一种零待机功耗的开关电源控制电路制造技术

本实用新型专利技术涉及电源输出控制技术领域，提供一种零待机功耗的开关电源控制电路，包括启动模块、开关模块和关闭模块，启动模块与电池输出端、开关模块的驱动端和关闭模块的控制端连接，关闭模块的输入端与开关模块的输出端或信号输入端连接。本实用新型专利技术基于电路零功耗的待机需求，设置启动模块进行开机控制，在需要进行关机断电时，则控制关闭模块关断对开关模块的驱动，实现电路的主动断电，进而实现真正的待机零功耗，尤其对于采用电池作为能源供电的电子器件，可进一步延长电池使用寿命。可进一步延长电池使用寿命。可进一步延长电池使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种零待机功耗的开关电源控制电路


[0001]本技术涉及电源输出控制
，尤其涉及一种零待机功耗的开关电源控制电路。

技术介绍

[0002]目前市面上采用电池供电的小设备，普遍采用拨动开关作为电源开关，还存在采用与MCU连接的轻触开关进行低功耗状态控制的开关电路。
[0003]即，目前采用轻触开关作为设备的电源开关的电路，存在以下技术问题：
[0004](1)若采用拨动开关作为设备的电源开关，则开关连通后无法做到设备主动断电；
[0005](2)若采用轻触开关来关断设备的电源，普遍只能做到热关断，即电池仍与负载接通，仅是处于低功耗的待机状态，依然存在一定的静态电流，长时间的待机依然会耗光电池的电量，即MCU无法将电源完全关断。或者，MCU将电源完全关断后，无法再次通过轻触开关开启设备。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种零待机功耗的开关电源控制电路，解决了现有的开关电路无法实现主动断电或无法完全断电，以实现零功耗待机的技术问题。
[0007]为解决以上技术问题，本技术提供一种零待机功耗的开关电源控制电路，包括启动模块、开关模块和关闭模块，所述启动模块与电池输出端、开关模块的驱动端和所述关闭模块的控制端连接，所述关闭模块的输入端与所述开关模块的输出端或信号输入端连接，所述开关模块的输出端作为电源输出端与负载连接。
[0008]本基础方案基于电路零功耗的待机需求，设置启动模块进行开机控制，在需要进行关机断电时，则控制关闭模块关断对开关模块的驱动，实现电路的主动断电，进而实现真正的待机零功耗，尤其对于采用电池作为能源供电的电子器件，可进一步延长电池使用寿命。
[0009]在进一步的实施方案中，所述启动模块包括第一电阻和轻触开关，所述轻触开关的一端通过所述第一电阻与电池输出端连接，另一端接地；所述轻触开关的一端还与所述开关模块的驱动端和所述关闭模块的控制端连接。
[0010]本方案采用轻触开关作为开关电源输出的启动开关，由于采用硬件按键激活机制，关机后待机功耗为零，且关机是软件控制，不属于强行断电，可使系统进入安全状态后再关机。
[0011]在进一步的实施方案中，所述开关模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第二电阻～第五电阻，当所述第一开关管为PNP型三极管、第二开关管为NPN型三极管、第三开关管为P沟道MOS管时：
[0012]所述第一开关管的基极通过所述第二电阻作为驱动端与所述启动模块连接，发射极与电池输出端连接，集电极通过第三电阻接地；所述第二开关管的基极通过第四电阻与
所述第一开关管的集电极连接，发射极接地，集电极与所述第三开关管的栅极连接；所述第三开关管的源极与电池输出端连接，漏极作为输出端与所述关闭模块的输入端连接；所述第五电阻的两端分别与所述第三开关管的源极和栅极连接。
[0013]本方案一方面设置P沟道的MOS管作为主输出回来的开关，可满足大电流输出保护的需求；另一方面根据第一开关管和第二开关管设计两级驱动电路，以驱动第三开关管的导通与关断。
[0014]在进一步的实施方案中，所述关闭模块包括电性连接的脉冲控制模块和欠压保护模块，所述脉冲控制模块与所述启动模块和所述开关模块的驱动端连接，所述欠压保护模块与所述电源输出端连接；所述脉冲控制模块包括第四开关管和第六电阻，当所述第四开关管为NPN型三极管时：
[0015]所述第四开关管的集电极作为控制端与所述启动模块、开关模块的驱动端连接，发射极接地，基极通过所述第六电阻与信号输入端连接。
[0016]本方案在开关模块的输入端接入与MCU连接的关闭模块，通过MCU控制第四开关管的导通与否，进而拉低第一开关管的基极电压，进而控制开关模块关断，以实现电源输出电路的关断。
[0017]在进一步的实施方案中，所述欠压保护模块包括第七电阻和第八电阻，所述第七电阻的一端与所述开关模块的输出端连接，另一端与所述第四开关管的基极连接；所述第八电阻的一端与所述第四开关管的基极连接，另一端接地。
[0018]本方案在电源输出端(即开关模块的输出端)连接反馈脚至欠压保护模块，利用第七电阻和第八电阻的分压，设置欠压保护阈值，当反馈脚反馈的电压低于阈值时，第四开关管不导通、电路不工作，进而实现无MCU电路的欠压保护，实现不同设备(包含和不包含控制芯片的设备)的兼容。
[0019]在进一步的实施方案中，所述信号输入端为控制芯片的脉冲输出端，所述控制芯片为MCU。
附图说明
[0020]图1是本技术实施例提供的一种零待机功耗的开关电源控制电路的系统框架图；
[0021]图2是本技术实施例提供的图1的硬件电路图；
[0022]其中：启动模块1、开关模块2、脉冲控制模块3、欠压保护模块4；第一开关管Q1～第四开关管Q4；第一电阻R1～第八电阻R8，轻触开关SW1，电池J1，电池输出端BAT+，电源输出端BAT
‑
OUT，信号输入端PWR
‑
CRL。
具体实施方式
[0023]下面结合附图具体阐明本技术的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本技术的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本技术专利保护范围的限制，因为在不脱离本技术精神和范围基础上，可以对本技术进行许多改变。
[0024]本技术实施例提供的一种零待机功耗的开关电源控制电路，如图1所示，在本
实施例中，包括启动模块1、开关模块2和关闭模块，启动模块1与电池输出端BAT+、开关模块2的驱动端和关闭模块的控制端连接，关闭模块的输入端与开关模块2的输出端或信号输入端PWR
‑
CRL连接，开关模块2的输出端作为电源输出端BAT
‑
OUT与负载连接。
[0025]其中，电池输出端BAT+与电池J1正极连接。
[0026]在本实施例中，启动模块1包括第一电阻R1和轻触开关SW1，轻触开关SW1的一端通过第一电阻R1与电池输出端BAT+连接，另一端接地；轻触开关SW1的一端还与开关模块2的驱动端和关闭模块的控制端连接。
[0027]本实施例采用轻触开关SW1作为开关电源输出的启动开关，由于采用硬件按键激活机制，关机后待机功耗为零，且关机是软件控制，不属于强行断电，可使系统进入安全状态后再关机。
[0028]在本实施例中，开关模块2包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第二电阻R2～第五电阻R5，当第一开关管Q1为PNP型三极管、第二开关管Q2为NPN型三极管、第三开关管Q3为P沟道MOS管时：
[0029]第一开关管Q1的基极通过第二电阻R2作为驱动端与启动模块1连接，发射极与电池输出端BAT+连接，集电极通过第三电阻R3接地；第二开关管Q2的基极通过第四电阻R4与第一开关管Q1的集电极连接，发射极接地，集电极与第三开关管Q3的栅极连接；第三开关管Q3的源极与电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零待机功耗的开关电源控制电路，其特征在于：包括启动模块、开关模块和关闭模块，所述启动模块与电池输出端、开关模块的驱动端和所述关闭模块的控制端连接，所述关闭模块的输入端与所述开关模块的输出端或信号输入端连接，所述开关模块的输出端作为电源输出端与负载连接。2.如权利要求1所述的一种零待机功耗的开关电源控制电路，其特征在于：所述启动模块包括第一电阻和轻触开关，所述轻触开关的一端通过所述第一电阻与电池输出端连接，另一端接地；所述轻触开关的一端还与所述开关模块的驱动端和所述关闭模块的控制端连接。3.如权利要求2所述的一种零待机功耗的开关电源控制电路，其特征在于，所述开关模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第二电阻～第五电阻，当所述第一开关管为PNP型三极管、第二开关管为NPN型三极管、第三开关管为P沟道MOS管时：所述第一开关管的基极通过所述第二电阻作为驱动端与所述启动模块连接，发射极与电池输出端连接，集电极通过第三电阻接地；所述第二开关管的基极通过第四电阻与所述第一开关管的集电极连接，发射极接地，集电极与所述第三开关管的栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴圣涛，朱群，周小强，
申请(专利权)人：惠州市博实结科技有限公司，
类型：新型
国别省市：