CN209046613U - 一种新型开关机电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型开关机电路，包括：芯片U8、保险丝F2、PMOS管Q2、磁珠FB4、电容C55、电容C56、电阻R55、PMOS管Q1、电阻R57、电阻R59、电阻R45、电容C7、电容C67，保险丝F2一端与电池正极连接，另一端依次经过PMOS管Q2、磁珠FB4后与芯片U8的第四脚连接；电容C55与电容C56二者并联，二者一端与芯片U8的第四脚连接，另一端接地；电阻R55与PMOS管Q1的第二脚与芯片U8的第四脚连接，PMOS管Q1的第三脚依次与电阻R57、电阻R59串联后接地；电容C7一端与电阻R45连接，另一端与芯片U8的第一脚连接；电容C67一端与电阻R45连接，另一端接地。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，具体地是涉及一种新型开关机电路。
背景技术
电子设备需要有开关机的动作，特别是在关机的时候，很多情况下不能突然断电，必须在系统处理完当前重要的事件后才能断电关机(如存储时突然掉电，很容易导致存储设备的损坏以及存储文件的损坏)；使用电池供电的设备同时也需要对电池电量进行检测。但是对于电池电量的检测，目前都是需要专用的电路去做检测，从而增加了系统的复杂性。
因此，本实用新型的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种新型的带电池电量检测及关机保护的开关机电路，为解决上述技术问题提供了硬件上的支撑。
本实用新型的技术方案是：
一种新型开关机电路，包括：芯片U8、保险丝F2、PMOS管Q2、磁珠FB4、电容C55、电容C56、电阻R55、PMOS管Q1、电阻R57、电阻R59、电阻R45、电容C7、电容C67，其中保险丝F2一端与电池正极连接，另一端依次经过PMOS管Q2、磁珠FB4后与芯片U8的第四脚连接；电容C55与电容C56二者并联，二者一端与芯片U8的第四脚连接，另一端接地；电阻R55与PMOS管Q1的第二脚与芯片U8的第四脚连接，PMOS管Q1的第三脚依次与电阻R57、电阻R59串联后接地；电容C7一端与电阻R45连接，另一端与芯片U8的第一脚连接；电容C67一端与电阻R45连接，另一端接地；其中芯片U8的第四脚为电源输入端，第一脚为使能端。
优选地，还包括电感L2、电容C57、电阻R48、电阻R49、电容C58、磁珠FB5、电容C59、电容C60，其中电感L2一端与芯片U8的第三脚连接，另一端分别与电容C57、电阻R48、磁珠FB5、电容C58连接；电阻R49一端与电阻R48连接，另一端接地；电容C59和电容C60并联设置，二者一端与磁珠FB5连接，另一端接地；其中芯片U8的第三脚为电感连接反馈输入端。
优选地，还包括电阻R6、电阻R2、二极管D11，其中电阻R6一端与电子设备的IO口连接，另一端分别与电阻R2、二极管D11的正极连接，二极管D11的负极与芯片U8的第一脚连接。
优选地，还包括电阻R50，其一端与芯片U8的第一脚连接，另一端接地。
优选地，所述芯片U8为DCDC降压稳压电源芯片。
采用上述技术方案，本实用新型至少包括如下有益效果：
本实用新型所述的新型开关机电路，实现了电子设备的开关机电路、关机保护以及电池电量检测为一体的电路，简化系统设计，减少PCB电路面积。
附图说明
图1为本实用新型所述的新型开关机电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，为符合本实用新型的一种新型开关机电路，包括：芯片U8、保险丝F2、PMOS管Q2、磁珠FB4、电容C55、电容C56、电阻R55、PMOS管Q1、电阻R57、电阻R59、电阻R45、电容C7、电容C67，其中保险丝F2一端与电池正极连接，另一端依次经过PMOS管Q2、磁珠FB4后与芯片U8的第四脚连接；电容C55与电容C56二者并联，二者一端与芯片U8的第四脚连接，另一端接地；电阻R55与PMOS管Q1的第二脚与芯片U8的第四脚连接，PMOS管Q1的第三脚依次与电阻R57、电阻R59串联后接地；电容C7一端与电阻R45连接，另一端与芯片U8的第一脚连接；电容C67一端与电阻R45连接，另一端接地；其中芯片U8的第四脚为电源输入端，第一脚为使能端。
优选地，还包括电感L2、电容C57、电阻R48、电阻R49、电容C58、磁珠FB5、电容C59、电容C60，其中电感L2一端与芯片U8的第三脚连接，另一端分别与电容C57、电阻R48、磁珠FB5、电容C58连接；电阻R49一端与电阻R48连接，另一端接地；电容C59和电容C60并联设置，二者一端与磁珠FB5连接，另一端接地；其中芯片U8的第三脚为电感连接反馈输入端。
优选地，还包括电阻R6、电阻R2、二极管D11，其中电阻R6一端与电子设备的IO口连接，另一端分别与电阻R2、二极管D11的正极连接，二极管D11的负极与芯片U8的第一脚连接。
优选地，还包括电阻R50，其一端与芯片U8的第一脚连接，另一端接地。
优选地，所述芯片U8为DCDC降压稳压电源芯片，优选地为RT8059GJ5电源芯片。
本实施例的工作原理在于:
1、VBAT为电池正极，为此电路的电池电源输入端；
2、VBAT经过F2自恢复保险丝和Q2PMOS管实现系统的过流和电池反接保护；
3、FB4与C55C56形成输入端的LC滤波，实现对输入电源的噪声滤波；
4、U8为DCDC降压稳压电源芯片，通过L2、C57、R48、R49的配置，实现对电池电压的减压稳压，再通过C58、FB5、C59、C60实现对输出电源的π型滤波，降低输出电源噪声；U8的第一脚EN，为该电源芯片的使能引脚，当EN为高时，该电源芯片开始工作输出电压，当EN为低时，电源芯片不工作，输出为0；
5、电池电源VBAT经过过流反接保护，LC滤波后的电压为VIN；R55与Q1这个PMOS管，形成对VIN的输入控制，当Power_EN浮空时，Q1关断，没有电压到R57上，当Power_EN被接地时，Q1导通，R57上有有电压，由于PMOS导通时内阻极小，并且此应用通过Q1的电路也是非常小的，所以加在R57上的电压几乎等于VIN，而VIN与VBAT也几乎相等，所以加在R57上的电压几乎等于VBAT；
6、R57与R59形成电阻分压电路，分压的最大值应该小于MCU ADC输入的最大值，分压后经过R45与C67RC低通滤波得到低噪声的BAT_ADC，BAT_ADC接到MCU的ADC引脚上，能够精确到对其电压进行检测，该电压值的大小也就反应了电池电量的多少，也就是实现了对电池电量的检测；
7、R57与R59分压之后，同时再经过C7这个耦合电容，与U8的EN脚上的下拉电阻R50连接，当Power_EN被接地的一瞬间，VIN经过R57、R59分压后通过C7电压耦合，U8的EN脚短时间内是高的，从而U8开始工作，3.0VD有电源输出；有输出之后通过R2和D11，U8的EN脚会自锁持续有电，从而U8会持续工作有输出；
8、Power_Protect是与MCU的IO口连接，当U8有输出，MCU开始有电工作后，也会将Power_Protec硬脚拉高，从而U8持续工作；
9、当需要关机时，只需将Power_EN引脚浮空不接地，那么R57上没有电压，从而BAT_ADC电压为0，MCU检测到为0后认为是关机状态，从而开始经常关机前的各种保护动作，然后再将Power_Protect引脚拉低，那么R50上没有电压，从而U8不工作没有输出，从而实现了关机；
总结：Power_EN实现了整个电路的开机与关机，C7与D11实现了对U8EN脚的直接控制，由于D11的单向导通性，开机时C7的耦合电压不会影响R2R6上的电平，当开机之后，由于C7电容的隔直流作用，D11上的高电平也不会影响R45上电压，也就不会影响对电池电量的采集作用。
这个逻辑状态见下表的总结：
本实用新型实现了电子设备的开关机电路、关机保护以及电池电量检测为一体的电路，简化系统设计，减少PCB电路面积。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种新型开关机电路，其特征在于，包括：芯片U8、保险丝F2、PMOS管Q2、磁珠FB4、电容C55、电容C56、电阻R55、PMOS管Q1、电阻R57、电阻R59、电阻R45、电容C7、电容C67，其中保险丝F2一端与电池正极连接，另一端依次经过PMOS管Q2、磁珠FB4后与芯片U8的第四脚连接；电容C55与电容C56二者并联，二者一端与芯片U8的第四脚连接，另一端接地；电阻R55与PMOS管Q1的第二脚与芯片U8的第四脚连接，PMOS管Q1的第三脚依次与电阻R57、电阻R59串联后接地；电容C7一端与电阻R45连接，另一端与芯片U8的第一脚连接；电容C67一端与电阻R45连接，另一端接地；其中芯片U8的第四脚为电源输入端，第一脚为使能端。
2.如权利要求1所述的新型开关机电路，其特征在于：还包括电感L2、电容C57、电阻R48、电阻R49、电容C58、磁珠FB5、电容C59、电容C60，其中电感L2一端与芯片U8的第三脚连接，另一端分别与电容C57、电阻R48、磁珠FB5、电容C58连接；电阻R49一端与电阻R48连接，另一端接地；电容C59和电容C60并联设置，二者一端与磁珠FB5连接，另一端接地；其中芯片U8的第三脚为电感连接反馈输入端。
3.如权利要求1所述的新型开关机电路，其特征在于：还包括电阻R6、电阻R2、二极管D11，其中电阻R6一端与电子设备的IO口连接，另一端分别与电阻R2、二极管D11的正极连接，二极管D11的负极与芯片U8的第一脚连接。
4.如权利要求1所述的新型开关机电路，其特征在于：还包括电阻R50，其一端与芯片U8的第一脚连接，另一端接地。
5.如权利要求1所述的新型开关机电路，其特征在于：所述芯片U8为DCDC降压稳压电源芯片。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112865513A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-05-28 | 深圳市芯智科技有限公司 | 电源底噪的优化方法 |
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2018
- 2018-12-20 CN CN201822139698.1U patent/CN209046613U/zh active Active
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