CN210604941U - 一种多功能校线器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能校线器，包括电源管理模块，电源管理模块内设有电源控制电路。电源控制电路包括电源电路及低功耗电路，电源电路用于对单片机提供3.3V电源，低功耗电路用于控制单片机不同工作模式的输出电压。低功耗电路与单片机控制口连接，低功耗电路上设有三极管Q1、三极管Q2、若干个电阻、第一三端集成稳压芯片。单片机控制口输出高电平时，三极管Q1及三极管Q2导通，低功耗电路连通，第一三端集成稳压芯片输出5V电压。单片机控制口输出低电平时，三极管Q1及三极管Q2断开，低功耗电路断开，第一三端集成稳压芯片输出的电压为零。本实用新型的多功能校线器具有在不同工作模式下，耗电低，使用时间长的优点。

Description

一种多功能校线器

技术领域

本实用新型属于校线装置领域，涉及校线装置的电源电路设计技术，具体涉及一种多功能校线器。

背景技术

现有冶金、化工、电力工业等机械设备领域，均具有大量的电线电缆，而电线电缆的进端和出端都要一一校对。且在自动化工程施工中，常使用大量多芯电缆作为各种现场控制仪表、设备与中控室控制系统之间的信号传输介质，在施工接线时，需要对电缆进行绝缘、导通性能测试，尤其需要确认每一根芯线所对应的电缆线号是否两端对应，以保证仪表各种信号、电源的电缆正确连接，称其为校线工序。现有电缆的校对常采用万用电表来检测，费工费时，工作效率很低。

目前，也有很多电缆的校线装置/器，测试后，作业人员对电缆进行维护或者进行其他操作，使得校线装置在一定时间内没有工作。此时，电源电路仍然在运行电源耗电多、消耗快，很快造成校线装置的电量不足，需要进行充电，影响校线的效率。

有鉴于此，有必要对现有技术中的校线装置的电源管理电路予以改进，使得校线装置的电源的消耗比较低，延长校线装置的使用时间，提高校线效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能校线器，通过低功耗电源电路的使用，使得在没有关闭校线器电源，且在一定时间内没有进行操作时，低功耗电源电路能够自动切断一部分电源的工作电源，降低校线器的消耗。

实现本实用新型目的的技术方案如下：一种多功能校线器，包括电源管理模块，电源管理模块内设有电源控制电路。电源控制电路包括电源电路及低功耗电路，电源电路用于对多功能校线器的单片机提供3.3V电源，低功耗电路用于控制单片机不同工作模式的输出电压。

低功耗电路与单片机控制口连接，低功耗电路上设有三极管Q1、三极管Q2、若干个电阻、第一三端集成稳压芯片。单片机控制口输出高电平时，三极管Q1及三极管Q2导通，低功耗电路连通，第一三端集成稳压芯片输出5V电压。单片机控制口输出低电平时，三极管Q1及三极管Q2断开，低功耗电路断开，第一三端集成稳压芯片输出的电压为零。

通过低功耗电路的设计，使得多功能校线器在一定时间内没有操作时，校线器在单片机的控制下自动切断一部分电路的工作电源，降低系统电能的消耗。系统中部分电路工作电源的切断，主要通过采用三极管来实现的，当单片机输出的低电平时，通过三极管的断开实现电路的断开。

作为对本实用新型的进一步改进，在低功耗电路中，三极管Q1的基极与单片机控制口连接，三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极及叠层电池的正极连接，三极管Q1的发射极接地且与叠层电池的负极连接。三极管Q2的发射极与叠层电池的正极连接，且三极管Q2的集电极与第一三端集成稳压芯片连接。

作为对本实用新型的进一步改进，第一三端集成稳压芯片还连接有负压电荷泵，负压电荷泵的输出电压为﹣5V。

作为对本实用新型的进一步改进，电源电路包括叠层电池，叠层电池的正极端连接有第二三端集成稳压芯片，第二三端集成稳压芯片的输出电压为3.3V。叠层电池是将普通的化学电池制作成长方形的小块，且多个小块的化学电池叠加串联在一起，成为一个独立的电池，具有体积小，输出电压高的特点，适用于便携式仪器仪表的应用，如用于工农业和国防工业、铁路信号、江海航标、气象探测、自动控制仪表等。

作为对本实用新型的进一步改进，叠层电池为9V叠层电池，9V叠层电池由6块干电池串联形成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的多功能校线器，通过校线器电源管理模块的低功耗电路设计，使得校线器在不同工作模式下，能够提供不同的输出电压，实现了对电能的有效控制及有效利用。避免在非工作时且校线器为关闭的情况下，电能的消耗，延长校线器的使用时间。

附图说明

图1为本实用新型多功能校线器的电源控制电路图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

一种多功能校线器，在本实施方式中，多功能校线器包括电源管理模块，电源管理模块内设有电源控制电路。电源控制电路包括电源电路及低功耗电路，电源电路用于对多功能校线器的单片机提供3.3V电源，低功耗电路用于控制单片机不同工作模式的输出电压。请参图1所示，低功耗电路与单片机控制口连接，低功耗电路上设有三极管Q1、三极管Q2、第一三端集成稳压芯片1。其中，第一三端集成稳压芯片1选用的型号为78L05，通过78L05三端集成稳压芯片输出稳定的+5V电压。具体的，在低功耗电路中，三极管Q1的基极与单片机控制口连接，三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极及叠层电池的正极连接，三极管Q1的发射极接地且与叠层电池的负极连接。三极管Q2的发射极与叠层电池的正极连接，且三极管Q2的集电极与第一三端集成稳压芯片1连接。在低功耗电路中，有若干个电阻，其中，在单片机控制口与三极管Q1的基极端的电路上设有10K的电阻R2，在三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极之间设有1K的电阻R3，在叠层电池的正极与三极管Q2的基极之间设有47K的电阻R1。同时，在第一三端集成稳压芯片1还连接有负压电荷泵3，负压电荷泵3的型号为7660S，负压电荷泵的输出电压为﹣5V。

其中，电源电路包括叠层电池，叠层电池的正极端连接有第二三端集成稳压芯片2。第二三端集成稳压芯片2的型号为SPX1117，SPX1117为低压稳压器，是一种低功耗正向电压调节器，用在一些高效率，小封装的低功耗设计中，具有很低的静态电流，在满负载时其低压差仅为1.1v，当输出电流减少时，静态电流随负载变化，并提高效率。其具有1.5V、1.8V、2.5 V、2.85 V、3.0 V、3.3 V、5 V的可调的输出电压。在本实施例中，通过第二三端集成稳压芯片2，使得输出的电压为恒定的3.3V，以作为单片机的系统电源。而且，在本实施例中，叠层电池为9V叠层电池，9V叠层电池由6块干电池串联形成。因叠层电池是将普通的化学电池制作成长方形的小块，且多个小块的化学电池叠加串联在一起，成为一个独立的电池，具有体积小，输出电压高的特点，适用于便携式仪器仪表的应用，如用于工农业和国防工业、铁路信号、江海航标、气象探测、自动控制仪表等。

本实施例电源控制电路的原理是：当单片机控制口输出高电平时，三极管Q1及三极管Q2导通，低功耗电路连通，第一三端集成稳压芯片1输出5V电压。单片机控制口输出低电平时，三极管Q1及三极管Q2断开，低功耗电路断开，第一三端集成稳压芯片1输出的电压为零。通过低功耗电路的设计，使得多功能校线器在一定时间内没有操作时，校线器在单片机的控制下自动切断一部分电路的工作电源，降低系统电能的消耗。

多功能校线器在正常工作时，单片机控制口输出高电平，三极管Q1处于饱和状态，三极管Q2的基极电压与地电压相近，三极管Q2饱和即处于导通状态。9V叠层电池的正极电压到达第一三端集成稳压芯片1的输入端，其输出端输出稳定的+5V电压，-5V由负压电荷泵产生。

多功能校线器在一定时间（如1~10min内）不用时，多功能校线器处于“低功耗”状态，单片机控制口输出为低电平。三极管Q1处于断开状态，三极管Q2的基极电压为9V，也处于断开状态，使得第一三端集成稳压芯片1的输出电压为零。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种多功能校线器，包括电源管理模块，所述电源管理模块内设有电源控制电路，其特征在于：所述电源控制电路包括电源电路及低功耗电路，所述电源电路用于对多功能校线器的单片机提供3.3V电源，所述低功耗电路用于控制所述单片机不同工作模式的输出电压；

所述低功耗电路与单片机控制口连接，所述低功耗电路上设有三极管Q1、三极管Q2、若干个电阻、第一三端集成稳压芯片；所述单片机控制口输出高电平时，所述三极管Q1及三极管Q2导通，所述低功耗电路连通，所述第一三端集成稳压芯片输出5V电压；所述单片机控制口输出低电平时，所述三极管Q1及三极管Q2断开，所述低功耗电路断开，所述第一三端集成稳压芯片输出的电压为零。

2.根据权利要求1所述的一种多功能校线器，其特征在于：所述电源电路包括叠层电池，所述叠层电池的正极端连接有第二三端集成稳压芯片，所述第二三端集成稳压芯片的输出电压为3.3V。

3.根据权利要求2所述的一种多功能校线器，其特征在于：所述低功耗电路中，所述三极管Q1的基极与单片机控制口连接，所述三极管Q1的集电极与所述三极管Q2的基极及所述叠层电池的正极连接，所述三极管Q1的发射极接地且与所述叠层电池的负极连接；

所述三极管Q2的发射极与所述叠层电池的正极连接，且所述三极管Q2的集电极与所述第一三端集成稳压芯片连接。

4.根据权利要求3所述的一种多功能校线器，其特征在于：所述第一三端集成稳压芯片还连接有负压电荷泵，所述负压电荷泵的输出电压为﹣5V。

5.根据权利要求4所述的一种多功能校线器，其特征在于：所述叠层电池为9V叠层电池，所述9V叠层电池由6块干电池串联形成。

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