CN206962791U - 一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，包括采用PMOS管Q1作为电子开关的电子开关电路、用于维持PMOS管Q1导通的导通维持电路和用于保护电子开关电路的稳压保护电路、以及用于隔离延时PMOS管Q1导通的隔离延时电路，所述隔离延时电路与控制信号CTL连接。本实用新型可以有效避免误触发导致开机电路导通，降低电子设备在长时间待机时电池电量损耗现象，大大提高了电池的利用时间，非常适合需要用电池供电的长时间处于待机状态的特殊电子设备的一键开机功能。
Description
技术领域
本实用新型属于电池供电开机电路技术领域，具体涉及一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路。
背景技术
目前许多电子设备具有用电池供电的一键开机电路，一键开机电路存在一定的功耗，长时间待机时电池电量容易损耗完，无法满足电子设备长时间待机的功能。
专利申请号为CN201410699612.4的发明，公开了一种能够精确控制温度的电磁蒸发装置，其中电路主板上布设有延时开机电路，该延时开机电路掉工作原理是当220V交流市电由整流桥堆整流后，经电阻R20、R21、R22分压后，获得约为3.6V的电压，该电压再经过二极管D13加至电压比较器U6的同相输入端，电压比较器U6的反相输入端一路通过电阻R19接+5V电源，另一路经电容C18接电源负极,电压比较器U6的输出端一路经电阻R25接+15V电源，另一路经电阻R26接至三极管Q3的基极。电磁蒸发装置通电瞬间，由于电容C18的充电作用，电压比较器U6的反相输入端的电位低于同相输入端的电位，输出端相当于与电路断开，三极管Q3经电阻R703、R702接+15V电源，从而正向偏置而导通,三极管Q3导通后，三极管Q4截止，从而使IGBT因无驱动电压信号而截止,电容经过1S后充电结束，电压比较器U6的反相输入端的电压高于同相输入端的电压，输出端输出低电平，三极管Q3基极因无正向偏置而截止，电磁蒸发装置进入正常待机状态。电磁蒸发装置在进入正常待机状态后，延迟开机电路就变成了+300V过压保护电路了,当+300V电压因故偏高时，电压比较器U6的反相输入端电位将高于同相输入端的电位，则输出端相当于与电路断开，则三极管Q3又会因正向偏置而导通,三极管Q3导通后，将来自功率整定电路的驱动脉冲电压信号拉低，则IGBT的驱动电压输出电路停止工作，IGBT因无驱动电压而截止，从而达到保护IGBT的目的,本发明提供的延时开机电路主要功能是防止开机瞬间对电子元件造成损坏，并没有解决在长时间待机状态下降低电池能耗以及误触发导致开机电路导通的现象。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，该低功耗的信号控制隔离延时开机电路在控制信号CTL为低电平或者悬空时，电子开关PMOS管Q1处于截止状态，控制信号CTL为高电平时，电子开关PMOS管Q1导通，电源输入端Vin电压等于电源输出端Vout电压，且触发信号与电子开关电路隔离，且触发后延长一定时间电子开关电路导通，这样不仅降低电子设备在长时间待机时对电池电量造成损耗的现象，同时有效避免误触发导致开机电路导通现象，大大提高了电池的利用时间。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：包括采用PMOS管Q1作为电子开关的电子开关电路、用于维持PMOS管Q1导通的导通维持电路和用于保护电子开关电路的稳压保护电路、以及用于隔离延时PMOS管Q1导通的隔离延时电路，所述隔离延时电路与控制信号CTL连接。
本实用新型的特点还在于：
所述电子开关电路包括作为电子开关的PMOS管Q1、以及用于控制PMOS管Q1导通或截止的电阻R2、电阻R3和NMOS管Q2，所述PMOS管Q1的源极和漏极分别与电源输入端Vin和电源输出端Vout连接，所述PMOS管Q1的源极经电阻R2、电阻R3与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述PMOS管Q1的栅极与所述电阻R2和电阻R3的连接端相连，所述NMOS管Q2的漏极还与所述隔离延时电路连接，所述NMOS管Q2的栅极与PMOS管Q1的漏极连接，所述NMOS管Q2的源极接地。
所述隔离延时电路包括RC充放电电路和与RC充放电电路连接的光电耦合器U2，所述RC充放电电路包括一端与控制信号CTL连接的电阻R6，所述电阻R6另一端分三路，一路连接电容C2，另一路连接电阻R7，第三路与光电耦合器U2中发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极接地，所述光电耦合器U2中光敏三极管的漏极与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述光电耦合器U2中光敏三极管的源极接地。
所述导通维持电路包括电阻R1、电容C1、二极管D1、电阻R4和电阻R5，所述电阻R1并联于电阻R2和电阻R3的两端，所述二极管D1的正极与所述PMOS管Q1的漏极连接，所述二极管D1的负极与电阻R4一端连接，所述电阻R4另一端与所述NMOS管Q2的栅极连接，所述电阻R4另一端还经电阻R5接地，所述电阻R4另一端还经电容C1接地。
所述稳压保护电路包括与所述PMOS管Q1源极和栅极并联的反向稳压二极管ZD1。
所述稳压保护电路还包括与所述电容C1并联的反向稳压二极管ZD2。
所述稳压保护电路还包括与所述NMOS管Q2漏极和源极并联的反向二极管D2。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1.本实用新型结构简单，使用方便，控制信号CTL为低电平或者悬空时，开机电路处于截止状态，无回路导通，即电子设备处于长时间待机状态时电池电量无损耗，控制信号CTL为高电平时，开机电路处于导通状态，这样有效降低电子设备在长时间待机时对电池电量造成损耗的现象，提高了电池的利用时间。
2.本实用新型的隔离延时电路能够使触发信号与电子开关电路隔离，且触发后电子开关电路不会立即导通，延长电子开关电路的导通时间，避免了误触发而导致电池电量损耗的现象。
3.本实用新型的导通维持电路能够保证控制信号CTL为高电平时，开机电路一直处于导通状态，同样也有效防止误触发而导致电池电量损耗的现象。
综上所述，本实用新型结构简单且操作方便，投入成本少，结构设计合理，便于操作，使用效果好。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，包括采用PMOS管Q1作为电子开关的电子开关电路、用于维持PMOS管Q1导通的导通维持电路和用于保护电子开关电路的稳压保护电路、以及用于隔离延时PMOS管Q1导通的隔离延时电路，所述隔离延时电路与控制信号CTL连接。
本实施例中，所述电子开关电路包括作为电子开关的PMOS管Q1、以及用于控制PMOS管Q1导通或截止的电阻R2、电阻R3和NMOS管Q2，所述PMOS管Q1的源极和漏极分别与电源输入端Vin和电源输出端Vout连接，所述PMOS管Q1的源极经电阻R2、电阻R3与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述PMOS管Q1的栅极与所述电阻R2和电阻R3的连接端相连，所述NMOS管Q2的漏极还与所述隔离延时电路连接，所述NMOS管Q2的栅极与PMOS管Q1的漏极连接，所述NMOS管Q2的源极接地。
本实施例中，所述隔离延时电路包括RC充放电电路和与RC充放电电路连接的光电耦合器U2，所述RC充放电电路包括一端与控制信号CTL连接的电阻R6，所述电阻R6另一端分三路，一路连接电容C2，另一路连接电阻R7，第三路与光电耦合器U2中发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极接地，所述光电耦合器U2中光敏三极管的漏极与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述光电耦合器U2中光敏三极管的源极接地。
本实施例中，所述导通维持电路包括电阻R1、电容C1、二极管D1、电阻R4和电阻R5，所述电阻R1并联于电阻R2和电阻R3的两端，所述二极管D1的正极与所述PMOS管Q1的漏极连接，所述二极管D1的负极与电阻R4一端连接，所述电阻R4另一端与所述NMOS管Q2的栅极连接，所述电阻R4另一端还经电阻R5接地，所述电阻R4另一端还经电容C1接地。
本实施例中，所述稳压保护电路包括与所述PMOS管Q1源极和栅极并联的反向稳压二极管ZD1。
本实施例中，所述稳压保护电路还包括与所述电容C1并联的反向稳压二极管ZD2。
本实施例中，所述稳压保护电路还包括与所述NMOS管Q2漏极和源极并联的反向二极管D2。
本实用新型的工作原理是：
控制信号CTL为低电平或者悬空时，光电耦合器U2中发光二极管不导通，光电耦合器U2中光敏三极管处于截止状态，则PMOS管Q1的源极A点和栅极B点的电压差VAB为零，PMOS管Q1处于截止状态；控制信号CTL为高电平时，电容C2通过R6充电，F点电压逐步升高至光电耦合器U2中发光二极管导通后，光电耦合器U2中三极管处于饱和导通状态，此时将D点电压拉低接近于零，PMOS管Q1的源极A点和栅极B点的电压差VAB迅速增大，PMOS管Q1迅速饱和导通，Vout电压值等于Vin电压值，二极管D1导通，通过电阻R4和电阻R5分压，NMOS管Q2栅极E点电压VE也处于高电平，NMOS管Q2饱和导通，D点电压VD为低电平，维持PMOS管Q1处于导通状态。
采用本实用新型作为电子设备的开机电路，当电子设备处于待机状态时，开机电路处于截止状态，这样有效降低电子设备在长时间待机时对电池电量的损耗，能够有效延长电池的寿命，同时隔离延时电路能够使触发信号与电子开关电路隔离，且触发后电子开关电路不会立即导通，延长电子开关电路的导通时间，避免了误触发而导致电池电量损耗的现象，导通维持电路能够保证电子开关电路工作时一直处于导通状态，不会影响电子设备的正常使用，且可有效保护光电耦合器U2不会受到损坏，稳压保护电路中的稳压二极管ZD1、稳压二极管ZD2和二极管D2能有效防止PMOS管Q1、NMOS管Q2和电容C1被击穿，本实用新型非常适用于长时间处于待机状态的具有一键开机功能的电子设备。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (7)
1.一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：包括采用PMOS管Q1作为电子开关的电子开关电路、用于维持PMOS管Q1导通的导通维持电路和用于保护电子开关电路的稳压保护电路、以及用于隔离延时PMOS管Q1导通的隔离延时电路，所述隔离延时电路与控制信号CTL连接。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述电子开关电路包括作为电子开关的PMOS管Q1、以及用于控制PMOS管Q1导通或截止的电阻R2、电阻R3和NMOS管Q2，所述PMOS管Q1的源极和漏极分别与电源输入端Vin和电源输出端Vout连接，所述PMOS管Q1的源极经电阻R2、电阻R3与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述PMOS管Q1的栅极与所述电阻R2和电阻R3的连接端相连，所述NMOS管Q2的漏极还与所述隔离延时电路连接，所述NMOS管Q2的栅极与PMOS管Q1的漏极连接，所述NMOS管Q2的源极接地。
3.根据权利要求2所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述隔离延时电路包括RC充放电电路和与RC充放电电路连接的光电耦合器U2，所述RC充放电电路包括一端与控制信号CTL连接的电阻R6，所述电阻R6另一端分三路，一路连接电容C2，另一路连接电阻R7，第三路与光电耦合器U2中发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极接地，所述光电耦合器U2中光敏三极管的漏极与所述NMOS管Q2的漏极连接，所述光电耦合器U2中光敏三极管的源极接地。
4.根据权利要求2所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述导通维持电路包括电阻R1、电容C1、二极管D1、电阻R4和电阻R5，所述电阻R1并联于电阻R2和电阻R3的两端，所述二极管D1的正极与所述PMOS管Q1的漏极连接，所述二极管D1的负极与电阻R4一端连接，所述电阻R4另一端与所述NMOS管Q2的栅极连接，所述电阻R4另一端还经电阻R5接地，所述电阻R4另一端还经电容C1接地。
5.根据权利要求2所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述稳压保护电路包括与所述PMOS管Q1源极和栅极并联的反向稳压二极管ZD1。
6.根据权利要求2所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述稳压保护电路还包括与所述电容C1并联的反向稳压二极管ZD2。
7.根据权利要求2所述的一种低功耗的信号控制隔离延时开机电路，其特征在于：所述稳压保护电路还包括与所述NMOS管Q2漏极和源极并联的反向二极管D2。
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| CN106817115A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-06-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种开机延时电路和方法 |
| CN110048680A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-23 | 武汉大学 | 一种高性能低压差大功率复合pmos管等效电路 |
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| CN106817115B (zh) * | 2017-03-24 | 2020-05-01 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种开机延时电路和方法 |
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