CN109756021B - 供电控制电路及电器设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种供电控制电路及电器设备,该电路包括主控芯片、电源检测开关电路、负载驱动电路及断电出水/出水按键,电源检测开关电路的检测端与市电供电电源连接,电源检测开关电路的输入端和负载驱动电路的输入端与供电电池连接,电源检测开关电路的输出端与主控芯片的电源端连接,主控芯片的信号输入端与断电出水/出水按键连接,主控芯片的控制端与负载驱动电路的受控端,负载驱动电路的电源输出端与负载的电源端连接;其中,主控芯片在检测到市电供电电源停止供电时,控制负载驱动电路将供电电池电压输出至负载的电源端,以及在接收到出水按键信号时,控制负载驱动电路驱动负载工作。本发明实现无需增加按键,在掉电后水泵能正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域,特别涉及一种供电控制电路及电器设备。
背景技术
目前,常见的电热水瓶通常由内置的水泵对出水进行控制,且大多需要增加独立的出水按键和供电电池来驱动水泵工作,以解决在电热水瓶因停电或者插头与市电断开时,通过断电出水按键串联设置于供电电池与水泵之间,以控制电池驱动水泵正常工作,也即在电热水瓶上需要设置市电供电时的出水按键和断电时的断电出水按键两个按键。
但是,这样将导致电热水瓶的生产成本增加,且容易导致电控板的电路板布局布线难度增加,更重要的是,电热水瓶上将会出现两个出水按键,功能繁琐,且在使用时容易混淆,用户使用不便。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种供电控制电路及电器设备,旨在实现无需增加按键,在非断电出水模式和断电出水模式时,共用一个出水按键,以实现电热水瓶在掉电后,其水泵正常控制出水。
为实现上述目的,本发明提出一种供电控制电路,应用于具有断电出水功能的电器设备中,所述供电控制电路包括主控芯片、电源检测开关电路、负载驱动电路及断电出水/出水按键,所述电源检测开关电路的检测端与市电供电电源连接,所述电源检测开关电路的输入端和所述负载驱动电路的输入端分别与供电电池连接,所述电源检测开关电路的输出端与所述主控芯片的电源端连接,所述主控芯片的信号输入端与所述断电出水/出水按键连接,所述主控芯片的控制端与所述负载驱动电路的受控端,所述负载驱动电路的电源输出端与所述电器设备中用电负载的电源端连接,所述负载驱动电路的接地信号输出端与所述用电负载的接地端连接;其中,
所述断电出水/出水按键,用于在被触发时,输出出水按键信号;
所述电源检测开关电路,用于在检测到所述市电供电电源停止供电时开启,以控制所述供电电池为所述主控芯片供电;
所述主控芯片,用于在检测到所述市电供电电源停止供电时,控制所述负载驱动电路将所述供电电池电压输出至所述用电负载的电源端;以及在接收到所述出水按键信号时,控制所述负载驱动电路驱动所述用电负载工作。
优选地,所述电源检测开关电路包括第一电阻、第二电阻、第一二极管及第一开关管,所述第一电阻的第一端为所述电源检测开关电路的检测端,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接;所述第一二极管的阴极与所述第一开关管的受控端及所述第二电阻的第一端互连;所述第二电阻的第二端接地;所述第一开关管的输入端与所述供电电池连接,所述第一开关管的输出端为所述电源检测开关电路的输出端。
优选地,所述电源检测开关电路还包括第二二极管和第三二极管,所述第二二极管的阳极与所述供电电池连接;所述第二二极管的阴极与所述第三二极管的阳极连接;所述第三二极管的阴极与所述第一开关管的输入端连接。
优选地,所述负载驱动电路包括开关信号检测单元、负载供电开关单元及负载驱动单元,所述开关信号检测单元的检测端与所述主控芯片的第一控制端连接,所述开关信号检测单元的输出端与所述负载供电开关单元的受控端连接;所述负载供电开关单元的输出端与所述用电负载的电源端连接;所述负载驱动单元的受控端与所述主控芯片的第二控制端连接,所述负载驱动单元的输入端接地,所述负载驱动单元的输出端与所述用电负载的接地端连接;其中,
所述开关信号检测单元,用于根据所述主控芯片输出的控制信号,控制所述负载供电开关单元开启/关断;
所述负载供电开关单元,用于在接收到所述开关信号检测单元输出的开启时,控制所述供电电池与所述用电负载的电源端电气连接;
所述负载驱动单元,用于在接收到所述主控芯片输出的开关控制信号时,控制所述用电负载的接地端接地。
优选地,所述开关信号检测单元包括第三电阻、第四电阻及第二开关管,所述第三电阻的第一端为所述开关信号检测单元的检测端,所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端及所述第二开关管的受控端互连;所述第四电阻的第二端和所述第二开关管的输入端接地;所述第二开关管的输出端为所述开关信号检测单元。
优选地,所述负载供电开关单元包括第五电阻、第六电阻及第三开关管,所述第五电阻的第一端为所述负载供电开关单元的受控端,并与所述第六电阻的第一端及所述第三开关管的输入端互连,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第二端及所述第三开关管的受控端互连,所述第三开关管的输出端为所述负载供电开关单元的输出端。
优选地,所述负载驱动单元包括第七电阻、第八电阻及第四开关管,所述第七电阻的第一端为所述负载驱动单元的受控端,所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端及所述第四开关管的受控端互连;所述第八电阻的第二端与所述第四开关管的输入端均接地,所述第四开关管的输出端为所述负载驱动单元的输出端。
优选地,所述负载驱动电路还包括第四二极管及第五二极管,所述第四二极管的阳极与所述市电供电电源连接,所述第四二极管的阴极与所述第五二极管的阴极及所述负载供电开关单元的输出端连接;所述第五二极管的阳极与所述负载驱动单元的输出端连接。
本发明还提出一种电器设备,包括市电供电电源、用电负载、出水按键及如上所述的供电控制电路,所述市电供电电源分别与所述用电负载及所述供电控制电路的检测端连接,所述供电控制电路的电源输出端与所述用电负载连接;所述供电控制电路包括主控芯片、电源检测开关电路及负载驱动电路,所述电源检测开关电路的检测端与市电供电电源连接,所述电源检测开关电路的输入端和所述负载驱动电路的输入端与供电电池连接,所述电源检测开关电路的输出端与所述主控芯片的电源端连接,所述主控芯片的控制端与所述负载驱动电路的受控端,所述负载驱动电路的电源输出端与所述电器设备中用电负载的电源端连接;其中,所述电源检测开关电路,用于在检测到所述市电供电电源停止供电时开启,以控制所述供电电池为所述主控芯片供电;所述主控芯片,在所述供电电池为其供电后,用于在检测到所述市电供电电源停止供电时,控制所述负载驱动电路将所述供电电池电压输出至所述用电负载的电源端。
本发明通过设置电源检测开关电路,并在检测到所述市电供电电源停止供电时开启,以控制供电电池为主控芯片供电,然后通过主控芯片控制负载驱动电路将供电电池电压输出至所述用电负载的电源端,从而在主控芯片检测所述出水按键闭合时控制所述负载驱动电路驱动所述负载工作。本发明无需增加按键,在非断电出水模式和断电出水模式时,共用一个出水按键,以实现电热水瓶在掉电后,其水泵正常控制出水。如此,解决了在市电断开情况使,需要增加独立的出水按键和供电电源驱动水泵控制出水,导致电控板的电路板布局布线难度增加,并且电热水瓶上出现将两个出水按键,功能繁琐,用户使用不便的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明供电控制电路应用于电器设备中一实施例的功能模块示意图;
图2为图1中供电控制电路一实施例的电路结构示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
100 | 市电供电电源 | Q1~Q4 | 第一开关管~第四开关管 |
200 | 供电电池 | R1~R8 | 第一电阻~第八电阻 |
300 | 用电负载 | D1~D4 | 第一二极管~第四二极管 |
10 | 主控芯片 | 31 | 开关信号检测单元 |
20 | 电源检测开关电路 | 32 | 负载供电开关单元 |
30 | 负载驱动电路 | 33 | 负载驱动单元 |
K1 | 出水按键 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,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。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种供电控制电路,应用于具有断电出水功能的电器设备中。
该电器设备可以是电热水瓶、电热水壶、饮水机及电热水器等具有断电出水功能的电器设备中。为了方便说明,在下列实施例中,均以电热水瓶进行说明。
在常见的电热水瓶中,通常由内置的水泵对出水进行控制,若电热水瓶因停电或者插头与市电断开,而得不到持续的供电时,水泵将无法得到驱动,需要设置独立的出水按键和供电电源来驱动水泵工作。断电时的出水控制电路和市电供电下的出水控制电路是分开的,在市电供电状态下(非断电出水模式,亦或称为普通模式),市电为电热水瓶中的主控芯片及各种用电负载供电,主控芯片和按键共同实现电热水器的各种功能。在市电断开情况下(断电出水模式),通过独立的断电出水键和供电电源驱动水泵控制出水,这种断电出水键大多串联在电池和水泵之间,在按下时电池电源经断电出水键输出至谁笨而驱动水泵工作。并且这种方式需要用户长按按键才能实现连续出水的功能,无法调节水量大小而导致出水不稳定。
为了解决上述问题,本发明在不增加按键的情况下,在非断电出水模式和断电出水模式时,共用一个出水按键,解决电热水瓶在掉电后,其水泵正常控制出水。
参照图1及图2,在本发明一实施例中,该供电控制电路包括主控芯片10、电源检测开关电路20、负载驱动电路30及断电出水/出水按键K1,所述电源检测开关电路20的检测端AC1与市电供电电源100连接,所述电源检测开关电路20的输入端和所述负载驱动电路30的输入端分别与供电电池200连接,所述电源检测开关电路20的输出端与所述主控芯片10的电源端VCC1连接,所述主控芯片10的信号输入端与所述断电出水/出水按键K1连接,所述主控芯片10的控制端与所述负载驱动电路30的受控端,所述负载驱动电路30的电源输出端与所述电器设备中用电负载300的电源端VCC2连接,所述负载驱动电路30的接地信号输出端与所述用电负载300的接地端连接。
其中,所述断电出水/出水按键K1,用于在被触发时,输出出水按键信号;
所述电源检测开关电路20,用于在检测到所述市电供电电源100停止供电时开启,以控制供电电池200为主控芯片10供电;
所述主控芯片10,用于在所述市电供电电源100停止供电时,控制所述负载驱动电路30将所述供电电池200电压输出至所述用电负载300的电源端VCC2;以及在接收到所述出水按键信号时,控制所述负载驱动电路30驱动所述用电负载300工作。
本实施例中,断电出水/出水按键K1的一端接高电平,以在被触发时,输出高电平的出水按键信号至主控芯片10。或者断电出水/出水按键K1的一端接地,另一端与主控芯片10连接,另一端与主控芯片10连接,在被触发时,输出低电平的出水按键信号至主控芯片10,以同时实现在市电电源100供电或者供电电池200供电的情况下,接收用户输入的按键信号,并输出出水按键信号至主控芯片10,从而通过主控芯片10控制负载驱动电路20驱动水泵工作,无需设置分立的出水按键和断电出水按键两个按键。如此设置,用户仅需按一下断电出水/出水按键K1,既可控制主控芯片10按照预设的水量、水流速度控制水泵工作而出水,从而解决了按键需要串联在供电电池200和水泵之间,在市电供电电源100停止供电,用户需要物理机械式的长按断电出水按键才能实现出水的问题。
在检测到市电供电电源100正常供电时,电源检测开关电路20保持关断状态,此时主控芯片10和水泵及其他功能电路模块的工作电压均有市电供电电源100提供,市电供电电源100将接入的市电经过整流、降压、滤波等电源处理后输出适配的供电电压至主控芯片10及各用电负载300,例如主控芯片10的供电电压一般为5V,水泵的供电电压一般为6V,其他电路的供电电压可以为12V、25V等。在检测到市电供电电源100停止给主控芯片10及各用电负载300供电,即电热水瓶与市电断开时,电源检测开关电路20由关断状态转为开启状态,以将供电电池200的电压输出至主控芯片10,从而使得主控芯片10可以得电继续工作或者处于待机状态。本实施例中,供电电池200可以采用超级电容、干电池以及储锂离子电池或镍氢电池等可充电电池实现,当采用可充电电池实现时,可充电电池的电压输出优选为6V,以实现采用同一电池同时为主控芯片10及水泵供电。当采用超级电容时,超级电容具有可充电和放电的特性,可以在市电供电时,进行储能,并在电热水瓶与市电断开后,为主控芯片10和水泵提供电能的续航,以较低的成本提供较足量的电能续航。当然,供电电池200还可以为其他元件,只要能满足可充电和放电的功能即可。
在市电供电电源100正常供电时,主控芯片10的电源端与市电供电源100电气连接,此时水泵与主控芯片10的供电电压由市电提供,主控芯片10控制负载驱动电路30断开供电电池200与用电负载300的电气连接。
需要说明的是,在市电供电电源100停止供电时,市电供电电源100电压缓慢下降的过程中,当主控芯片10的电源脚在检测到市电供电电源的电压下降至低于其供电电压5V,例如下降至3.7V~2.2V范围时,主控芯片10控制负载驱动电路30将供电电池200电压输出至用电负载300的电源端VCC2,以备水泵工作需要。
可以理解的是,水泵的电源端受负载驱动电路30的电源输出端控制,水泵的接地端受负载驱动电路30的接地信号输出端的控制,当未检测到用户输入的出水按键信号时,也即断电出水/出水按键K1未被触发时,此时主控芯片10控制负载驱动电路30处于待机状态,水泵的接地端未接地,而未得电,水泵不工作。而当检测到用户输入的出水按键信号时,也即断电出水/出水按键(K1)被触发而输出出水按键信号时,此时主控芯片10控制负载驱动电路30驱动水泵的接地端接地,从而驱动水泵工作。如此,即使电热水瓶因停电或者插头与市电断开,而得不到持续的供电时,也可由供电电池200为主控芯片10和水泵提供电能的续航,从而使得在电热水瓶与市电断开后,并在断电出水/出水按键K1被触发时输出出水按键信号,以通过主控芯片10控制负载驱动电路20驱动水泵工作,仍能实现通过水泵进行正常出水,提高电热水瓶的实用性。
本发明通过设置电源检测开关电路20,并在检测到所述市电供电电源100停止供电时开启,以控制供电电池200为主控芯片10供电,然后通过主控芯片10控制负载驱动电路30将供电电池200电压输出至所述用电负载300的电源端VCC2,从而在主控芯片10检测到断电出水/出水按键K1闭合时控制所述负载驱动电路30驱动所述用电负载300工作。本发明无需增加按键,在非断电出水模式和断电出水模式时,共用一个出水按键,即可实现电热水瓶在掉电后,其水泵正常控制出水。如此,解决了在市电断开情况使,需要增加独立的出水按键和供电电源驱动水泵控制出水,导致电控板的电路板布局布线难度增加,并且电热水瓶上出现将两个出水按键,功能繁琐,用户使用不便的问题。
参照图1及图2,在一优选实施例中,所述电源检测开关电路20包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1及第一开关管Q1,所述第一电阻R1的第一端为所述电源检测开关电路20的检测端,所述第一电阻R1的第二端与所述第一二极管D1的阳极连接;所述第一二极管D1的阴极与所述第一开关管Q1的受控端及所述第二电阻R2的第一端互连;所述第二电阻R2的第二端接地;所述第一开关管Q1的输入端与所述供电电池200连接,所述第一开关管Q1的输出端为所述电源检测开关电路20的输出端。
本实施例中,第一开关管Q1优选为PNP型三极管,其中,PNP型三极管的基极为所述第一开关管Q1的受控端,所述PNP型三极管的集电极为第一开关管Q1的输出端,所述PNP型三极管的发射极为第一开关管Q1的输出端。第一电阻R1及第二电阻R2进行分压以实现检测信号的输出,根据分压原理,第一电阻R1与第二电阻R2的比值越大,第一电阻R1上所分得的电压也就越大。这样,就可以通过调节第一电阻R1和/或第二电阻R2的阻值来调节的第一开关管Q1的导通值。当市电供电电源100正常供电时,此时第一电阻R1及第二电阻R2的分压值超过第一开关管Q1的导通阈值范围,第一开关管Q1处于截止状态。当市电供电电源100停止供电时,电压在消失的过程中,电压值由高至低缓慢下降,该电压值在第一电阻R1和第二电阻R2分压处理后,输出至第一开关管Q1,并在降低至第一开关管Q1的导通阈值范围时,控制第一开关管Q1导通,并且在市电供电电源100电压降至0V时,第一开关管Q1保持导通状态。本实施例中,第一电阻R1的电阻值远小于第二电阻R2的电阻,以在市电供电电源100正常供电时,保证第一开关管Q1处于截止状态,即供电电池200不会向主控芯片10放电,此时主控芯片10由市电供电电源100供电。第一二极管D1为钳位二极管,用于在供电电池200经第一开关管Q1向主控芯片10供电时,避免供电电池200的电源倒灌至市电供电电源100的电流回路中。
参照图1及图2,进一步地,上述实施例中,所述电源检测开关电路20还包括第二二极管D2和第三二极管D3,所述第二二极管D2的阳极与所述供电电池200连接;所述第二二极管D2的阴极与所述第三二极管D3的阳极连接;所述第三二极管D3的阴极与所述第一开关管Q1的输入端连接。
需要说明的是,为了节约能源以及缩小电控板的体积,在采用同一供电电池200为主控芯片10和水泵供电时,而水泵的工作电压一般为6V,主控芯片10的工作电压一般为5V,因此,供电电池200的输出电压选定位6V。本实施例通过第二二极管D2和第三二极管D3进行降压,以保证供给主控芯片10的电压小于5V但又不至于低于芯片的最低工作电压,从而驱动主控芯片10正常工作。当然,在其他实施例中,还可以采用限流电阻、稳压二极管等其他降压元件来实现降压,在此做限制。
参照图1及图2,在一优选实施例中,所述负载驱动电路30包括开关信号检测单元31、负载供电开关单元32及负载驱动单元33,所述开关信号检测单元31的检测端与所述主控芯片10的第一控制端BT连接,所述开关信号检测单元31的输出端与所述负载供电开关单元32的受控端连接;所述负载供电开关单元32的输出端与所述用电负载300的电源端VCC2连接;所述负载驱动单元33的受控端与所述主控芯片10的第二控制端PUMP连接,所述负载驱动单元33的输入端接地,所述负载驱动单元33的输出端与所述用电负载300的接地端GND连接;其中,
所述开关信号检测单元31,用于根据所述主控芯片10输出的控制信号,控制所述负载供电开关单元32开启/关断;
所述负载供电开关单元32,用于在接收到所述开关信号检测单元31输出的开启时,控制所述供电电池200与所述用电负载300的电源端VCC2电气连接;
所述负载驱动单元33,用于在接收到所述主控芯片10输出的开关控制信号时,控制所述用电负载300的接地端GND接地。
本实施例中,当市电供电电源100正常工作时,主控芯片10输出关断控制信号,开关信号检测单元31在接收到关断控制信号时,控制负载供电开关单元32关断,以控将供电电池200与水泵的电源端断开电气连接。此时水泵的供电电源由市电供电电源100提供。
当市电供电电源100停止供电时,主控芯片10输出开启控制信号,开关信号检测单元31在接收到开启控制信号时,控制负载供电开关单元32开启,以控将供电电池200与水泵的电源端电气连接。此后,若主控芯片10检测到用户输入的出水按键信号时,控制负载驱动单元33开启,以控制用水泵的接地端接地,如此,完成水泵的驱动工作,水泵在市电供电电源100断电时,基于供电电池200的驱动完成出水动作。
当然,在市电供电电源100停止供电时,主控芯片10也可以在检测到用户输入的出水按键指令时,控制负载供电开关单元32与负载驱动单元33同时开启,以分别水泵接入水泵的电源端与接地端。这样,在出水按键信号时,主控芯片10可以处于待机状态,并由出水按键信号唤醒,以减少供电控制电路自身的能耗,实现节能。
参照图1及图2,进一步地,上述实施例中,所述开关信号检测单元31包括第三电阻R3、第四电阻R4及第二开关管Q2,所述第三电阻R3的第一端为所述开关信号检测单元31的检测端,所述第三电阻R3的第二端与所述第四电阻R4的第一端及所述第二开关管Q2的受控端互连;所述第四电阻R4的第二端和所述第二开关管Q2的输入端接地;所述第二开关管Q2的输出端为所述开关信号检测单元31。
本实施例中,第二开关管Q2优选为NPN型三极管的基极为所述驱动开关的受控端,所述NPN型三极管的发射极为第二开关管Q2的输出端,所述NPN型三极管的集电极为第二开关管Q2的输入端。第三电阻R3及第四电阻R4进行分压以实现主控芯片10开关控制信号的输出。当主控芯片10输出低电平的开关控制信号时,第二三极管截止,此时第三开关管Q3没有放电回路而不导通,供电电池200的电压无法输出,水泵的供电电压由市电供电电源100提供。当主控芯片10输出高电平的开关控制信号时,第二开关管Q2导通,从而驱动第三开关管Q3导通,以控制以控将供电电池200与水泵的电源端电气连接。
参照图1及图2,进一步地,上述实施例中,所述第五电阻R5、第六电阻R6及第三开关管Q3,所述第五电阻R5的第一端为所述负载供电开关单元32的受控端,并与所述第六电阻R6的第一端及所述第三开关管Q3的输入端互连,所述第五电阻R5的第二端与所述第六电阻R6的第二端及所述第三开关管Q3的受控端互连,所述第三开关管Q3的输出端为所述负载供电开关单元32的输出端。
本实施例中,第五电阻R5及第六电阻R6进行分压以在第二开关管Q2导通时,驱动第三开关管Q3导通。第三开关管Q3优选为PNP型三极管,其中,PNP型三极管的基极为所述第三开关管Q3的受控端,所述PNP型三极管的集电极为第三开关管Q3的输出端,所述PNP型三极管的发射极为第三开关管Q3的输出端。
可以理解的是,本实施例中采用两级三极管开关电路,以实现在市电供电电源100正常工作时,供电电池200不通过第三开关管Q3供电,以延长供电电池200的使用寿命。此外,相较于通过按键开关直接控制供电电池200为水泵的控制方式,采用三极管的电子开关,三极管管的使用寿命长,不易损坏。本实施例基于主控芯片10的控制,通过主控芯片10检测出水按键信号来控制第二开关管Q2和第三开关管Q3的导通/截止,从而驱动水泵工作,如此设置,通过主控芯片10对出水按键的判断,还可以避免在没有出水按键信号输入,水泵误动作出水。
参照图1及图2,进一步地,上述实施例中,所述负载驱动单元33包括第七电阻R7、第八电阻R8及第四开关管Q4,所述第七电阻R7的第一端为所述负载驱动单元33的受控端,所述第七电阻R7的第二端与所述第八电阻R8的第一端及所述第四开关管Q4的受控端互连;所述第八电阻R8的第二端与所述第四开关管Q4的输入端均接地,所述第四开关管Q4的输出端为所述负载驱动单元33的输出端。
本实施例中,第二开关管Q2优选为NPN型三极管的基极为所述驱动开关的受控端,所述NPN型三极管的发射极为第二开关管Q2的输入端,所述NPN型三极管的集电极为第二开关管Q2的输出端。第七电阻R7、第八电阻R8串联分压,以在接收到单片机输出的开关控制信号时,控制第四开关管Q4导通,以使第四开关管Q4控制所述用电负载300的接地端GND接地。
进一步地,上述实施例中,所述负载驱动电路30还包括第四二极管D4及第五二极管D5,所述第四二极管D4的阳极与所述市电供电电源100连接,所述第四二极管D4的阴极与所述第五二极管D5的阴极及所述负载供电开关单元32的输出端连接;所述第五二极管D5的阳极与所述负载驱动单元33的输出端连接。
本实施例中,第四二极管D4用于在市电供电电源100停止供电,而由供电电池200为水泵供电时,供电电池200的电压倒灌至市电供电电源100的电流回路中。可以理解的是,水泵为感性器件,本实施例通过设置的第五二极管D5为续流二极管,用于在供电电池200停止为水泵供电时,释放掉水泵中存留的电。
可以理解的是,上述实施例中,水泵与负载驱动电路30间还串接有接线端子CN1,使得水泵与负载驱动电路30间可拆卸连接,以方便电热水瓶的安装、拆卸。
还可以理解的是,上述实施例中,各开关管还可以采用例如MOS管等其他开关管来实现,在此不做限制。
本发明还提出一种电器设备,包括市电供电电源、用电负载及如上所述的供电控制电路。该电器设备的详细结构可参照上述实施例,此处不再赘述;可以理解的是,由于在本发明电器设备中使用了上述电器设备,因此,本发明电器设备的实施例包括上述电器设备全部实施例的全部技术方案,且所达到的技术效果也完全相同,在此不再赘述。
所述市电供电电源分别与所述用电负载及所述供电控制电路的检测端连接,所述供电控制电路的电源输出端与所述用电负载连接。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种供电控制电路,应用于具有断电出水功能的电器设备中,其特征在于,所述供电控制电路包括主控芯片(10)、电源检测开关电路(20)、负载驱动电路(30)及断电出水/出水按键(K1),所述电源检测开关电路(20)的检测端与市电供电电源(100)连接,所述电源检测开关电路(20)的输入端和所述负载驱动电路(30)的输入端分别与供电电池(200)连接,所述电源检测开关电路(20)的输出端与所述主控芯片(10)的电源端连接,所述主控芯片(10)的信号输入端与所述断电出水/出水按键(K1)连接,所述主控芯片(10)的控制端与所述负载驱动电路(30)的受控端,所述负载驱动电路(30)的电源输出端与所述电器设备中用电负载(300)的电源端连接,所述负载驱动电路(30)的接地信号输出端与所述用电负载(300)的接地端连接;其中,
所述断电出水/出水按键(K1),用于在被触发时,输出出水按键信号;
所述电源检测开关电路(20),用于在检测到所述市电供电电源(100)停止供电时开启,以控制所述供电电池(200)为所述主控芯片(10)供电;
所述主控芯片(10),用于在检测到所述市电供电电源(100)停止供电时,控制所述负载驱动电路(30)将所述供电电池(200)电压输出至所述用电负载(300)的电源端;以及在接收到所述出水按键信号时,控制所述负载驱动电路(30)驱动所述用电负载(300)工作;
其中,所述负载驱动电路(30)包括开关信号检测单元(31)、负载供电开关单元(32)及负载驱动单元(33),所述开关信号检测单元(31)的检测端与所述主控芯片(10)的第一控制端连接,所述开关信号检测单元(31)的输出端与所述负载供电开关单元(32)的受控端连接;所述负载供电开关单元(32)的输出端与所述用电负载(300)的电源端连接;所述负载驱动单元(33)的受控端与所述主控芯片(10)的第二控制端连接,所述负载驱动单元(33)的输入端接地,所述负载驱动单元(33)的输出端与所述用电负载(300)的接地端连接;其中,
所述开关信号检测单元(31),用于根据所述主控芯片(10)输出的控制信号,控制所述负载供电开关单元(32)开启/关断;
所述负载供电开关单元(32),用于在接收到所述开关信号检测单元(31)输出的开启时,控制所述供电电池(200)与所述用电负载(300)的电源端电气连接;
所述负载驱动单元(33),用于在接收到所述主控芯片(10)输出的开关控制信号时,控制所述用电负载(300)的接地端接地。
2.如权利要求1所述的供电控制电路,其特征在于,所述电源检测开关电路(20)包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一二极管(D1)及第一开关管(Q1),所述第一电阻(R1)的第一端为所述电源检测开关电路(20)的检测端,所述第一电阻(R1)的第二端与所述第一二极管(D1)的阳极连接;所述第一二极管(D1)的阴极与所述第一开关管(Q1)的受控端及所述第二电阻(R2)的第一端互连;所述第二电阻(R2)的第二端接地;所述第一开关管(Q1)的输入端与所述供电电池(200)连接,所述第一开关管(Q1)的输出端为所述电源检测开关电路(20)的输出端。
3.如权利要求2所述的供电控制电路,其特征在于,所述电源检测开关电路(20)还包括第二二极管(D2)和第三二极管(D3),所述第二二极管(D2)的阳极与所述供电电池(200)连接;所述第二二极管(D2)的阴极与所述第三二极管(D3)的阳极连接;所述第三二极管(D3)的阴极与所述第一开关管(Q1)的输入端连接。
4.如权利要求1所述的供电控制电路,其特征在于,所述开关信号检测单元(31)包括第三电阻(R3)、第四电阻(R4)及第二开关管(Q2),所述第三电阻(R3)的第一端为所述开关信号检测单元(31)的检测端,所述第三电阻(R3)的第二端与所述第四电阻(R4)的第一端及所述第二开关管(Q2)的受控端互连;所述第四电阻(R4)的第二端和所述第二开关管(Q2)的输入端接地;所述第二开关管(Q2)的输出端为所述开关信号检测单元(31)。
5.如权利要求1所述的供电控制电路,其特征在于,负载供电开关单元(32)包括第五电阻(R5)、第六电阻(R6)及第三开关管(Q3),所述第五电阻(R5)的第一端为所述负载供电开关单元(32)的受控端,并与所述第六电阻(R6)的第一端及所述第三开关管(Q3)的输入端互连,所述第五电阻(R5)的第二端与所述第六电阻(R6)的第二端及所述第三开关管(Q3)的受控端互连,所述第三开关管(Q3)的输出端为所述负载供电开关单元(32)的输出端。
6.如权利要求1所述的供电控制电路,其特征在于,所述负载驱动单元(33)包括第七电阻(R7)、第八电阻(R8)及第四开关管(Q4),所述第七电阻(R7)的第一端为所述负载驱动单元(33)的受控端,所述第七电阻(R7)的第二端与所述第八电阻(R8)的第一端及所述第四开关管(Q4)的受控端互连;所述第八电阻(R8)的第二端与所述第四开关管(Q4)的输入端均接地,所述第四开关管(Q4)的输出端为所述负载驱动单元(33)的输出端。
7.如权利要求4至6任意一项所述的供电控制电路,其特征在于,所述负载驱动电路(30)还包括第四二极管(D4)及第五二极管(D5),所述第四二极管(D4)的阳极与所述市电供电电源(100)连接,所述第四二极管(D4)的阴极与所述第五二极管(D5)的阴极及所述负载供电开关单元(32)的输出端连接;所述第五二极管(D5)的阳极与所述负载驱动单元(33)的输出端连接。
8.一种电器设备,其特征在于,包括市电供电电源(100)、用电负载(300)及如权利要求1至7任意一项所述的供电控制电路,所述市电供电电源(100)分别与所述用电负载(300)及所述供电控制电路的检测端连接,所述供电控制电路的电源输出端与所述用电负载(300)连接。
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