CN210404788U - 一种用于防止过度放电的供电电路及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用涉及锂电池开关电路，更具体地说是一种用于防止过度放电的供电电路及电子设备，包括电池/电池组、开关电路、电源管理芯片和控制芯片；开关电路包括第一开关管、第二开关管和轻触式按键；第一开关管的第一引脚接收第一直流电压，其第二引脚耦接于电源管理芯片，其第三引脚经轻触式按键接地；第二开关管的第一引脚和第二引脚并联于轻触式按键的两端，其第三引脚耦接于控制芯片；在轻触式按键闭合时或者第二开关管的第一引脚和第二引脚导通时，第一开关管的第一引脚和第二引脚被导通，电源管理芯片的输出端产生第二直流电压；能完全断电，以防止电池过度放电。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池开关电路，更具体地说是一种用于防止过度放电的供电电路及电子设备。
背景技术
目前市面上的电子产品多采用锂电池供电，如智能音乐枕头控制器、蓝牙音响等均采用锂电池充电电路、锂电池、开关按键、LDO低压差线性稳压器、控制芯片及其他电路的电路方案。
其开关按键多采用轻触按键或自锁式按键，通过按键操作或者待机延时记时进入低功耗模式，减小非正常工作状态下控制芯片及其他电路的功耗，提高锂电池使用时间。
但是即使在低功耗模式下，依然会有较小的电流，该电流包括1、芯片内核运行，用于芯片唤醒；2、其他模拟电路必然产生的电流。在长时间处于低功耗模式下，锂电池的电量仍会被消耗殆尽，若不能及时对其进行充电，锂电池会因过度放电出现充不进去电等问题（锂电池过放电会使电池内压升高，正负极活性物质可逆性受到破坏，即使充电也只能部分恢复，容量也会有明显衰减）。
因此，急需一种用于防止过度放电的供电电路及电子设备，通过按压轻触式开关能够将控制芯片及其他电路完全断电。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中存在的缺陷，目的其一在于提供一种用于防止过度放电的供电电路，通过按压轻触式开关能够将控制芯片及其他电路完全断电。
为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案得以实现：一种用于防止池过度放电的供电电路，包括电池/电池组、开关电路、电源管理芯片和控制芯片；所述电池/电池组，用于提供第一直流电压；所述开关电路包括第一开关管、第二开关管和轻触式按键；所述第一开关管的第一引脚接收第一直流电压，其第二引脚耦接于电源管理芯片，其第三引脚经轻触式按键接地；所述第二开关管的第一引脚和第二引脚并联于轻触式按键的两端，其第三引脚耦接于控制芯片；在所述轻触式按键闭合时或者所述第二开关管的第一引脚和第二引脚导通时，第一开关管的第一引脚和第二引脚被导通，所述电源管理芯片的输出端产生第二直流电压；所述轻触式按键与第一开关管的第三引脚之间的连接点生成一反馈信号，所述控制芯片在接收所述第二直流电压和反馈信号后向第二开关管的第三引脚发送控关信号，所述第二开关管的第三引脚接收所述控关信号时使第二开关管的第一引脚与第二引脚导通。
本实用新型进一步优选方案为：所述第一开关管为P沟道MOS管，其第一引脚为漏极，第二引脚为源极，第三引脚为栅极；所述第二开关管为N沟道MOS管，其第一引脚为源极，第二引脚为漏极，第三引脚为栅极。
本实用新型进一步优选方案为：所述第一开关管为增强型P沟道MOS管，所述第二开关管为增强型N沟道MOS管；所述开关电路还包括四个电阻，依次为R5-R9；电阻R5一端耦接于第一开关管的漏极，另一端耦接于第一开关管的栅极；所述轻触式开关的一端经电阻R6耦接于第一开关管的栅极；电阻R7的一端耦接于电阻R6与第一开关管的连接点，另一端耦接于所述第二开关管的源极；电阻R8一端耦接于所述第一开关管的栅极，另一端接地；所述第二开关管的栅极经电阻R9接收所述控关信号。
本实用新型进一步优选方案为：所述轻触式按键与第一开关管的第三引脚之间的连接点与所述控制芯片之间设有肖特基势垒二极管，其阴极耦接于轻触式按键与电阻R6之间的连接点，其阳极经一电阻R4耦接于第二直流电压，所述肖特基势垒二极管的阳极与接地端之间的电压形成所述反馈信号。
本实用新型进一步优选方案为：所述电源管理芯片为LDO低电压差线性稳压器。
本实用新型进一步优选方案为：所述控制芯片采用型号为stm32l051c6t6系列的MCU芯片。
本实用新型进一步优选方案为：所述供电电路还包括充电电路，所述充电电路的芯片采用型号为SGM40561的充电管理芯片。
本实用新型的另一目的在于提供一种电子设备，包括上述的用于防止过度放电的供电电路。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过按压轻触式开关能够将控制芯片及其他电路完全断电，以防止电池/电池组过度放电。
附图说明
图1是实施例1的电路框图。
图2是实施例1开关电路的电路原理图。
图3是实施例1电源管理芯片的电路原理图。
图4是实施例1电源控制芯片的电路原理图。
图5是实施例1充电电路的原理图。
图中：1、开关电路；11、第一开关管；12、第二开关管；2、轻触式按键；3、电源管理芯片；4、控制芯片；5、充电电路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：如图1-5所示，示出了一种用于防止过度放电的供电电路，包括充电电路5、电池/电池组、开关电路1、电源管理芯片3和控制芯片4。
电池/电池组，用于提供第一直流电压，一般采用锂电池。充电电路5，充电电路5的芯片采用型号为SGM40561的充电管理芯片，用于对电池/电池组进行充电。
开关电路1包括第一开关管11、第二开关管12和轻触式按键2。
第一开关管11的第一引脚接收第一直流电压，其第二引脚耦接于电源管理芯片3，其第三引脚经轻触式按键2接地。
第二开关管12的第一引脚和第二引脚并联于轻触式按键2的两端，其第三引脚耦接于控制芯片4。
在轻触式按键2闭合时或者第二开关管12的第一引脚和第二引脚导通时，第一开关管11的第一引脚和第二引脚被导通，电源管理芯片3的输出端产生第二直流电压。
轻触式按键2与第一开关管11的第三引脚之间的连接点生成一反馈信号，控制芯片4在接收第二直流电压和反馈信号后向第二开关管12的第三引脚发送控关信号，第二开关管12的第三引脚接收控关信号时使第二开关管12的第一引脚与第二引脚导通。
在本实施例中，开关电路1还包括四个电阻，依次为R5-R9。
第一开关管11为增强型P沟道MOS管，其第一引脚为漏极，第二引脚为源极，第三引脚为栅极；第二开关管12为增强型N沟道MOS管，其第一引脚为源极，第二引脚为漏极，第三引脚为栅极。
电阻R5一端耦接于第一开关管11的漏极，另一端耦接于第一开关管11的栅极。轻触式开关的一端经电阻R6耦接于第一开关管11的栅极。电阻R7的一端耦接于电阻R6与第一开关管11的连接点，另一端耦接于第二开关管12的源极。电阻R8一端耦接于第一开关管11的栅极，另一端接地。第二开关管12的栅极经电阻R9接收控关信号。
轻触式按键2与第一开关管11的第三引脚之间的连接点与控制芯片4之间设有肖特基势垒二极管，其阴极耦接于轻触式按键2与电阻R6之间的连接点，其阳极经一电阻R4耦接于第二直流电压，肖特基势垒二极管的阳极与接地端之间的电压形成反馈信号。
电源管理芯片3为LDO低电压差线性稳压器。
控制芯片4采用型号为stm32l051c6t6系列的MCU芯片，其PIN1接收第二直流电源，PIN9采集反馈信号，PIN13发送控关信号。
本实用新型的工作原理如下：
在关机状态下，设备（电源管理芯片3、控制芯片4以及与其连接的其他外围工作电路）是完全断电的，设备功耗处于最低状态。当轻触式按键2被按下后且在开关S1闭合状态下，第一开关管11导通，电池给电源管理芯片3供电，电源管理芯片3输出VCC，即第二直流电。控制芯片4得电后启动、初始化后，通过PIN9不断扫描开关S2是否还在闭合，若开关S仍在闭合状态，其反馈信号为低电平，反馈信号被控制芯片4获取后，控制芯片4通过PIN13发送控关信号，使第二开关管12导通。第二开关管12导通后即使轻触式按键2松开、开关S1断开，第一开关管11仍旧保持导通的状态。
在第二开关管12导通后，轻触式按键2松开、开关S1断开状态下，第一开关管11保持导通的状态。此时，控制芯片4的PIN9获取的是高电平。
关断电源时，再次按压轻触式按键2、开关S1闭合，控制芯片4的PIN9再次获取低电平并在持续一段时间后，控制芯片4通过PIN13发送控关信号，使第二开关管12截止。在轻触式按键2松开、开关S1断开后，第一开关管11也截止，电源管理芯片3和控制芯片4及其外围工作电路全部断电，不消耗电流，整个电路进入关机状态。
实施例2：一种电子设备，包括实施例1中的用于防止过度放电的供电电路。该电子设备包括智能音乐枕头控制器、蓝牙音响等，此处不再一一详述。
Claims (8)
1.一种用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：包括电池/电池组、开关电路、电源管理芯片和控制芯片；
所述电池/电池组，用于提供第一直流电压；
所述开关电路包括第一开关管、第二开关管和轻触式按键；
所述第一开关管的第一引脚接收第一直流电压，其第二引脚耦接于电源管理芯片，其第三引脚经轻触式按键接地；
所述第二开关管的第一引脚和第二引脚并联于轻触式按键的两端，其第三引脚耦接于控制芯片；
在所述轻触式按键闭合时或者所述第二开关管的第一引脚和第二引脚导通时，第一开关管的第一引脚和第二引脚被导通，所述电源管理芯片的输出端产生第二直流电压；
所述轻触式按键与第一开关管的第三引脚之间的连接点生成一反馈信号，所述控制芯片在接收所述第二直流电压和反馈信号后向第二开关管的第三引脚发送控关信号，所述第二开关管的第三引脚接收所述控关信号时使第二开关管的第一引脚与第二引脚导通。
2.根据权利要求1所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述第一开关管为P沟道MOS管，其第一引脚为漏极，第二引脚为源极，第三引脚为栅极；所述第二开关管为N沟道MOS管，其第一引脚为源极，第二引脚为漏极，第三引脚为栅极。
3.根据权利要求2所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述第一开关管为增强型P沟道MOS管，所述第二开关管为增强型N沟道MOS管；所述开关电路还包括四个电阻，依次为R5-R9；
电阻R5一端耦接于第一开关管的漏极，另一端耦接于第一开关管的栅极；
所述轻触式开关的一端经电阻R6耦接于第一开关管的栅极；
电阻R7的一端耦接于电阻R6与第一开关管的连接点，另一端耦接于所述第二开关管的源极；
电阻R8一端耦接于所述第一开关管的栅极，另一端接地；所述第二开关管的栅极经电阻R9接收所述控关信号。
4.根据权利要求3中所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述轻触式按键与第一开关管的第三引脚之间的连接点与所述控制芯片之间设有肖特基势垒二极管，其阴极耦接于轻触式按键与电阻R6之间的连接点，其阳极经一电阻R4耦接于第二直流电压，所述肖特基势垒二极管的阳极与接地端之间的电压形成所述反馈信号。
5.根据权利要求4所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述电源管理芯片为LDO低电压差线性稳压器。
6.根据权利要求3所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述控制芯片采用型号为stm32l051c6t6系列的MCU芯片。
7.根据权利要求3所述的用于防止过度放电的供电电路，其特征在于：所述供电电路还包括充电电路，所述充电电路的芯片采用型号为SGM40561的充电管理芯片。
8.一种电子设备，其特征在于：包括如权利要求1-7中任一项所述的用于防止过度放电的供电电路。
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| CN201921599802.3U CN210404788U (zh) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | 一种用于防止过度放电的供电电路及电子设备 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112332664A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-02-05 | 石家庄通合电子科技股份有限公司 | 用于纯电动汽车动力电池监控电源的低功耗待机电路方法 |
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2019
- 2019-09-24 CN CN201921599802.3U patent/CN210404788U/zh active Active
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| CN112332664A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-02-05 | 石家庄通合电子科技股份有限公司 | 用于纯电动汽车动力电池监控电源的低功耗待机电路方法 |
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