一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统。其包括嵌入式控制器、关机断电电路、低压差线性稳压器、保护电路和直流‑直流变换器；保护电路的输入端与电源相连接，保护电路的输出端通过低压差线性稳压器与关机断电电路相连接；同时保护电路的输出端与直流‑直流变换器的输入端相连接，直流‑直流变换器的输出端连接至工业控制平台；嵌入式控制器通过关机断电电路与直流‑直流变换器相连接；并且，关机断电电路连接至工业控制平台的开机键。本实用新型专利技术通过在电源输入端增加一个关机断电电路，关机后10秒切断平台总电源，使平台自动进入G3状态，可以将关机功耗降低到0.05W以下，能有效的将X86工业控制平台关机功耗至少降低到原功耗的25％。

A system for reducing power consumption for industrial control platform after shutdown

The utility model relates to a system for reducing power consumption after the industrial control platform is shut down. It includes embedded controller, power down circuit, low dropout linear regulator, protection circuit and DC DC converter; input protection circuit and protection circuit is connected to the power supply, the output end is connected with the power down circuit through low dropout linear regulator; the input end of the protection circuit and the output terminal of a DC DC converter with when the connection output DC DC converter is connected to the industrial control platform; embedded controller is connected through the power down circuit and DC DC converter; and the power down circuit connected to the industrial control platform on key. The utility model by adding a shutdown circuit in the power supply input, shut down after 10 seconds off the platform total power supply, the platform automatically enter the G3 state can be shut down power consumption is reduced to below 0.05W, an effective X86 industrial control platform shut down power consumption and power consumption reduced to at least 25%.

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统
本技术涉及计算机及应用
，具体地说是涉及一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统。
技术介绍
X86工业控制平台在关机后，未断开电源的情况下处于S5状态，主板上桥片和嵌入式控制器有部分仍然带电工作，这部分功耗约为0.2～0.5W，甚至更高。对于使用电池供电的平台，关机功耗将明显缩短电池的待机和使用时间，即使是非电池供电平台，关机的功耗也是对电能的一种浪费。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本技术提供了一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统。本技术的用于工业控制平台关机后降低功耗的系统的具体技术方案如下：一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统，其包括嵌入式控制器、关机断电电路、低压差线性稳压器、保护电路和直流-直流变换器；所述保护电路的输入端与电源相连接，所述保护电路的输出端通过低压差线性稳压器与所述关机断电电路相连接；同时所述保护电路的输出端与所述直流-直流变换器的输入端相连接，所述直流-直流变换器的输出端连接至工业控制平台；所述嵌入式控制器通过所述关机断电电路与所述直流-直流变换器相连接；并且，所述关机断电电路连接至工业控制平台的开机键。本技术工作原理如下：按下开机键后，关机断电电路使能输入总电源，桥片开机单元和嵌入式控制器上电工作，嵌入式控制器开启开机时序系统开机。当按开机键或从操作系统下关机，待系统进入S5状态后，延迟10s钟，嵌入式控制器发出控制信号给关机断电电路，关闭总输入电源，此时只有关机断电电路带电工作，将整个平台功耗降到最低。本技术通过在电源输入端增加一个关机断电电路，关机后10秒切断平台总电源，使平台自动进入G3状态，可以将关机功耗降低到0.05W以下，能有效的将X86工业控制平台关机功耗至少降低到原功耗的25％。根据一个优选的实施方式，所述关机断电电路包括一钳位电路模块；所述工业控制平台的开机键一端接地，另一端通过第一稳压二极管D22与所述钳位电路模块相连接；并且所述工业控制平台的开机键与所述第一稳压二极管D22之间通过第二稳压二极管D4接地；同时所述工业控制平台的开机键与所述第一稳压二极管D22之间通过第一电阻R218与第一供电端连接；在所述工业控制平台的开机键与所述第一电阻R218之间连接有第一MOS管Q31；所述第一MOS管Q31的栅极与所述工业控制平台的开机键和所述第一电阻R218连接，所述第一MOS管Q31的源极接地，所述第一MOS管Q31的漏极通过第二电阻R219与第二供电端连接，并且所述第一MOS管Q31的漏极与所述嵌入式控制器相连接；所述钳位电路模块和所述工业控制平台的开机键的连接端还连接有第二MOS管Q30；所述第二MOS管Q30的栅极与所述第一稳压二极管D22的正极和所述钳位电路模块连接，所述第二MOS管Q30的源极接地，所述第二MOS管Q30的漏极通过第三电阻R94与第三供电端连接；并且所述第二MOS管Q30的漏极通过第一二极管D25与第三MOS管Q4相连接；所述第三MOS管Q4的栅极与所述第一二极管D25的负极连接，并通过第四电阻R93接地，同时所述第三MOS管Q4的栅极通过第二二极管D26与所述嵌入式控制器相连接；所述第三MOS管Q4的源极接地，所述第三MOS管Q4的漏极通过第五电阻R95与第四供电端连接，并且所述第三MOS管Q4的漏极与第四MOS管Q18的栅极连接；所述第四MOS管Q18的源极接地，所述第四MOS管Q18的漏极连接至直流-直流变换器；另外，所述钳位电路模块连接至所述嵌入式控制器，并且所述钳位电路模块与所述嵌入式控制器之间通过第六电阻R243接地。根据一个优选的实施方式，所述钳位电路模块包括第五MOS管Q22、第六MOS管Q10和第七MOS管Q29；所述第五MOS管Q22的栅极与所述第六电阻R243和所述嵌入式控制器连接，所述第五MOS管Q22的源极接地，所述第五MOS管Q22的漏极通过一电容C82接地，并且所述第五MOS管Q22的漏极连接至所述第七MOS管Q29的栅极，同时所述第五MOS管Q22的漏极与所述第六MOS管Q10的漏极相连接并通过第七电阻R244与第五供电端连接；所述第六MOS管Q10的源极接地，所述第六MOS管Q10的栅极与所述第七MOS管Q29的漏极连接并通过第八电阻R263连接至第六供电端；所述第一稳压二极管D22的正极和所述第二MOS管Q30的栅极与所述第七MOS管Q29的漏极连接；所述第七MOS管Q29的源极接地。根据一个优选的实施方式，所述第一MOS管Q31、所述第二MOS管Q30、所述第三MOS管Q4、所述第五MOS管Q22、所述第六MOS管Q10和所述第七MOS管Q29均为BSS138型MOS管；所述第四MOS管Q18为2N7002型MOS管。根据一个优选的实施方式，所述电容C82为25V、0.1μF的电容。与现有技术相比，本技术的用于工业控制平台关机后降低功耗的系统具有如下有益效果：本技术通过在电源输入端增加一个关机断电电路，按下开机键后，关机断电电路使能输入总电源，桥片开机单元和嵌入式控制器上电工作，嵌入式控制器开启开机时序系统开机。当按开机键或从操作系统下关机，待系统进入S5状态后，延迟10s钟，嵌入式控制器发出控制信号给关机断电电路，关闭总输入电源，此时只有关机断电电路带电工作，将整个平台功耗降到最低，可以将关机功耗降低到0.05W以下，能有效的将X86工业控制平台关机功耗至少降低到原功耗的25％。附图说明图1是本技术用于工业控制平台关机后降低功耗的系统的结构框图；图2是本技术用于工业控制平台关机后降低功耗的系统中关机断电电路的原理图。附图标记列表10-嵌入式控制器20-关机断电电路30-低压差线性稳压器40-保护电路50-直流-直流变换器60-电源70-开机键80-第一供电端90-第二供电端100-第三供电端110-第四供电端120-第五供电端130-第六供电端具体实施方式下面结合附图对本技术用于工业控制平台关机后降低功耗的系统进行详细的说明。如图1、图2所示，一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统，其包括嵌入式控制器10、关机断电电路20、低压差线性稳压器(LDO)30、保护电路40和直流-直流变换器(DC/DC)50。其中，保护电路40的输入端与电源60相连接，保护电路40的输出端通过低压差线性稳压器30与关机断电电路20相连接。同时保护电路40的输出端与直流-直流变换器50的输入端相连接，直流-直流变换器50的输出端连接至工业控制平台。嵌入式控制器10通过关机断电电路20与直流-直流变换器50相连接；并且，关机断电电路20连接至工业控制平台的开机键70。优选的，关机断电电路20包括一钳位电路模块。工业控制平台的开机键70一端接地，另一端通过第一稳压二极管D22与钳位电路模块相连接；并且工业控制平台的开机键70与第一稳压二极管D22之间通过第二稳压二极管D4接地；同时工业控制平台的开机键70与第一稳压二极管D22之间通过第一电阻R218与第一供电端80连接；在工业控制平台的开机键70与第一电阻R218之间连接有第一MOS管Q31；第一MOS管Q31的栅极与工业控制平台的开机键70和第一电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统，其特征在于，其包括嵌入式控制器(10)、关机断电电路(20)、低压差线性稳压器(30)、保护电路(40)和直流‑直流变换器(50)；所述保护电路(40)的输入端与电源(60)相连接，所述保护电路(40)的输出端通过低压差线性稳压器(30)与所述关机断电电路(20)相连接；同时所述保护电路(40)的输出端与所述直流‑直流变换器(50)的输入端相连接，所述直流‑直流变换器(50)的输出端连接至工业控制平台；所述嵌入式控制器(10)通过所述关机断电电路(20)与所述直流‑直流变换器(50)相连接；并且，所述关机断电电路(20)连接至工业控制平台的开机键(70)。

【技术特征摘要】
1.一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统，其特征在于，其包括嵌入式控制器(10)、关机断电电路(20)、低压差线性稳压器(30)、保护电路(40)和直流-直流变换器(50)；所述保护电路(40)的输入端与电源(60)相连接，所述保护电路(40)的输出端通过低压差线性稳压器(30)与所述关机断电电路(20)相连接；同时所述保护电路(40)的输出端与所述直流-直流变换器(50)的输入端相连接，所述直流-直流变换器(50)的输出端连接至工业控制平台；所述嵌入式控制器(10)通过所述关机断电电路(20)与所述直流-直流变换器(50)相连接；并且，所述关机断电电路(20)连接至工业控制平台的开机键(70)。2.根据权利要求1所述的一种用于工业控制平台关机后降低功耗的系统，其特征在于，所述关机断电电路(20)包括一钳位电路模块；所述工业控制平台的开机键(70)一端接地，另一端通过第一稳压二极管D22与所述钳位电路模块相连接；并且所述工业控制平台的开机键(70)与所述第一稳压二极管D22之间通过第二稳压二极管D4接地；同时所述工业控制平台的开机键(70)与所述第一稳压二极管D22之间通过第一电阻R218与第一供电端(80)连接；在所述工业控制平台的开机键(70)与所述第一电阻R218之间连接有第一MOS管Q31；所述第一MOS管Q31的栅极与所述工业控制平台的开机键(70)和所述第一电阻R218连接，所述第一MOS管Q31的源极接地，所述第一MOS管Q31的漏极通过第二电阻R219与第二供电端(90)连接，并且所述第一MOS管Q31的漏极与所述嵌入式控制器(10)相连接；所述钳位电路模块和所述工业控制平台的开机键(70)的连接端还连接有第二MOS管Q30；所述第二MOS管Q30的栅极与所述第一稳压二极管D22的正极和所述钳位电路模块连接，所述第二MOS管Q30的源极接地，所述第二MOS管Q30的漏极通过第三电阻R94与第三供电端(100)连接；并且所述第二MOS管Q30的漏极通过第一二极管D25与第三MOS管Q4相连接；所述第三MO...

【专利技术属性】
技术研发人员：程军，罗文欢，
申请(专利权)人：北京蓝玛世邦科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11