CN218162232U

CN218162232U - 一种低功耗供电系统及控制系统

Info

Publication number: CN218162232U
Application number: CN202222029359.4U
Authority: CN
Inventors: 肖勇; 刘进
Original assignee: Shenzhen Fenda Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Fenda Technology Co Ltd
Priority date: 2022-08-02
Filing date: 2022-08-02
Publication date: 2022-12-27
Anticipated expiration: 2032-08-02

Abstract

本申请公开了一种低功耗供电系统及控制系统，涉及芯片领域，该低功耗供电系统应用于控制器，包括：电源接线端，光电耦合器，电压转换模块和动作模块；光电耦合器中发光器的第一端和受光器的第一端均与电源接线端连接，受光器的第二端与电压转换模块的第一端连接，发光器的第二端与动作模块的动作输出端连接；电压转换模块的第二端与控制器连接；动作模块包括回弹开关按钮，动作模块的状态发送端与控制器的状态接收端连接，动作模块的指令接收端与控制器的指令发送端连接。本申请中光电耦合器能够断开电源接线端和电压转换模块的连接，为控制器提供了直接关机断电的适用场景，将电源接线端输出的功率降到接近于0，实现控制器的节能环保。

Description

一种低功耗供电系统及控制系统

技术领域

本实用新型涉及芯片领域，特别涉及一种低功耗供电系统及控制系统。

背景技术

当前，功能专一简单的小型芯片常应用在家用电器等非高端领域，这类小型芯片的供电主要由整流变压电路实现，整流变压电路的一端接市电，另一端连接芯片IC的供电引脚VDD，从而完成对小型芯片IC的供电，如图1所示。在这种供电方式下，芯片和整流变压电路的总功耗由芯片的功耗决定，即使芯片IC处于低功耗待机状态，整流变压电路仍存在一定的功率消耗。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种低功耗供电系统及控制系统，从而进一步降低功率消耗。其具体方案如下：

一种低功耗供电系统，应用于控制器，包括：电源接线端，光电耦合器，电压转换模块和动作模块；其中：

所述电源接线端用于接收市电；

所述光电耦合器中发光器的第一端和受光器的第一端均与所述电源接线端连接，所述受光器的第二端与所述电压转换模块的第一端连接，所述发光器的第二端与所述动作模块的动作输出端连接；

所述电压转换模块的第二端与所述控制器连接，用于为所述控制器供电；

所述动作模块包括回弹开关按钮，所述动作模块的状态发送端与所述控制器的状态接收端连接，所述动作模块的指令接收端与所述控制器的指令发送端连接；

所述动作模块用于当所述回弹开关按钮闭合时驱动所述发光器发光，并通过所述状态发送端向所述控制器发出开机状态信号，以使所述控制器根据所述开机状态信号通过所述指令发送端向所述动作模块发出供电指令；

所述动作模块还用于当所述指令接收端收到所述供电指令时驱动所述发光器发光；

所述动作模块还用于当所述指令接收端收到所述控制器发送的关机指令，停止驱动所述发光器发光。

优选的，所述发光器的阳极与所述电源接线端连接，阴极与所述动作模块的动作输出端连接；

所述动作模块包括第一电阻单元、第一二极管、第二二极管、所述回弹开关按钮、第一开关管和第二电阻单元，其中：

所述第一电阻单元的第一端作为所述动作输出端，所述第一电阻单元的第二端分别与所述第一二极管的阳极、所述第一开关管的第一端连接；

所述第一二极管和所述第二二极管的阴极均与所述回弹开关按钮的第一端连接；

所述第二二极管的阳极作为所述状态发送端；

所述第二电阻单元的第一端与所述第一开关管的控制端连接，所述第二电阻单元的第二端与所述第一开关管的第二端、所述回弹开关按钮的第二端均接地；

所述第一开关管的控制端作为所述指令接收端。

优选的，所述动作模块还包括第三电阻单元，所述第三电阻单元与所述第一开关管的控制端连接，所述第三电阻单元的第二端作为所述指令接收端。

优选的，所述动作模块还包括：

第一端与所述第一电阻单元的第一端连接，第二端接地，控制端与所述第一电阻单元的第二端连接的第二开关管。

优选的，所述动作模块还包括第四电阻单元，所述第一电阻单元的第二端通过所述第四电阻单元分别与所述第一二极管的阳极、所述第一开关管的第一端连接。

优选的，所述电压转换模块具体为整流降压模块。

优选的，所述电压转换模块包括串联阻容单元，并联阻容单元，第三二极管和第四二极管，其中：

所述串联阻容单元的第一端作为所述电压转换模块的第一端，所述串联阻容单元的第二端分别与所述第三二极管的阳极、所述第四二极管的阴极连接；

所述并联阻容单元的第一端作为所述电压转换模块的第二端，与所述第三二极管的阴极连接；

所述并联阻容单元的第二端和所述第四二极管的阳极均接地。

优选的，所述串联阻容单元包括串联的电容和电阻；

所述并联阻容单元包括并联的电阻、电容、稳压二极管。

优选的，所述低功耗供电系统还包括保护模块，所述电源接线端与所述发光器的第一端通过所述保护模块连接，所述保护模块包括串联的第五二极管和保护电阻单元。

相应的，本申请还公开了一种控制系统，包括：

如上文任一项所述低功耗供电系统；

与所述低功耗供电系统连接的控制器。

本申请公开了一种低功耗供电系统，应用于控制器，包括：电源接线端，光电耦合器，电压转换模块和动作模块；其中：所述电源接线端用于接收市电；所述光电耦合器中发光器的第一端和受光器的第一端均与所述电源接线端连接，所述受光器的第二端与所述电压转换模块的第一端连接，所述发光器的第二端与所述动作模块的动作输出端连接；所述电压转换模块的第二端与所述控制器连接，用于为所述控制器供电；所述动作模块包括回弹开关按钮，所述动作模块的状态发送端与所述控制器的状态接收端连接，所述动作模块的指令接收端与所述控制器的指令发送端连接。本申请中光电耦合器能够断开电源接线端和电压转换模块的连接，为控制器提供了直接关机断电的适用场景，将电源接线端输出的功率降到接近于0，实现控制器的节能环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种芯片供电电路的结构分布图；

图2为本实用新型实施例中一种低功耗供电系统的结构分布图。

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。

本实用新型实施例公开了一种低功耗供电系统，应用于控制器IC，参见图2所示，包括：电源接线端ACL，光电耦合器OC，电压转换模块1和动作模块2；其中：

电源接线端ACL用于接收市电；

光电耦合器OC中发光器L的第一端和受光器R0的第一端均与电源接线端ACL连接，受光器R0的第二端与电压转换模块1的第一端连接，发光器L的第二端与动作模块2的动作输出端连接；

电压转换模块1的第二端与控制器IC连接，用于为控制器IC供电；

动作模块2包括回弹开关按钮B，动作模块2的状态发送端与控制器IC的状态接收端连接，动作模块2的指令接收端与控制器IC的指令发送端连接；

动作模块2用于当回弹开关按钮B闭合时驱动发光器L发光，并通过状态发送端向控制器IC发出开机状态信号，以使控制器IC根据开机状态信号通过指令发送端向动作模块2发出供电指令；

动作模块2还用于当指令接收端收到供电指令时驱动发光器L发光；

动作模块2还用于当指令接收端收到控制器IC发送的关机指令，停止驱动发光器L发光。

可以理解的是，本实施例的低功耗供电系统中除了电源接线端ACL外，还存在一个电源接地端ACN接地。

进一步的，根据动作模块2的功能描述，当回弹开关按钮被按下，动作模块2内部电路闭合导通驱动发光器L发光，使得受光器R0导通，电源接线端ACL为电压转换模块1提供220V交流市电，电压转换模块1将市电经过整流降压后转换为控制器的电源电压VCC，向控制器IC的电源引脚VDD供电；控制器IC在上电运行后，其状态接收端OFF接收到动作模块2发送的开机状态信号，生成供电指令从指令发送端ON发送给动作模块2，动作模块2根据该供电指令保持对发光器L的驱动；当控制器IC生成关机指令并发送给动作模块2，动作模块2停止驱动发光器L发光。

可见，本实施例中低功耗供电系统能够直接关断电源接线端ACL和电压转换模块1的连接，在关断状态下，系统总功率消耗近似为0，同时动作模块2与控制器的触发逻辑保证了关断状态下通过回弹开关按钮B来启动对控制器IC的供电。

在一些具体的实施例中，发光器L的阳极与电源接线端ACL连接，阴极与动作模块2的动作输出端连接；

动作模块2包括第一电阻单元R1、第一二极管D1、第二二极管D2、回弹开关按钮B、第一开关管Q1和第二电阻单元R2，其中：

第一电阻单元R1的第一端作为动作输出端，第一电阻单元R1的第二端分别与第一二极管D1的阳极、第一开关管Q1的第一端连接；

第一二极管D1和第二二极管D2的阴极均与回弹开关按钮B的第一端连接；

第二二极管D2的阳极作为状态发送端；

第二电阻单元R2的第一端与第一开关管Q1的控制端连接，第二电阻单元R2的第二端与第一开关管Q1的第二端、回弹开关按钮B的第二端均接地；

第一开关管Q1的控制端作为指令接收端。

在一些具体的实施例中，动作模块2还包括第三电阻单元R3，第三电阻单元R3与第一开关管Q1的控制端连接，第三电阻单元R3的第二端作为指令接收端。

在一些具体的实施例中，动作模块2还包括：

第一端与第一电阻单元R1的第一端连接，第二端接地，控制端与第一电阻单元R1的第二端连接的第二开关管Q2。

在一些具体的实施例中，动作模块2还包括第四电阻单元R4，第一电阻单元R1的第二端通过第四电阻单元R4分别与第一二极管D1的阳极、第一开关管Q1的第一端连接。

可以理解的是，第一电阻单元R1、第二电阻单元R2、第三电阻单元R3和第四电阻单元R4均包括一个或多个串并联的电阻，其内部具体结构此处不作限制，只要等效为一个电阻即可。

可以理解的是，动作模块2中利用一对相反的二极管、两个开关管和相关电阻单元的配合，实现了动作模块2对发光器L的控制，也实现了动作模块2和控制器IC之间的触发逻辑。

在一些具体的实施例中，电压转换模块1具体为整流降压模块。

在一些具体的实施例中，电压转换模块1包括串联阻容单元11，并联阻容单元12，第三二极管D3和第四二极管D4，其中：

串联阻容单元11的第一端作为电压转换模块1的第一端，串联阻容单元11的第二端分别与第三二极管D3的阳极、第四二极管D4的阴极连接；

并联阻容单元12的第一端作为电压转换模块1的第二端，与第三二极管D3的阴极连接；

并联阻容单元12的第二端和第四二极管D4的阳极均接地。

在一些具体的实施例中，串联阻容单元11包括串联的电容和电阻；并联阻容单元12包括并联的电阻、电容、稳压二极管DZ1，还可包括其他电气元件。

在一些具体的实施例中，低功耗供电系统还包括保护模块3，电源接线端ACL与发光器L的第一端通过保护模块3连接，保护模块3包括串联的第五二极管D5和保护电阻单元R5。

进一步的，低功耗供电系统还可包括一个保险丝F1，该保险丝F1串联于电源接线端ACL和保护模块3之间，用于过流保护。

相应的，本申请实施例还公开了一种控制系统，包括：

如上文任一实施例所述低功耗供电系统；

与所述低功耗供电系统连接的控制器。

其中，具体有关低功耗供电系统的细节内容可以参照上文实施例中的相关描述，此处不再赘述。

其中，本实施例中控制系统具有与上文实施例中低功耗供电系统相同的技术效果，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域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

1.一种低功耗供电系统，其特征在于，应用于控制器，包括：电源接线端，光电耦合器，电压转换模块和动作模块；其中：

所述电源接线端用于接收市电；

2.根据权利要求1所述低功耗供电系统，其特征在于，

所述发光器的阳极与所述电源接线端连接，阴极与所述动作模块的动作输出端连接；

所述第二二极管的阳极作为所述状态发送端；

所述第一开关管的控制端作为所述指令接收端。

3.根据权利要求2所述低功耗供电系统，其特征在于，所述动作模块还包括第三电阻单元，所述第三电阻单元与所述第一开关管的控制端连接，所述第三电阻单元的第二端作为所述指令接收端。

4.根据权利要求2所述低功耗供电系统，其特征在于，所述动作模块还包括：

5.根据权利要求4所述低功耗供电系统，其特征在于，所述动作模块还包括第四电阻单元，所述第一电阻单元的第二端通过所述第四电阻单元分别与所述第一二极管的阳极、所述第一开关管的第一端连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述低功耗供电系统，其特征在于，所述电压转换模块具体为整流降压模块。

7.根据权利要求6所述低功耗供电系统，其特征在于，所述电压转换模块包括串联阻容单元，并联阻容单元，第三二极管和第四二极管，其中：

8.根据权利要求7所述低功耗供电系统，其特征在于，所述串联阻容单元包括串联的电容和电阻；

所述并联阻容单元包括并联的电阻、电容、稳压二极管。

9.根据权利要求6所述低功耗供电系统，其特征在于，还包括保护模块，所述电源接线端与所述发光器的第一端通过所述保护模块连接，所述保护模块包括串联的第五二极管和保护电阻单元。

10.一种控制系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述低功耗供电系统；

与所述低功耗供电系统连接的控制器。