CN114415564A - 一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路 - Google Patents

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张挺
廖和琴
姜飞
程敏
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Abstract

本发明涉及一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路。该电路中设置有阵列编码模块、开关稳压芯片和单片机；其中，所述阵列编码模块和所述开关稳压芯片均与所述单片机连接；所述单片机用于根据所述阵列编码模块输出的电平信号控制所述开关稳压芯片的导通时间和断开时间，进而能够在精确控制上电时序功能的同时，精确控制通电时间。

Description

一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路
技术领域
本发明涉及时序控制电路设计技术领域，特别是涉及一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路。
背景技术
目前大部分的电源通电时序和时间控制电路实现方法是，采用独立的时钟芯片或者单片机内置定时器产生定时中断，由定时中断触发单片机的IO口来控制外部的电子开关芯片实现电源的接通和关断。这种方式控制一个准点定时上电较为方便，但是无法实现同时控制上电时序和通电时间。
因此，方便并且快速设定旁路电源循环上电时序和通电时间，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，包括：阵列编码模块、开关稳压芯片和单片机；
所述阵列编码模块和所述开关稳压芯片均与所述单片机连接；所述单片机用于根据所述阵列编码模块输出的电平信号控制所述开关稳压芯片的导通时间和断开时间。
优选地，所述阵列编码模块包括多个多位拨码开关；
每一所述多位拨码开关的一端均与所述单片机的IO端口连接；每一所述多位拨码开关的另一端均接地。
优选地，还包括上拉电压和上拉电阻；
所述上拉电压通过所述上拉电阻与所述多位拨码开关的一端连接。
优选地，所述上拉电压的电压值与所述单片机的供电电压值相等。
优选地，所述多位拨码开关为贴片式拨码开关。
优选地，所述多位拨码开关中的开关个数与所述上拉电阻的个数相同。
优选地，所述上拉电阻的阻值为1MΩ。
优选地，所述多位拨码开关的个数为2个；所述多位拨码开关中开关的个数为6个。
优选地，所述开关稳压芯片的型号为MAX1776。
优选地，所述单片机的使能端与所述开关稳压芯片的
Figure BDA0003475454030000021
端连接。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路中，通过采用所述单片机根据所述阵列编码模块输出的电平信号控制所述开关稳压芯片的导通时间和断开时间，能够在精确控制上电时序功能的同时，精确控制通电时间。
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获得其他的附图。
图1为本发明提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路的电路原理图。
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做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。
本发明的目的是提供一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，能够在精确控制上电时序的同时，实现通电时间的精确控制。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，包括：阵列编码模块1、开关稳压芯片3和单片机2。
阵列编码模块1和开关稳压芯片3均与单片机2连接。单片机2用于根据阵列编码模块1输出的电平信号控制开关稳压芯片3的导通时间和断开时间。其中，当开关稳压芯片3采用型号为MAX1776的芯片时，单片机2的使能端与开关稳压芯片3的
Figure BDA0003475454030000031
端连接。
为了能够依据实际需要对上电时序和通电时间进行精确控制，本发明采用的阵列编码模块1包括多个多位拨码开关。
每一多位拨码开关的一端均与单片机2的IO端口连接。每一多位拨码开关的另一端均接地。
为了能够使单片机2的每一个IO端口具备接地和接直流电压两种电平状态，在具体实施过程中，本发明上述提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路中设置的上拉电压和上拉电阻的具体连接关系如下：
上拉电压通过上拉电阻与多位拨码开关的一端连接。其中，采用上拉电阻是为了实现限流和保护作用。在本发明中，可以采用阻值1MΩ的电阻作为上拉电阻。
在实际应用过程中上拉电压的电压值与单片机2的供电电压值相等，例如，一般采用3.3V作为上拉电压的电压值。
为了缩小整个电路的体积，同时便于用户操作，在本发明中采用的多位拨码开关为贴片式拨码开关。多位拨码开关中的开关个数与上拉电阻的个数相同。例如，多位拨码开关的个数为2个，多位拨码开关中开关的个数为6个，那么，此时，在实现1小时计时控制的过程中，多位拨码开关中每一个开关对应控制的时间便是5分钟。
下面以采用两个6位贴片式拨码开关为例，对本发明上述提供的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路的具体控制原理进行说明。在实际应用过程中，贴片式拨码开关的个数及其包含的开关个数可以依据实际控制需要进行设置。
多位拨码开关选用贴片式6位单接点单选择拨码开关，如图2所示的S1和S2，将S1和S2的同侧12个脚位连通接地，另一侧的12个脚位分别顺序对应连接单片机MSP430G2553的12个IO口。
即IO1接P1.3、IO2接P1.4、IO3接P1.5、IO4接P3.1……依次类推，尤其的，12个IO1～IO12在连接单片机2的IO口和贴片式6位单接点单选择拨码开关S1、S2的同时，需要分别并联一个1MΩ的上拉电阻R5～R16，共计12个电阻，上拉电压采用为单片机2供电的直流电压DVCC_3.3_CEASELESS，因此每一个IO口都具备了接地和接3.3V两种电平状态，上述设计形成了一组12开关的阵列编码电路。
采用型号为MSP430G2553的单片机识别出IO1～IO12的12个电平状态，单片机2的第2脚P1.0网络标号EN_ULTRAVIOLET为使能控制口，其连接开关稳压芯片MAX1776的
Figure BDA0003475454030000041
引脚。当EN_ULTRAVIOLET输出为高电平时，MAX1776的5脚旁路电源POWER与4脚POWER_ULTRAVIOLET实现连通，旁路电源输出至4脚POWER_ULTRAVIOLET。当EN_ULTRAVIOLET输出为低电平时，5脚旁路电源POWER与4脚POWER_ULTRAVIOLET实现断开，电源POWER无法输出至4脚POWER_ULTRAVIOLET。
例如，通过贴片式6位单接点单选择拨码开关设定如下状态，贴片式6位单接点单选择拨码开关S1的第一个开关拨接通，贴片式6位单接点单选择拨码开关S1和S2的其余开关拨关闭，则IO1口接通3.3V，其余IO口接地。电路工作流程如下：单片机2电路上电，单片机2程序开启1小时计时，将1小时等分为12个时间段，每一段时间为5分钟，同时单片机2识别出对应的开关电平编码为100000000000，根据此单片机2第一个5分钟指令第2脚P1.0即EN_ULTRAVIOLET输出高电平，接通MAX1776的5脚旁路电源POWER与4脚POWER_ULTRAVIOLET，5分钟到后单片机2将第2脚P1.0切换回低电平，则MAX1776的5脚旁路电源POWER与4脚POWER_ULTRAVIOLET断开，旁路电源断电。
根据以上举例，如果想要设定旁路电源POWER在上电后的第6至第10分钟通电，则只需要将拨码开关的第2个IO2拨到接通位置，其余开关拨到关闭位置即可实现，依次类推，实现1小时的时序控制。
基于上述控制原理，通过增加多位拨码开关并联的数量，可以将1小时细分为更小的时间段来分别独立控制。例如24组拨码开关可实现2.5分钟的时序控制，48组拨码开关可实现1.25分钟的时序控制，依次类推。
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。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，包括：阵列编码模块、开关稳压芯片和单片机；
所述阵列编码模块和所述开关稳压芯片均与所述单片机连接；所述单片机用于根据所述阵列编码模块输出的电平信号控制所述开关稳压芯片的导通时间和断开时间。
2.根据权利要求1所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述阵列编码模块包括多个多位拨码开关；
每一所述多位拨码开关的一端均与所述单片机的IO端口连接；每一所述多位拨码开关的另一端均接地。
3.根据权利要求2所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，还包括上拉电压和上拉电阻；
所述上拉电压通过所述上拉电阻与所述多位拨码开关的一端连接。
4.根据权利要求3所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述上拉电压的电压值与所述单片机的供电电压值相等。
5.根据权利要求2所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述多位拨码开关为贴片式拨码开关。
6.根据权利要求3所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述多位拨码开关中的开关个数与所述上拉电阻的个数相同。
7.根据权利要求6所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述上拉电阻的阻值为1MΩ。
8.根据权利要求6所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述多位拨码开关的个数为2个；所述多位拨码开关中开关的个数为6个。
9.根据权利要求1所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述开关稳压芯片的型号为MAX1776。
10.根据权利要求9所述的基于拨码开关阵列的旁路电源时序控制电路，其特征在于，所述单片机的使能端与所述开关稳压芯片的
Figure FDA0003475454020000021
端连接。
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