CN113359542B - 一种低功耗控制电路及电器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低功耗控制电路及电器。电路中DC调速开关闭合后第二开关电路导通，致使第一开关电路导通，控制电路获得供电并开始工作；控制电路工作后接管第二开关电路，使其保持导通，同时禁止放电电路放电，进入正常工作状态；发生故障或释放DC调速开关后控制电路控制功率电路停止工作并停止接管第二开关电路，第二开关电路断开后致使第一开关电路断开，控制电路断电后停止工作；当DC调速开关断开后放电电路开始放电，DC调速开关再次闭合后第二开关电路再次导通，致使第一开关电路再次导通，再次进入正常工作状态。本实施例通过双路开关实现在故障状态或释放DC调速开关时实现低功耗，在开关断开后又能快速唤醒系统，提高电器性能。

Description

一种低功耗控制电路及电器
技术领域
本发明涉及电器唤醒领域，更具体地说，涉及一种低功耗控制电路及电器。
背景技术
电器功耗是电器性能的重要指标，同类电器降低功率后不仅增加产品竞争力，还能满足当今绿色低碳环保的要求，所以如何降低功耗成为电器重要研究课题。对于只有主回路切断和调速开关的电器，如何在故障状态或者开关松开时实现低功耗，以降低功耗；并且在调速开关断开后再次快速闭合时又能正常上电进入工作状态，现有技术还未实现。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种低功耗控制电路及电器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种低功耗控制电路，包括控制电路、第一开关电路、第二开关电路、DC调速开关、放电电路、供电电路和和功率电路，所述供电电路通过所述第一开关电路连接所述控制电路，所述供电电路连接所述DC调速开关的输入端，所述DC调速开关的输出端分别连接所述第二开关电路、所述放电电路和所述功率电路，所述第二开关电路连接所述控制电路，所述放电电路连接所述控制电路，所述第一开关电路连接所述第二开关电路；所述功率电路连接所述控制电路；
所述DC调速开关闭合后所述第二开关电路导通，致使所述第一开关电路导通，所述控制电路获得供电并开始工作；所述控制电路工作后接管所述第二开关电路，使其保持导通，同时禁止所述放电电路放电，进入正常工作状态；发生故障或所述释放DC调速开关后所述控制电路控制功率电路停止工作并停止接管所述第二开关电路，所述第二开关电路断开后致使所述第一开关电路断开，所述控制电路断电后停止工作；当所述DC调速开关断开后所述放电电路开始放电，所述DC调速开关再次闭合后所述第二开关电路再次导通，致使所述第一开关电路再次导通，再次进入正常工作状态。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述第一开关开路包括MOS管Q1和电阻R1，所述MOS管Q1的栅极连接所述第二开关电路，所述MOS管Q1的源极连接所述供电电路，所述MOS管Q1的漏极连接所述控制电路，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R1连接所述MOS管Q1的源极。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述第一开关开路还包括电阻R2，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R2连接所述第二开关电路。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述第二开关电路包括MOS管Q2、二极管D1、二极管D2、电容C1、电阻R5和电阻R6；
所述MOS管Q2的栅极分别连接所述二极管D1的负极和所述二极管D2的负极，所述二极管D1的正极连接所述电阻R5的第一端，所述电阻R5的第二端通过所述电容C1连接所述DC调速开关的输出端，所述二极管D1的正极通过所述电阻R6接地；所述二极管D2的正极连接所述控制电路的第二输入输出端口；所述MOS管Q2的漏极连接所述第一开关电路，所述MOS管Q2的源极接地。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述放电电路包括三极管Q3、电阻R3、电阻R4和二极管D3；
所述三极管Q3的基极分别连接所述二极管D3的正极和所述电阻R4的第一端，所述二极管D3的正极连接所述控制电路的第一输入输出端口，所述二极管D3的负极连接所述DC调速开关，所述电阻R4的第二端通过所述电容C1连接所述电阻R5的第二端，所述三极管Q3的集电极连接所述电阻R3的第一端，所述电阻R3的第二端连接所述DC调速开关的输出端，所述电阻R4的第二端连接所述DC调速开关的输出端，所述三极管Q3的发射极接地。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述放电电路还包括电解电容EC1，所述电解电容EC1的第一端连接所述DC调速开关的输出端，所述电解电容EC1的第二端接地。
进一步，在本发明所述的低功耗控制电路中，所述DC调速开关的型号为BGH-1120A-138或PD-DPK-S168。
另外，本发明还提供一种电器，包括如上述的低功耗控制电路。作为选择，所述电器为电动工具。
实施本发明的一种低功耗控制电路及电器，具有以下有益效果：本实施例通过双路开关实现在故障状态或释放DC调速开关时实现低功耗，在开关断开后又能快速唤醒系统，提高电器性能。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明一实施例提供的一种低功耗控制电路的示意图；
图2是本发明一实施例提供的一种低功耗控制电路的电路图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
在一优选实施例中，参考图1，本实施例的低功耗控制电路包括控制电路10、第一开关电路20、第二开关电路30、DC调速开关40、放电电路50、供电电路60和功率电路70，供电电路60通过第一开关电路20连接控制电路10，供电电路60连接DC调速开关40的输入端，DC调速开关40的输出端分别连接第二开关电路30、放电电路50和功率电路70，第二开关电路30连接控制电路10，放电电路50连接控制电路10，第一开关电路20连接第二开关电路30，功率电路70连接控制电路10。作为选择，DC调速开关40的型号为BGH-1120A-138或PD-DPK-S168等。
该低功耗控制电路的工作原理为：DC调速开关40闭合后第二开关电路30导通，第二开关电路30导通后会使第一开关电路20导通，此时控制电路10获得供电并开始工作。控制电路10工作后接管第二开关电路30，使第二开关电路30保持导通，同时禁止放电电路50放电，使系统进入正常工作状态。发生故障或释放DC调速开关后控制电路10控制功率电路70停止工作并停止接管第二开关电路30，第二开关电路30断开后致使第一开关电路20断开，控制电路10断电停止工作，功率电路70停止工作后可最大限度降低电器功耗，实现电器的低功耗。可以理解，用户通过在DC调速开关的按键上施加不同力来实现DC调速开关的调节，此处释放DC调速开关是指用户未在DC调速开关上施加压力，DC调速开关处于未工作状态。当DC调速开关40断开后放电电路50开始放电，DC调速开关40再次闭合后第二开关电路30再次导通，致使第一开关电路20再次导通，再次进入正常工作状态。
本实施例通过双路开关实现在故障状态或释放DC调速开关时实现低功耗，在开关断开后又能快速唤醒系统，提高电器性能。
在一优选实施例中，参考图2，本实施例的低功耗控制电路中第一开关开路20包括MOS管Q1和电阻R1，MOS管Q1的栅极连接第二开关电路30，MOS管Q1的源极连接供电电路60(图中B+为供电电路60的正极输出端)，MOS管Q1的漏极连接控制电路10，MOS管Q1的栅极通过电阻R1连接MOS管Q1的源极。
在一些实施例的低功耗控制电路中，第一开关开路20还包括电阻R2，MOS管Q1的栅极通过电阻R2连接第二开关电路30。
在一些实施例的低功耗控制电路中，第二开关电路30包括MOS管Q2、二极管D1、二极管D2、电容C1、电阻R5和电阻R6，MOS管Q2的栅极分别连接二极管D1的负极和二极管D2的负极，二极管D1的正极连接电阻R5的第一端，电阻R5的第二端通过电容C1连接DC调速开关40的输出端，二极管D1的正极通过电阻R6接地；二极管D2的正极连接控制电路10的第二输入输出端口(图2中I/O2)；MOS管Q2的漏极连接第一开关电路20，MOS管Q2的源极接地。DC调速开关40的VCC引脚连接VCC供电端口，即3.3V供电端口，DC调速开关40的GND引脚接地，DC调速开关40的WSH引脚连接控制电路10的ADC_CHx引脚。
在一些实施例的低功耗控制电路中，放电电路50包括三极管Q3、电阻R3、电阻R4和二极管D3，三极管Q3的基极分别连接二极管D3的正极和电阻R4的第一端，二极管D3的正极连接控制电路10的第一输入输出端口(图2中I/O1)，二极管D3的负极连接DC调速开关40的WSH引脚，电阻R4的第二端通过电容C1连接电阻R5的第二端，三极管Q3的集电极连接电阻R3的第一端，电阻R3的第二端连接DC调速开关40的输出端，电阻R4的第二端连接DC调速开关40的输出端，三极管Q3的发射极接地。在一些实施例的低功耗控制电路中，放电电路50还包括电解电容EC1，电解电容EC1的第一端连接DC调速开关40的输出端，电解电容EC1的第二端接地。
该低功耗控制电路的工作原理为：DC调速开关40闭合后，电容C1充电，电容C1充电过程中电阻R5和电阻R6分压，电阻R5和电阻R6的分压作用在MOS管Q2的栅极，使MOS管Q2导通。MOS管Q2导通后会使MOS管Q1也导通，从而使控制电路10接通供电电路60，系统启动并进入正常工作状态。在系统进入正常工作状态后。电容C1完成充电后，电阻R5和电阻R6的分压消失，不再作用于MOS管Q2，后续MOS管Q2的导通或截止由控制电路10控制，控制电路10将第二输入输出端口置为高电平以维持系统供电，同时控制电路10将第一输入输出端口置为低电平，使三极管Q3保持断开状态。
当系统发生故障或释放DC调速开关后，DC调速开关40的WSH引脚会接地，因为二极管D3的作用，即使系统休眠后控制电路10将第一输入输出端口处于悬空状态，三极管Q3不会导通。控制电路10检测到发生故障后，控制功率电路70停止工作，关闭负载，控制故障状态造成的不良后果。并将第二输入输出端口置为低电平，使MOS管Q2截止，MOS管Q1也截止，关闭控制电路10电源，控制电路10断电停止工作，节省电能。但在DC调速开关40释放后，DC调速开关40的WSH引脚不再接地，而是连接至DC调速开关40的VCC引脚，三极管Q3在电阻R4的作用下会导通，此时电解电容EC1和电容C1上的电量将通过电阻R3和三极管Q3组成的放电回路快速释放。当再次按下DC调速开关40后，电容C1重新开始充电，进入重新唤醒阶段。
本实施例通过双路开关实现在故障状态或释放DC调速开关时实现低功耗，在开关断开后又能快速唤醒系统，提高电器性能。
在一优选实施例中，本实施例的电器包括如上述实施例的低功耗控制电路。作为选择，电器为电动工具，电动工具包括但不限于电扳手、抛光机、低速钻、电钻等。本实施例的电器在故障状态或释放DC调速开关时实现低功耗，在开关断开后又能快速唤醒系统，提高电器性能。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种低功耗控制电路，其特征在于，包括控制电路(10)、第一开关电路(20)、第二开关电路(30)、DC调速开关(40)、放电电路(50)、供电电路(60)和功率电路(70)，所述供电电路(60)通过所述第一开关电路(20)连接所述控制电路(10)，所述供电电路(60)连接所述DC调速开关(40)的输入端，所述DC调速开关(40)的输出端分别连接所述第二开关电路(30)、所述放电电路(50)和所述功率电路(70)，所述第二开关电路(30)连接所述控制电路(10)，所述放电电路(50)连接所述控制电路(10)，所述第一开关电路(20)连接所述第二开关电路(30)；所述功率电路(70)连接所述控制电路(10)；
所述DC调速开关(40)闭合后所述第二开关电路(30)导通，致使所述第一开关电路(20)导通，所述控制电路(10)获得供电并开始工作；所述控制电路(10)工作后接管所述第二开关电路(30)，使其保持导通，同时禁止所述放电电路(50)放电，进入正常工作状态；发生故障或释放所述DC调速开关后所述控制电路(10)控制所述功率电路(70)停止工作并停止接管所述第二开关电路(30)，所述第二开关电路(30)断开后致使所述第一开关电路(20)断开，所述控制电路(10)断电后停止工作；当所述DC调速开关(40)断开后所述放电电路(50)开始放电，所述DC调速开关(40)再次闭合后所述第二开关电路(30)再次导通，致使所述第一开关电路(20)再次导通，再次进入正常工作状态；
所述第一开关电路(20)包括MOS管Q1和电阻R1，所述MOS管Q1的栅极连接所述第二开关电路(30)，所述MOS管Q1的源极连接所述供电电路(60)，所述MOS管Q1的漏极连接所述控制电路(10)，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R1连接所述MOS管Q1的源极；
所述第一开关电路(20)还包括电阻R2，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R2连接所述第二开关电路(30)；
所述第二开关电路(30)包括MOS管Q2、二极管D1、二极管D2、电容C1、电阻R5和电阻R6；
所述MOS管Q2的栅极分别连接所述二极管D1的负极和所述二极管D2的负极，所述二极管D1的正极连接所述电阻R5的第一端，所述电阻R5的第二端通过所述电容C1连接所述DC调速开关(40)的输出端，所述二极管D1的正极通过所述电阻R6接地；所述二极管D2的正极连接所述控制电路(10)的第二输入输出端口；所述MOS管Q2的漏极连接所述第一开关电路(20)，所述MOS管Q2的源极接地。
2.根据权利要求1所述的低功耗控制电路，其特征在于，所述放电电路(50)包括三极管Q3、电阻R3、电阻R4和二极管D3；
所述三极管Q3的基极分别连接所述二极管D3的正极和所述电阻R4的第一端，所述二极管D3的正极连接所述控制电路(10)的第一输入输出端口，所述二极管D3的负极连接所述DC调速开关(40)，所述电阻R4的第二端通过所述电容C1连接所述电阻R5的第二端，所述三极管Q3的集电极连接所述电阻R3的第一端，所述电阻R3的第二端连接所述DC调速开关(40)的输出端，所述电阻R4的第二端连接所述DC调速开关(40)的输出端，所述三极管Q3的发射极接地。
3.根据权利要求2所述的低功耗控制电路，其特征在于，所述放电电路(50)还包括电解电容EC1，所述电解电容EC1的第一端连接所述DC调速开关(40)的输出端，所述电解电容EC1的第二端接地。
4.根据权利要求1所述的低功耗控制电路，其特征在于，所述DC调速开关(40)的型号为BGH-1120A-138或PD-DPK-S168。
5.一种电器，其特征在于，包括如权利要求1至4任一项所述的低功耗控制电路。
6.根据权利要求5所述的电器，其特征在于，所述电器为电动工具。
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