CN211018783U - 一种节省pcb面积的自动续电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种节省PCB面积的自动续电装置，使用IMP811REUS‑TSOT143作为复位监控芯片，集成电路结构简单，适用于手持设备使用，而且通过使用复位监控芯片，可实现精确的时间控制；本实用新型通过使用三极管、陶瓷电容器等外围器件，辅助实现极性反转，平滑波形等功能；复位监控芯片、三极管和陶瓷电容等都是小巧的元器件，能够大幅度节省PCB面积。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路控制技术领域，更具体地说，涉及一种节省PCB面积的自动续电装置。
背景技术
手持设备多用电池供电，使用按键开关机。按键信号接入控制器，由控制器再去控制系统供电的通断。由于系统供电是由控制器控制的，那么一旦控制器关闭，系统也就断电。在一些特殊场合，这种方法存在致命缺陷。例如远程Bootloader升级时，控制器会有一个短暂的关闭重启过程。控制器在被升级固件之后，原来的程序被擦除，会导致系统断电。系统断电以后，也就无法实现自动重启了，需要人工介入，手动重启，这带来糟糕的用户体验。
现有技术中，解决手持设备自动续电功能的最简单技术就是使用大电容，该方案的缺点是不可控，无法精确的控制续电时间；另一种实现技术是使用定时器，例如时基集成芯片NP555P，但是该芯片的外围电路结构复杂，需要多颗外围器件，而且至少需要一颗电解电容，再加上时基集成芯片NP555P本身的SO-8封装，电路结构整体结构庞大，不适用于手持设备的应用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种节省PCB面积的自动续电装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种节省PCB面积的自动续电装置，包括：用于输入电源按键使能信号的第一输入端、用于输入控制器使能信号的第二输入端和用于输出系统供电使能信号的输出端；所述第二输入端连接一复位监控芯片的第三引脚，复位监控芯片的第一引脚接地，第四引脚连接+3.3V电压输入，第二引脚连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地；第二引脚还连接装置电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接至三极管Q1的基极B和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q1的发射极E，三极管Q1的发射极E连接+3.3V电压输入；三极管Q1的集电极C分别连接电阻R2和R3的一端，电阻R3另一端接地，电阻R2的另一端连接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极分别连接电阻R1的一端、二极管D1的阴极和输出端，电阻R1的另一端接地，二极管D1的阳极连接第一输入端。
上述方案中，电阻R1、R2、R3、R4及R5型号均为R0402，R1电阻阻值为33千欧，R2、R3及R4的电阻阻值为1千欧，R5的电阻阻值为10千欧。
上述方案中，二极管D1和D2为贴片开关二极管，型号为1N4148WS SOD-323。
上述方案中，复位监控芯片为IMP811REUS-TSOT143。
上述方案中，三极管Q1型号为SS8850SOT23-3。
上述方案中，电容C1型号为C1206，容值为10μF。
实施本实用新型的节省PCB面积的自动续电装置，具有以下有益效果：使用IMP811REUS-TSOT143作为复位监控芯片，集成电路结构简单，适用于手持设备使用，而且通过使用复位监控芯片，可实现精确的时间控制；本实用新型通过使用三极管、陶瓷电容器等外围器件，辅助实现极性反转，平滑波形等功能；复位监控芯片、三极管和陶瓷电容等都是小巧的元器件，能够大幅度节省PCB面积。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型提供的节省PCB面积的自动续电装置的结构示意图。
图2是本实用新型提供的节省PCB面积的自动续电装置中控制器输入的使能信号的波形示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型的一种节省PCB面积的自动续电装置包括：用于输入电源按键使能信号的第一输入端10、用于输入控制器使能信号的第二输入端20和用于输出系统供电使能信号的输出端30；所述第二输入端20连接一复位监控芯片U1的第三引脚3，复位监控芯片U1的第一引脚1接地，第四引脚4连接+3.3V电压输入，第二引脚2连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地；第二引脚2还连接装置电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接至三极管Q1的基极B和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q1的发射极E，三极管Q1的发射极E连接+3.3V电压输入；三极管Q1的集电极C分别连接电阻R2和R3的一端，电阻R3另一端接地，电阻R2的另一端连接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极分别连接电阻R1的一端、二极管D1的阴极和输出端30，电阻R1的另一端接地，二极管D1的阳极连接第一输入端10。
进一步的，电阻R1、R2、R3、R4及R5型号均为R0402，R1电阻阻值为33千欧，R2、R3及R4的电阻阻值为1千欧，R5的电阻阻值为10千欧。
进一步的，二极管D1和D2为贴片开关二极管，型号为1N4148WS SOD-323。
进一步的，复位监控芯片为IMP811REUS-TSOT143。
进一步的，三极管Q1型号为SS8850SOT23-3。
进一步的，电容C1型号为C1206，容值为10μF。
在图1示出的本实用新型的节省PCB面积的自动续电装置实施例中，本本实用新型的装置连接至手持设备，其中第一输入端10连接手持设备电源按键，接收输入的电源按键使能信号，第二输入端20连接一控制器，产生并输入使能信号MCU-EN-POWER，其波形如图2所示。输出端30连接至手持设置的电源控制系统，输出使能信号EN-POWER，以使手持设备恢复供电。使用复位监控芯片IMP811接收控制器输出的使能信号，IMP811的输出经三极管SS8550、二极管1N4148处理之后，输出端接至手持设备的电源系统，控制系统的电源通断。
在工作过程中，手持设备工作在正常状态(即手持设备正常使用未断电)时，第二输入端20接收到控制器输入的MCU-EN-POWER使能信号的波形为图2中的①，为低电平，复位监控芯片IMP811的第三引脚3，即MR引脚接入低电平，则其第二引脚2RESET引脚将输出低电平到三极管SS8550的基极B，使得三极管SS8550工作在导通状态。SS8550三极管C级电平与E级相同，也是+3.3V的高电平。输出端30最终的输出信号EN-POWER将为高电平，控制手持设备系统供电处于导通开启状态。
在手持设备断电之前，控制器关机之前，产生一个短暂(约10uS)的高电平至复位监控芯片IMP811的MR引脚。MCU-EN-POWER使能信号的波形为图2中的②。这种由低转高的上升沿电平变化，会触发复位监控芯片IMP811进入复位模式，也就是其RESET引脚输出的低电平，将维持至少140mS以上。控制器已经处于关机或程序被擦除的状态，输出如图2中③所示的波形的MCU-EN-POWER使能信号时，输出端30输出信号EN-POWER依然为高电平，为手持设备电源持续至少140mS以上，手持设备的电源继续供电后，实现了自动续电。
本实用新型的节省PCB面积的自动续电装置使用IMP811REUS-TSOT143作为复位监控芯片，集成电路结构简单，适用于手持设备使用，而且通过使用复位监控芯片，可实现精确的时间控制；本实用新型通过使用三极管、陶瓷电容器等外围器件，辅助实现极性反转，平滑波形等功能；复位监控芯片、三极管和陶瓷电容等都是小巧的元器件，能够大幅度节省PCB面积。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
Claims (6)
1.一种节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，包括：用于输入电源按键使能信号的第一输入端、用于输入控制器使能信号的第二输入端和用于输出系统供电使能信号的输出端；所述第二输入端连接一复位监控芯片的第三引脚，复位监控芯片的第一引脚接地，第四引脚连接+3.3V电压输入，第二引脚连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地；第二引脚还连接装置电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接至三极管Q1的基极B和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q1的发射极E，三极管Q1的发射极E连接+3.3V电压输入；三极管Q1的集电极C分别连接电阻R2和R3的一端，电阻R3另一端接地，电阻R2的另一端连接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极分别连接电阻R1的一端、二极管D1的阴极和输出端，电阻R1的另一端接地，二极管D1的阳极连接第一输入端。
2.根据权利要求1所述的节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，电阻R1、R2、R3、R4及R5型号均为R0402，R1电阻阻值为33千欧，R2、R3及R4的电阻阻值为1千欧，R5的电阻阻值为10千欧。
3.根据权利要求1所述的节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，二极管D1和D2为贴片开关二极管，型号为1N4148WS SOD-323。
4.根据权利要求1所述的节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，复位监控芯片为IMP811REUS-TSOT143。
5.根据权利要求1所述的节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，三极管Q1型号为SS8850SOT23-3。
6.根据权利要求1所述的节省PCB面积的自动续电装置，其特征在于，电容C1型号为C1206，容值为10μF。
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- 2019-12-31 CN CN201922479959.9U patent/CN211018783U/zh active Active
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