CN107817734B - 一种超低功耗按键控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超低功耗按键控制电路，包括电源芯片、电源以及围绕两者设置的、以按键SW1为触发开关的控制电路，控制电路由N沟道MOS管Q1、多个上拉电阻以及多个电容组成，该电路可以实现每按一次按键SW1，系统实现一次低功耗模式与工作模式的切换，可循环操作，操作简单，本发明的超低功耗按键控制电路不需要MCU，通过带按键的电路直接控制电源芯片的片选引脚，电压兼容性较好，可实现0.01uA的待机电流，远低于当前主流产品的待机电流，且成本更低，可大规模应用于电子设备中，特别是可用于与对功耗有很高要求的电子产品中。

Description

一种超低功耗按键控制电路
技术领域
本发明涉及电路领域，特别是涉及一种超低功耗按键控制电路。
背景技术
目前电子产品上的按键多采用MCU(单片机)控制，MCU进入低功耗模式去触发按键中断，按键触发后唤醒MCU，进入正常工作状态，MCU的低功耗模式工作电流一般在1uA～10uA，加上前级电源的工作电流，系统待机电流一般在10uA～20uA，对于电池容量较大的电子产品，待机功耗可以满足需求，随着电子产品的小型化，电池体积容量较小，对于电子部分的待机电流提出了更高的要求。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种无需MCU、单独通过按键实现低功耗待机，且待机电流比采用MCU时的待机电流更低的超低功耗按键控制电路。
技术方案：为实现上述目的，本发明的
有益效果：本发明的超低功耗按键控制电路不需要MCU，通过带按键的电路直接控制电源芯片的片选引脚，电压兼容性较好，可实现0.01uA的待机电流，远低于当前主流产品的待机电流，且成本更低，可大规模应用于电子设备中，特别是可用于与对功耗有很高要求的电子产品中。
附图说明
附图1为超低功耗按键控制电路的电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1所示的超低功耗按键控制电路，包括电源芯片1与电源2，所述电源芯片1具有输入端11、输出端12以及片选引脚13；电源芯片1的输入端11连接所述电源2的正极，且其输出端12依次连接上拉电阻R3以及上拉电阻R4，上拉电阻R4的一端接地；所述电源芯片1的片选引脚13连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地；还包括N沟道MOS管，所述电源2的正极通过上拉电阻R1连接N沟道MOS管Q1的S极，电源2的正极同时依次通过所述上拉电阻R1以及按键SW1连接所述片选引脚13；所述电源2的负极接地且同时连接所述N沟道MOS管Q1的D极；N沟道MOS管Q1的D极与G极之间并联有电容C1，且N沟道MOS管Q1的G极同时通过上拉电阻R2连接在所述上拉电阻R3与上拉电阻R4之间；所述上拉电阻R4的与所述上拉电阻R3连接的一端通过二极管D1连接所述片选引脚13。
所述按键SW1为机械按键或轻触按键，其共同特点是，按键SW1被用户的手按下时，电路接通，用户的手抬起时，电路接通断开。
本发明的超低功耗按键控制电路的原理如下：
1、电源2上电后，上拉电阻R1上拉，按键SW1左端为电源2的电压，电容C2未充电，电压为0V，片选引脚13为低电平，输出端12的输出为0V，上拉电阻R3与上拉电阻R4分压后电压为0V，上拉电阻R2无电流，压降为0V，电容C1上电压为0V，N沟道MOS管Q1关闭。
2、按键SW1按键按下时，上拉电阻R1给电容C2充电，片选引脚13引脚电压升高，当片选引脚13引脚升到大于电源模块的片选引脚13启动电压时，输出打开，上拉电阻R3与上拉电阻R4分压后通过D1持续将片选引脚13信号拉高，此时按键SW1按键松开后也能保证电源模块一直工作，同时通过上拉电阻R2给电容C1充电，将N沟道MOS管Q1打开，开关按键SW1的左端拉低。
3、系统处于工作状态时，按键SW1按键按下，电容C2通过N沟道MOS管Q1放电，电压降低，当片选引脚13引脚电压降低到低于电源模块的片选引脚13关闭电压时，输出关闭，输出降低到0V，上拉电阻R3/上拉电阻R4分压降低到0V，电容C1通过上拉电阻R2/上拉电阻R4回路放电，电压慢慢降低到0V，N沟道MOS管Q1关断，上拉电阻R1上拉，回到初始状态。
4、以上状态可以循环，实现按键SW1每按下去一次，系统进行一次低功耗模式和工作模式的切换。
本发明的超低功耗按键控制电路不需要MCU，通过带按键的电路直接控制电源芯片的片选引脚，电压兼容性较好，可实现0.01uA的待机电流，远低于当前主流产品的待机电流，且成本更低，可大规模应用于电子设备中，特别是可用于与对功耗有很高要求的电子产品中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种超低功耗按键控制电路，其特征在于：包括电源芯片(1)与电源(2)，所述电源芯片(1)具有输入端(11)、输出端(12)以及片选引脚(13)；电源芯片(1)的输入端(11)连接所述电源(2)的正极，且其输出端(12)依次连接上拉电阻R3以及上拉电阻R4，上拉电阻R4的一端接地；所述电源芯片(1)的片选引脚(13)连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地；还包括N沟道MOS管Q1，所述电源(2)的正极通过上拉电阻R1连接N沟道MOS管Q1的S极，电源(2)的正极同时依次通过所述上拉电阻R1以及按键SW1连接所述片选引脚(13)；所述电源(2)的负极接地且同时连接所述N沟道MOS管Q1的D极；N沟道MOS管Q1的D极与G极之间并联有电容C1，且N沟道MOS管Q1的G极同时通过上拉电阻R2连接在所述上拉电阻R3与上拉电阻R4之间；所述上拉电阻R4的与所述上拉电阻R3连接的一端通过二极管D1连接所述片选引脚(13)。
2.根据权利要求1所述的一种超低功耗按键控制电路，其特征在于：所述按键SW1为机械按键或轻触按键。
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