二输入端，或非门的输出端连接第一电开关的第一端，第一电开关的第二端连接电压输出电路，第一电开关的第三端连接电压源；电压输出电路包括第二及第三电开关，第二电开关的第一端连接第一输入端及经第一电阻连接电压源，第二电开关的第二端连接第一电开关的第二端，第二电开关的第三端连接第一输出端及第三电开关的第二端，第三电开关的第一端连接第二输入端及经第二电阻连接电压源，其第三端连接第二输出端。所述电压顺序输出电路由价格便宜的电子元件组成，有效降低了生产成本。

Description

电压顺序输出电路
技术领域
本发明涉及一种电压顺序输出电路。
背景技术
随着生活水平的提高，越来越多的电子设备的使用，使得一个电源接口上要连接多个电子设备，而电子设备在通电开启瞬间往往耗电量很大，如果多个电子设备同时开启将使得电路很可能不堪重负而烧毁。
传统的解决方案就是对多个电子设备采取电压顺序输出控制，使得连接于同一电源接口的电子设备分时开启，以减小电路在同一时间的瞬间负载。一般市面上所设计的电压顺序输出控制模块大部分使用微控制器、处理器等芯片来设计，但因控制芯片成本较贵且须有程序员撰写对应程序来控制，使得电压顺序输出控制模块的生产成本较高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能实现电压顺序输出且成本较低的电压顺序输出电路。
一种电压顺序输出电路，用于向多个电子设备依次输出启动电压，每一电子设备包括一接地端及一电源端，所述电压顺序输出电路包括：
第一及第二输入端，用于分别连接电子设备的接地端；
第一及第二输出端，用于分别连接电子设备的电源端；
一第一控制电路，包括一或非门及一第一电开关，所述或非门的两输入端分别连接第一及第二输入端，所述或非门的输出端连接所述第一电开关的第一端，所述第一电开关的第二端连接一电压输出电路，所述第一电开关的第三端连接一电压源；所述电压输出电路包括第二及第三电开关及第一及第二电阻，所述第二电开关的第一端连接所述第一输入端及经所述第一电阻连接所述电压源，所述第二电开关的第二端连接所述第一电开关的第二端，所述第二电开关的第三端连接所述第一输出端及第三电开关的第二端，所述第三电开关的第一端连接所述第二输入端及经所述第二电阻连接所述电压源，所述第三电开关的第三端连接所述第二输出端，所述电压输出电路还包括一第一二极管，所述第一二极管的阳极连接所述第二电开关的第三端，所述第一二极管的阴极连接所述第三电开关的第二端；及
一第二控制电路，所述第二控制电路包括一非门、一第四电开关及第二及第三二极管，所述非门的输入端连接所述或非门的输出端，所述非门的输出端连接所述第四电开关的第一端，第四电开关的第二端连接所述电压源，第四电开关的第三端连接所述第二及第三二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接所述第二电开关的第二端，所述第三二极管的阴极连接所述第三电开关的第二端。所述第二控制电路还包括一第四电阻，所述第四电阻串接在所述非门的输出端与所述第四电开关的第一端之间。
相较现有技术，本发明提供的电压顺序输出电路通过顺序控制电路对接入电压输出电路输入端的电子设备依次输入电压，有效降低了电路的瞬间负载；并且电压顺序输出电路由价格便宜的电子元件组成，有效降低了生产成本。
附图说明
图1是本发明电压顺序输出电路的较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
电压顺序输出电路 100
第一控制电路 10
电压输出电路 20
第二控制电路 30
或非门 U1
电阻 R1-R4
场效应管 Q1-Q3
二极管 D1-D3
三极管 Q4
非门 U2
输入端 INPUT1、INPUT2
输出端 OUTPUT1、OUTPUT2
电压源 VCC
具体实施方式
如图1所示，本发明电压顺序输出电路100用于向多个电子设备依次输出启动电压，每一电子设备包括一接地端及一电源端。所述电压顺序输出电路100的较佳实施方式包括输入端INPUT1及INPUT2、输出端OUTPUT1及OUTPUT2、一第一控制电路10、一电压输出电路20及一第二控制电路30。当两个电子设备接入所述电压顺序输出电路100时，即就是所述电压顺序输出电路100的输入端INPUT1和输出端OUTPUT1分别与一电子设备的接地端和电源端相连接，所述电压顺序输出电路100的输入端INPUT2和输出端OUTPUT2分别与另一电子设备的接地端和电源端相连接。
所述第一控制电路10包括一或非门U1、一电阻R1及一电开关(如一N沟道场效应管Q1)。所述或非门U1的两输入端分别连接所述输入端INPUT1及INPUT2，所述或非门U1的输出端连接所述第二控制电路30及经所述电阻R1连接所述场效应管Q1的栅极，所述场效应管Q1的源极连接所述电压输出电路20，其漏极连接一电压源VCC。
所述电压输出电路20包括两电开关(如两P沟道场效应管Q2及Q3)、两电阻R2及R3及一二极管D1。所述场效应管Q2的栅极连接所述输入端INPUT1及经所述电阻R2连接所述电压源VCC，其源极连接所述第一控制电路10的场效应管Q1的源极及连接所述第二控制电路30。所述场效应管Q2的漏极连接所述输出端OUTPUT1及所述二极管D1的阳极，所述场效应管Q3的栅极连接所述输入端INPUT2及经所述电阻R3连接所述电压源VCC，其源极连接所述第二控制电路30及所述二极管D1的阴极，所述场效应管Q3的漏极连接所述输出端OUTPUT2。在其他实施方式中，根据不同的电压输出需求，可以增加或减少所述电压输出电路20中场效应管及输入端、输出端的数量。
所述第二控制电路30包括一非门U2、一电阻R4、一电开关(如NPN型三极管Q4)及两二极管D2、D3。所述非门U2的输入端连接所述第一控制电路10中或非门U1的输出端，所述非门U2的输出端经所述电阻R4连接所述三极管Q4的基极，所述三极管Q4的集电极连接所述电压源VCC，其发射极连接所述二极管D2、D3的阳极，所述二极管D2的阴极连接所述电压输出电路20的场效应管Q2的源极，所述二极管D3的阴极连接所述电压输出电路20的场效应管Q3的源极。
使用时，当两个电子设备同时接入所述电压顺序输出电路100时，即两个输入端INPUT1、INPUT2和两个输出端OUTPUT1、OUTPUT2分别与两个电子设备的接地端和电源端相连接时，由于该电子设备的接地端为低电平，从而使得与其相连接的输入端INPUT1、INPUT2均为低电平，所述场效应管Q2、Q3接收低电平信号导通，此时所述或非门U1的两输入端分别接收低电平信号，其输出端输出一高电平信号，所述高电平信号经所述非门U2后变为一低电平信号，所述三极管Q4接收所述低电平信号截止，而所述场效应管Q1接收所述或非门U1输出端输出的高电平信号导通，由于所述场效应管Q2此时处于导通状态而所述二极管D2处于截止状态，从而使得连接有第一电子设备的输出端OUTPUT1向所述第一电子设备的电源端提供高电平，随后所述二极管D1导通而二极管D3截止，所述场效应管Q3处于导通状态，从而使得连接有第二电子设备的输出端OUTPUT2向所述第二电子设备的电源端提供高电平，从而实现对电压的顺序输出。
当仅有第一电子设备接入所述电压顺序输出电路100时，即输入端INPUT1及输出端OUTPUT1与第一电子设备的接地端和电源端相连接时，输入端INPUT1接收到一低电平信号而INPUT2接收到一高电平信号，由于所述第一电子设备的接地端为低电平，从而使得与其相连接的输入端INPUT1为低电平，所述场效应管Q2导通而场效应管Q3截止，此时所述或非门U1的两输入端分别接收到一低电平信号及一高电平信号，其输出端输出一低电平信号，所述场效应管Q1接收所述低电平信号截止，所述低电平信号经所述非门U2后变为一高电平信号，所述三极管Q4接收所述高电平信号导通，二极管D2、D3均导通，由于此时所述场效应管Q2处于导通状态，从而使得连接有第一电子设备的输出端OUTPUT1向所述第一电子设备的电源端提供高电平，而此时所述场效应管Q3处于截止状态，从而输出端OUTPUT2无输出。
当仅有第二电子设备接入所述电压顺序输出电路100时，即输入端INPUT2和输出端OUTPUT2分别与第二电子设备的接地端和电源端相连接时，由于所述第二电子设备的接地端为低电平，从而使得与其相连接的输入端INPUT2为低电平而输入端INPUT1为高电平，所述场效应管Q3接收所述低电平信号导通而场效应管Q2接收所述高电平信号截止，此时所述或非门U1的两输入端分别接收到一高电平信号及一低电平信号，其输出端输出一低电平信号，所述场效应管Q1接收所述低电平信号截止，所述低电平信号经所述非门U2后变为一高电平信号，所述三极管Q4接收所述高电平信号导通，二极管D2、D3均导通，由于此时所述场效应管Q3处于导通状态，从而使得连接有第二电子设备的输出端OUTPUT2向所述第二电子设备的电源端提供高电平，而此时所述场效应管Q2处于截止状态，从而输出端OUTPUT1无输出。
所述电压顺序输出电路通过顺序控制电路对接入输入端及输出端的电子设备依次输入电压，有效降低了电路的瞬间负载；并且所述电压顺序输出电路由价格便宜的电子元件组成，有效降低了生产成本。

Claims (4)

1.一种电压顺序输出电路，用于向多个电子设备依次输出启动电压，每一电子设备包括一接地端及一电源端，所述电压顺序输出电路包括：
第一及第二输入端，用于分别连接电子设备的接地端；
第一及第二输出端，用于分别连接电子设备的电源端；
一第一控制电路，包括一或非门及一第一电开关，所述或非门的两输入端分别连接第一及第二输入端，所述或非门的输出端连接所述第一电开关的第一端，所述第一电开关的第二端连接一电压输出电路，所述第一电开关的第三端连接一电压源；所述电压输出电路包括第二及第三电开关及第一及第二电阻，所述第二电开关的第一端连接所述第一输入端及经所述第一电阻连接所述电压源，所述第二电开关的第二端连接所述第一电开关的第二端，所述第二电开关的第三端连接所述第一输出端及第三电开关的第二端，所述第三电开关的第一端连接所述第二输入端及经所述第二电阻连接所述电压源，所述第三电开关的第三端连接所述第二输出端，所述电压输出电路还包括一第一二极管，所述第一二极管的阳极连接所述第二电开关的第三端，所述第一二极管的阴极连接所述第三电开关的第二端；及
一第二控制电路，所述第二控制电路包括一非门、一第四电开关及第二及第三二极管，所述非门的输入端连接所述或非门的输出端，所述非门的输出端连接所述第四电开关的第一端，第四电开关的第二端连接所述电压源，第四电开关的第三端连接所述第二及第三二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接所述第二电开关的第二端，所述第三二极管的阴极连接所述第三电开关的第二端；所述第二控制电路还包括一第四电阻，所述第四电阻串接在所述非门的输出端与所述第四电开关的第一端之间。
2.如权利要求1所述的电压顺序输出电路，其特征在于：所述第一电开关为N沟道场效应管，所述第一电开关的第一至第三端分别为所述N沟道场效应管的栅极、源极及漏极。
3.如权利要求1所述的电压顺序输出电路，其特征在于：所述第二及第三电开关均为P沟道场效应管，所述第二及第三电开关的第一至第三端分别为所述P沟道场效应管的栅极、源极及漏极。
4.如权利要求1所述的电压顺序输出电路，其特征在于：所述第一控制电路还包括一第三电阻，所述第三电阻串接在所述或非门的输出端与所述第一电开关的第一端之间。
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