CN108306630B - 一种电源的开关与复位电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电源的开关与复位电路，所述电路包括PMOS管、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、二极管D2、MCU以及机械开关K。本发明在实现电路的正常的电源开关功能的同时，还实现了控制电路工作异常状态下的电源关机问题，有效地避免了由于电路死机而发生的拆卸电池或按复位按钮的尴尬。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源的开关与复位电路，属于电路技术领域。
背景技术
由于电源环保的要求，现在很多电路的电源开关已改成电路控制的开关而非简单的机械开关，以实现定时关机来达到节能的目的。而这样的电子开关往往是与控制芯片相关联的，但控制电路的工作不可避免地由于各种干扰的原因存在失灵或死机的问题，这时往往也不能通过正常手段让电源顺利关机，往往需要客户采取拔出外电与电池的方法或按压复位键的方法解决问题，带来了非常糟糕的用户体验，也对产品设计增加了电池可拆卸或可复位的要求。
发明内容
为了克服上述不足，本发明涉及了一种电源的开关与复位电路，，来解决传统的电路系统中电源重启的问题。
本发明的技术方案如下：
一种电源的开关与复位电路，所述电路包括PMOS管、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、二极管D2、MCU以及机械开关K；
所述电路的电源输入端Vin与PMOS管的源极连接，所述PMOS管的漏极与电源输出端Vout连接，所述PMOS管的漏极通过一个电容C接地，所述PMOS管的源极与栅极之间并联一个电阻R1；所述PMOS管的栅极与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正级通过电阻R2与MCU 的Power_Detect端连接，所述二极管D2的正级还通过电阻R3连接高电平；所述二极管D2的负极通过机械开关K连接三极管Q2的集电极，所述二极管D2的负极还通过并联的一个双向瞬变抑制二极管和压敏电阻接地；所述三极管Q2的集电极还通过电阻R4接地；
所述三极管Q2的发射级连接电源输入端Vin, 也通过电阻R6连接二极管D1的负极，所述三极管Q2的基级通过电阻R5连接二极管D1的负极，所述二极管D1的负极还连接三极管Q1的集电极，所述二极管D1的正极通过电阻R7与PMOS管的栅极连接；
所述三极管Q1的基极通过电阻R9连接MCU的Pwr_Ctl端，所述MCU的Pwr_Ctl端通过电阻R10接地，所述三极管Q1的基极通过电阻R8连接三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的发射极接地。
上述二极管D1和二极管D2的型号为1N60。
上述三极管Q1为NPN三极管。
上述三极管Q2为PNP三极管。
本发明所达到的有益效果：
本发明在实现电路的正常电源开关功能的同时，还可以实现控制电路工作异常状态下的电源关机问题，有效地避免了由于电路死机而发生的拆卸电池或按复位按钮的尴尬。
附图说明
图1是本发明的电路图；
图2是实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种电源的开关与复位电路，所述电路包括PMOS管、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、二极管D2、MCU以及机械开关K；
所述电路的电源输入端Vin与PMOS管的源极连接，所述PMOS管的漏极与电源输出端Vout连接，所述PMOS管的漏极通过一个电容C接地，所述PMOS管的源极与栅极之间并联一个电阻R1；所述PMOS管的栅极与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正级通过电阻R2与MCU 的Power_Detect端连接，所述二极管D2的正级还通过电阻R3连接高电平；所述二极管D2的负极通过机械开关K连接三极管Q2的集电极，所述二极管D2的负极还通过并联的一个双向瞬变抑制二极管和压敏电阻接地；所述三极管Q2的集电极还通过电阻R4接地；
所述三极管Q2的发射级连接电源输入端Vin，也通过电阻R6连接二极管D1的负极，所述三极管Q2的基级通过电阻R5连接二极管D1的负极，所述二极管D1的负极还连接三极管Q1的集电极，所述二极管D1的正极通过电阻R7与PMOS管的栅极连接；
所述三极管Q1的基极通过电阻R9连接MCU的Pwr_Ctl端，所述MCU的Pwr_Ctl端通过电阻R10接地，所述三极管Q1的基极通过电阻R8连接三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的发射极接地。
上述二极管D1和二极管D2的型号为1N60。
上述三极管Q1为NPN三极管。
上述三极管Q2为PNP三极管。
实施例：
如图2所示，以Vin输入5V，MCU工作电压3.3V为例，Vout是电源输出的位置。
Vin上电后， Q1,Q2截止，这时是不耗电的，A=Vin, Vin-Vout不导通。
按下机械开关K:
A=B=3.32K/(47K+3.32K)*Vin=0.3V，PMOS管Q3导通，这时Vin-Vout导通，系统上电。由于D1的存在，Q2的基级不受A的影响，依旧截止。这时的Power_Detect=0.3V+0.3V=0.6V, 对MCU来说是低电平。在Vout给系统供电后， MCU开始工作，在侦测到Power_Detect是低电平时，输出Pwr_Ctl也为低电平，这时Q1依旧截止。
松开机械开关K:
这会使Power_Detect为3.3V高电平，由于Q1的截止和A回升为Vin电压，导致Q3的截止，Vin-Vout不导通的；但由于电容C的存在，Vout的电源此时还能维持系统电源一会时间， MCU在检查到Power_Detect为高电平后，快速设置Pwr_Ctl也为高电平，这会导致Q1导通，A的电压大约3.32K/(47K+3.32K)*(Vin-0.4V)+0.4V=0.7V, 这会导致Q3再次导通，系统再次被供电。 由于Q1的集电极大约0.1V, 这会导致Q2的导通，此时B点电压大约Vin-0.1V左右。
再次短暂按下机械开关K：
A点与B点短路且为Vin-0.1V, 这会导致Q3的截止，Vin-Vout不导通，系统的电源被关闭后，电压会逐渐下降，在 MCU由于vout低电压而停止工作后，Pwr_Ctl的输出也会为低电平前，K需要已松开，这才会使Q1,Q2截止后，Vin-Vout依旧是不导通的状态（如果K这时依旧是按着的，按前面的分析，Vin-Vout会再次导通的，达不到关机的目的）。
这样，不需要 MCU的参与（比如这时MCU可能由于一些原因进入异常状态），在开机后再次短暂按下电源开关依旧实现了正常关机的功能，使MCU得到充分复位，保证下次的顺利开机。
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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种电源的开关与复位电路，其特征在于：所述电路包括PMOS管、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、二极管D2、MCU以及机械开关K；
所述电路的电源输入端Vin与PMOS管的源极连接，所述PMOS管的漏极与电源输出端Vout连接，所述PMOS管的漏极通过一个电容C接地，所述PMOS管的源极与栅极之间并联一个电阻R1；所述PMOS管的栅极与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正级通过电阻R2与MCU的Power_Detect端连接，所述二极管D2的正级还通过电阻R3连接高电平；所述二极管D2的负极通过机械开关K连接三极管Q2的集电极，所述二极管D2的负极还通过并联的一个双向瞬变抑制二极管和压敏电阻接地；所述三极管Q2的集电极还通过电阻R4接地；
所述三极管Q2的发射级连接电源输入端Vin, 也通过电阻R6连接二极管D1的负极，所述三极管Q2的基级通过电阻R5连接二极管D1的负极，所述二极管D1的负极还连接三极管Q1的集电极，所述二极管D1的正极通过电阻R7与PMOS管的栅极连接；
所述三极管Q1的基极通过电阻R9连接MCU的Pwr_Ctl端，所述MCU的Pwr_Ctl端通过电阻R10接地，所述三极管Q1的基极通过电阻R8连接三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的发射极接地。
2.根据权利要求1所述的一种电源的开关与复位电路，其特征在于：所述二极管D1和二极管D2的型号为1N60。
3.根据权利要求1所述的一种电源的开关与复位电路，其特征在于：所述三极管Q1为NPN三极管。
4.根据权利要求1所述的一种电源的开关与复位电路，其特征在于：所述三极管Q2为PNP三极管。
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