时钟芯片的供电电路、供电切换电路及其方法、微波炉的制作方法

文档序号:7357518阅读:639来源:国知局
时钟芯片的供电电路、供电切换电路及其方法、微波炉的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种时钟芯片的供电切换电路,包括:第一采样端,对第一直流电压采样;第二采样端,对第二直流电压采样;输出端,连接至所述时钟芯片的电源输入端;切换控制部件,比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,断开或恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接。本发明还提出了相应的时钟芯片的供电电路、微波炉和时钟芯片的供电切换方法。通过本发明的技术方案,可以在不同情况下使用不同的电源,并且在确保两个电源不会发生电压的相互倒灌的同时,能够避免由于电压降而导致无法驱动时钟芯片。
【专利说明】时钟芯片的供电电路、供电切换电路及其方法、微波炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源切换【技术领域】,具体而言,涉及一种时钟芯片的供电切换电路和供电切换方法、一种时钟芯片的供电电路和一种微波炉。
【背景技术】
[0002]在人们日常使用的电器上也开始安装时钟或万年历等,以便于随时查看时间或日期。在上述的电器中,比如微波炉、烤箱等,主要采用将市电(交流电)转换为直流电后,直接为时钟芯片供电。但采用市电供电时,如果出现停电、电源插头脱落等情况,就可能导致时钟需要重新设置等问题,造成使用上的不便。
[0003]为了避免对时钟的频繁设置,可以考虑在电器内部设置备用电源,如通过纽扣电池,使得在市电掉电后,仍可以通过切换供电源,确保时钟芯片的连续工作。市电转换后的直流电压为5V,纽扣电池等的直流电压为3V,且为了避免电压倒灌,通常还需要在两条供电线路之间设置二极管,以控制电压流向。然而,二极管会造成约0.7V的电压降,则通过备用电源供电时,实际输入时钟芯片的电压值仅为2.3V,但当电池电压降低到2.5V及以下时,时钟芯片已不能正常工作,因而无法正常供电,且会降低电池的使用寿命。
[0004]因此,如何在能够避免两条供电线路之间的电压倒灌的同时,确保对时钟芯片的正常供电,成为目前亟待解决的技术问题。

【发明内容】

[0005]本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0006]为此,本发明的一个目的在于提出了一种时钟芯片的供电切换电路。
[0007]本发明的另一个目的在于提出了一种时钟芯片的供电电路。
[0008]本发明的又一个目的在于提出了一种微波炉。
[0009]本发明的又一个目的在于提出了一种时钟芯片的供电切换方法。
[0010]为实现上述目的,根据本发明的第一方面的实施例,提出了一种时钟芯片的供电切换电路,包括:第一采样端,连接至第一供电端,对所述第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端;第二采样端,连接至第二供电端,对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压进行采样,其中,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;输出端,连接至所述时钟芯片的电源输入端;切换控制部件,比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0011]在该技术方案中,通过分别对第一供电端和第二供电端进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电端是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0012]通过对第一供电端和第二供电端之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。
[0013]通过由切换控制部件对第二供电端与时钟芯片的电源输入端的连接状态的控制,具体是对第二供电端和时钟芯片的电源输入端的直接连接或断开,不会产生单向导通元件(如二极管等)所导致的电压降问题,使得第二供电端能够实现向时钟芯片的正常供电,确保供电端的正常切换,避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0014]另外,根据本发明上述实施例的时钟芯片的供电切换电路,还可以具有如下附加的技术特征:
[0015]上述的供电切换电路还包括:三极管。基于三极管的不同类型,可以具体分为两种不同的结构。
[0016]根据本发明的一个实施例,所述三极管为PNP型三极管,所述第一采样端连接至所述PNP型三极管的基极,所述第二采样端连接至所述PNP型三极管的发射极、所述输出端连接至所述PNP型三极管的集电极,所述切换控制部件通过比较输入所述PNP型三极管的基极的第一直流电压和输入发射极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0017]根据本发明的另一个实施例,所述三极管为NPN型三极管,所述第一采样端连接至所述NPN型三极管的基极,所述第二采样端连接至所述NPN型三极管的集电极、所述输出端连接至所述NPN型三极管的发射极,所述切换控制部件通过比较输入所述NPN型三极管的基极的第一直流电压和输入集电极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0018]在上述的附加技术特征构成的方案中,通过使用三极管来替代相关技术中的二极管,一方面,当第一直流电压大于第二直流电压的情况下,可以通过断开第二供电端与时钟芯片的电源输入端之间的连接,即三极管进入截止状态,以避免第一直流电压向第二供电端的倒灌;另一方面,当第一直流电压小于第二直流电压的情况下,可以通过恢复第二供电端与时钟芯片的电源输入端之间的连接,即三极管进入导通状态,以使得第二直流电压能够无压降地为时钟芯片进行供电。
[0019]根据本发明第二方面的实施例,提出了一种时钟芯片的供电电路,包括:第一供电电路,经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端,通过由外部交流电信号转换得到的第一直流电压,为所述时钟芯片供电;第二供电电路,连接至切换电路,获取来自直流电源的第二直流电压,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;所述切换电路,还连接至所述第一供电电路和所述时钟芯片的电源输入端,用于比较所述第一直流电压和所述第二直流电压;其中,所述切换电路在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电电路无压降地为所述时钟芯片供电。
[0020]在该技术方案中,通过分别对第一供电电路和第二供电电路进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电电路是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0021 ] 通过对第一供电电路和第二供电电路之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。
[0022]通过由切换控制部件对第二供电电路与时钟芯片的电源输入端的连接状态的控制,具体是对第二供电电路和时钟芯片的电源输入端的直接连接或断开,不会产生单向导通元件(如二极管等)所导致的电压降问题,使得第二供电电路能够实现向时钟芯片的正常供电,确保供电端的正常切换,避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0023]另外,根据本发明上述实施例的时钟芯片的供电电路,还可以具有如下附加的技术特征:
[0024]根据本发明的一个实施例,所述切换电路包括:第一三极管,所述第一三极管的基极连接至所述第一供电电路,以用于采样所述第一直流电压;其中,当所述第一三极管为PNP型三极管时,所述PNP型三极管的发射极连接至所述第二供电电路、集电极连接至所述时钟芯片的电源输入端;当所述第一三极管为NPN型三极管时,所述NPN型三极管的集电极连接至所述第二供电电路、发射极连接至所述时钟芯片的电源输入端;以及所述第一三极管通过比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,控制断开或恢复所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接。
[0025]在该技术方案中,根据三极管的具体类型,即PNP型和NPN型,与其他电路之间形成了各自不同的电路连接方式,但都是通过对输入三极管的基极的第一直流电压、输入PNP型三极管的发射极或NPN型三极管的集电极的第二直流电压进行比较,以通过三级管的截止或导通,实现第二供电电路与时钟芯片之间的断开或连接,并避免电压降导致无法驱动时钟芯片。
[0026]根据本发明的一个实施例,所述供电电路还包括:采样电路,所述采样电路的一端连接至所述第一供电电路,另一端连接至所述第一三极管的基极;功耗元件,所述功耗元件的一端连接至所述第一三极管的基极,另一端接地。
[0027]在该技术方案中,通过具体设置采样电路,实现对第一供电电路输出的第一直流电压进行实时采样,以便当第一供电电路发生掉电情况时,能够及时切换至第二供电电路,实现对时钟芯片的不间断供电。
[0028]通过设置功耗元件,使得当第一三极管截止时,采样电路仍然能够通过功耗元件的接地而处于导通状态,从而能够对第一供电电路的电压变化做出及时反应,快速切换至第二供电电路,以确保时钟芯片不会因断电而被重置。
[0029]具体地,所述采样电路可以包括第二三极管,并具体可以包括两种情况:
[0030]第一种情况,所述第二三极管为NPN型三极管,所述NPN型三极管的基极和集电极分别连接至所述第一供电电路、发射极连接至所述第一三极管的基极。
[0031 ] 第二种情况,所述第二三极管为PNP型三极管时,所述PNP型三极管的基极和发射极分别连接至所述第一供电电路、集电极连接至所述第一三极管的基极。
[0032]在该技术方案中,通过使用第二三极管来对第一供电电路进行采样,有助于控制整个电路的功耗。当然,还可以采用其他的元器件,比如二极管、电阻等,均可以将第一供电电路的第一直流电压输入至第一三极管的基极,以用于与第二直流电压的比较。
[0033]根据本发明的一个实施例,所述直流电源为纽扣电池。
[0034]在该技术方案中,直流电源可以为一次性电池,也可以为可充电电池;当采用纽扣电池时,有助于降低时钟芯片等共同构成的时钟模块的体积。当然,显然也可以采用其他的直流电源,比如干电池、锂电池等。
[0035]根据本发明的一个实施例,还包括:滤波电路,连接在所述时钟芯片的电源输入端,用于对所述第一直流电压或所述第二直流电压进行滤波处理。
[0036]在该技术方案中,通过设置滤波电路,从而滤除第一直流电压或第二直流电压中包含的高频噪声信号等,有助于时钟芯片的稳定运行。
[0037]根据本发明第三方面的实施例,提出了一种微波炉,包括上述任一技术方案的时钟芯片的供电电路。
[0038]根据本发明第四方面的实施例,提出了一种时钟芯片的供电切换方法,包括:对第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端;对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压进行采样,其中,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,若所述第一直流电压大于所述第二直流电压,则断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接;若所述第一直流电压小于所述第二直流电压,则恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0039]在该技术方案中,通过分别对第一供电端和第二供电端进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电端是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0040]通过对第一供电端和第二供电端之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。
[0041]通过对第二供电端与时钟芯片的电源输入端的连接状态的控制,具体是对第二供电端和时钟芯片的电源输入端的直接连接或断开,不会产生单向导通元件(如二极管等)所导致的电压降问题,使得第二供电端能够实现向时钟芯片的正常供电,确保供电端的正常切换,避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0042]通过以上技术方案,可以在不同情况下使用不同的电源,并且在确保两个电源不会发生电压的相互倒灌的同时,能够避免由于电压降而导致无法驱动时钟芯片。
[0043]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】

【附图说明】
[0044]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0045]图1示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换电路的结构示意图;
[0046]图2示出了根据本发明的另一个实施例的时钟芯片的供电切换电路的结构示意图;
[0047]图3示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电电路的结构示意图;
[0048]图4为图3所示实施例的一种实施方式的电路结构示意图;
[0049]图5为图3所示实施例的另一种实施方式的电路结构示意图;
[0050]图6为图3所示实施例的又一种实施方式的电路结构示意图;
[0051]图7示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电电路的具体结构示意图;
[0052]图8示出了根据本发明的另一个实施例的时钟芯片的供电电路的具体结构示意图;
[0053]图9示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换方法的示意流程图。【具体实施方式】
[0054]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0055]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
[0056]一、时钟芯片的供电切换电路
[0057]实施例一
[0058]图1示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换电路的结构示意图。
[0059]如图1所示,根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换电路,包括:第一采样端102,连接至第一供电端,对所述第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端;第二采样端104,连接至第二供电端,对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压进行采样,其中,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;输出端106,连接至所述时钟芯片的电源输入端;切换控制部件108,比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0060]在该技术方案中,通过分别对第一供电端和第二供电端进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电端是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0061]通过对第一供电端和第二供电端之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。[0062]通过由切换控制部件对第二供电端与时钟芯片的电源输入端的连接状态的控制,具体是对第二供电端和时钟芯片的电源输入端的直接连接或断开,不会产生单向导通元件(如二极管等)所导致的电压降问题,使得第二供电端能够实现向时钟芯片的正常供电,确保供电端的正常切换,避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0063]类似于上述的实施例一,本发明通过对构成该供电切换电路的元器件的变化,还提出了下述的实施例二。
[0064]实施例二
[0065]图2示出了根据本发明的另一个实施例的时钟芯片的供电切换电路的结构示意图。
[0066]如图2所示,根据本发明的另一个实施例的时钟芯片的供电切换电路,包括如实施例一中所述的第一米样端102、第二米样端104、输出端106和切换控制部件108,并且还包括三极管110。
[0067]具体地,由于三极管110可能的不同类型,下面分别对相应的电路结构和连接关系进行说明。
[0068]实施方式一:三极管110为PNP型三极管。
[0069]第一采样端102连接至所述PNP型三极管的基极(图中未示出),所述第二采样端104连接至所述PNP型三极管的发射极(图中未示出)、所述输出端106连接至所述PNP型三极管的集电极(图中未示出),所述切换控制部件108通过比较输入所述PNP型三极管的基极的第一直流电压和输入发射极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0070]实施方式二:三极管110为NPN型三极管。
[0071]第一采样端102连接至所述NPN型三极管的基极(图中未示出),所述第二采样端104连接至所述NPN型三极管的集电极(图中未示出)、所述输出端106连接至所述NPN型三极管的发射极(图中未示出),所述切换控制部件108通过比较输入所述NPN型三极管的基极的第一直流电压和输入集电极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0072]在上述的附加技术特征构成的实施例二中,通过使用三极管110来替代相关技术中的二极管(如连接至第一供电端的单向导通元件,图中未示出),一方面,当第一直流电压大于第二直流电压的情况下,可以通过断开第二供电端与时钟芯片的电源输入端之间的连接,即三极管110进入截止状态,以避免第一直流电压向第二供电端的倒灌;另一方面,当第一直流电压小于第二直流电压的情况下,可以通过恢复第二供电端与时钟芯片的电源输入端之间的连接,即三极管进入导通状态,以使得第二直流电压能够无压降地为时钟芯片进行供电。
[0073]二、时钟芯片的供电电路
[0074]图3示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电电路的结构示意图。[0075]如图3所示,根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电电路,包括:第一供电电路302,经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端,通过由外部交流电信号转换得到的第一直流电压,为所述时钟芯片供电;第二供电电路304,连接至切换电路306,获取来自直流电源的第二直流电压,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;所述切换电路306,还连接至所述第一供电电路302和所述时钟芯片的电源输入端,用于比较所述第一直流电压和所述第二直流电压;其中,所述切换电路306在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电电路304与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电电路304与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电电路304无压降地为所述时钟芯片供电。
[0076]本发明通过设置切换电路306,主要希望实现三个方面的功能:
[0077](一)对第一供电电路302和第二供电电路304的切换控制,确保时钟芯片的不间断工作。
[0078](二)在第一供电电路302向时钟芯片进行供电的过程中,避免第一直流电压向第二供电电路304倒灌。
[0079](三)在第二供电电路304向时钟芯片进行供电的过程中,避免第二直流电压因电压降而导致低于时钟芯片的最低工作电压,以确保时钟芯片的正常工作。
[0080]针对上述功能(一),本发明通过分别对第一供电电路和第二供电电路进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电电路是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0081 ] 同时,通过对第一供电电路和第二供电电路之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。
[0082]针对上述功能(二),通过在第一直流电压大于第二直流电压,即第一供电电路302向时钟芯片正常供电的情况下,断开第二供电电路304和时钟芯片的电源输入端的连接,也就断开了第二供电电路304与第一供电电路302的连接,从而避免了第一直流电压向第二供电电路304的倒灌现象。
[0083]针对上述功能(三),由于第一直流电压是由第一供电电路302从市电(220V)转换得到的,因而可以令生成的电压值较大,比如可以为5V,则通过单向导通元件(用于避免第二直流电压向第一供电电路302倒灌)之后,即便存在0.7V的电压降,仍然能够确保时钟芯片的正常工作;但第二直流电压却不能够简单采用该方式,因为第二直流电压往往为直流电池产生,仅为3V,经过电压降之后,2.3V电压无法驱动时钟芯片。
[0084]那么,本发明通过切换电路306来实现对第二供电电路302与时钟芯片的电路连接控制,避免直接使用二极管,也就无法产生电压降,使得第二直流电压可以顺利实现对时钟芯片的驱动,也能够避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0085]切换电路306的具体结构可以有很多种,比如本发明下面结合图4-图6,以其中的多种具体情况为例进行说明。
[0086]实施方式一
[0087]上述的切换电路306可以为三极管,更为具体地,可以为图4所示的PNP型三极管Ql0[0088]其中,PNP型三极管Ql的基极连接至所述第一供电电路302、发射极连接至所述第二供电电路304、集电极连接至所述时钟芯片的电源输入端。
[0089]在第一供电电路302正常供电时,一方面经由单向导通元件,直接向时钟芯片的电源输入端供电;另一方面向PNP型三极管Ql的基极输入第一直流电压,即5V电压。由于第二供电电路304输出的第二直流电压为3V,即第一直流电压>第二直流电压,使得PNP型三极管Ql处于截止状态,第二供电电路与第一供电电路、时钟芯片的电源输入端均处于断开状态,确保第一直流电压无法向第二供电电路304倒灌。
[0090]在第一供电电路302掉电时,比如停电、插头脱落等,或者由于第一供电电路302对市电的转换过程发生异常,导致第一直流电压低于第二直流电压,无法驱动时钟芯片,则使得PNP型三极管Ql的基极、集电极电压均低于3V,发射极电压仍为3V,则PNP型三极管Ql恢复为导通状态,即第二供电电路304重新连接至时钟芯片的电源输入端,确保时钟芯片的不间断工作。
[0091]实施方式二
[0092]上述的切换电路306可以为三极管,更为具体地,可以为图5所示的NPN型三极管Q1,。
[0093]其中,NPN型三极管Q1’的基极连接至所述第一供电电路302、集电极连接至所述第二供电电路304、发射极连接至所述时钟芯片的电源输入端。同时,可以为NPN型三极管Q1’的基极引入独立的工作信号,比如可以从第二供电电路304通过偏置电阻R1’接向NPN型三极管Q1’的基极,则即使在第一供电电路302停止输出信号,比如交流信号掉电时,NPN型三极管Q1’也能够在R1’的驱动下正常导通。
[0094]具体地,针对第一直流电压的不同情况,NPN型三极管Q1’的状态变化过程与上述的实施方式一相类似,即第一供电电路302正常时,NPN型三极管Ql ’处于截止状态,断开第二供电电路304与时钟芯片的电源输入端的连接,避免第一直流电压向第二供电电路304倒灌;第一供电电路302异常时,NPN型三极管Q1’处于导通状态,恢复第二供电电路304与时钟芯片的电源输入端的连接,确保时钟芯片的不间断工作。
[0095]实施方式三
[0096]上述的切换电路306可以为控制器和开关器件。
[0097]如图6所示,控制器同时与第一供电电路302和第二供电电路304相连接,并对第一直流电压和第二直流电压进行采样。当监测到第一直流电压大于第二直流电压时,通过开关器件断开第二供电电路304与时钟芯片的电源输入端的连接,避免第一直流电压向第二供电电路304倒灌;当监测到第一直流电压小于第二直流电压时,通过开关器件恢复第二供电电路304与时钟芯片的电源输入端的连接,确保时钟芯片的不间断工作。
[0098]针对上述的多种不同的实施方式,本发明针对其中的一种具体情况,比如图4所示的PNP型三极管Ql,并结合供电电路的其他结构和元件,给出了如图7所示的具体的电路图。
[0099]图7示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电电路的具体结构示意图。
[0100]如图7所示,Vcc为第一供电电路的输入端,用于输入由市电转换得到的第一直流电压;Vbat为第二供电电路的输入端,用于输入由直流电源产生的第二直流电压;PNP型三极管Ql为切换电路-’UI为时钟芯片。[0101]对于Vcc输入的第一直流电压,经由二极管Dl输入芯片Ul的端口 6,即时钟芯片的电源输入端,其中,二极管DI用于避免由Vbat输入的第二直流电压发生倒灌。
[0102]由于第一直流电压是由市电转换得到,因而第一直流电压可以具有较高数值,比如为5V,则即便经由Dl发生0.7V的电压降,也仍然能够正常驱动芯片Ul的工作。
[0103]类似于图4,Vbat连接至Ql的发射极,以输入第二直流电压;Vcc经由二极管D2连接至Ql的基极;Ql的集电极输出至芯片Ul的端口 6。其中,D2构成了对Vcc输入的第一直流电压的采样电路,而连接在Ql基极与地之间的电阻R1,则可以使得即便Ql处于截止状态时,D2和Rl仍然能够形成回路,使D2处于工作状态,从而当Vcc发生变化时,能够及时由D2感知并传输至Ql,提高系统的敏感性,避免延迟导致Ul的工作终端,无法使得时钟不间断工作,也就失去了双电源供电的意义。
[0104]此外,还可以通过电容Cl对输入芯片Ul的第一直流电压或第二直流电压进行滤波处理,从而确保芯片Ul能够处于稳定的工作状态。
[0105]当然,上述的采样电路除了使用二极管D2,还可以采用很多其他的元器件,比如电阻(图中未示出),或者比如图8所示的三极管Q2。
[0106]具体地,图8所示的三极管Q2为NPN型三极管,其基极和集电极均连接至Vcc,发射极则连接至三极管Ql的基极,从而同样能够对三极管Vcc输入的第一直流电压进行采样。
[0107]此外,本发明还提出了一种微波炉(图中未示出),其中设置有上述任一技术方案所述的时钟芯片的供电电路。
[0108]三、时钟芯片的供电切换方法
[0109]图9示出了根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换方法的示意流程图。
[0110]如图9所示,根据本发明的一个实施例的时钟芯片的供电切换方法包括:
[0111]步骤902A,对第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压Ul进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端;
[0112]步骤902B,对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压U2进行采样,其中,所述第二直流电压U2与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值;
[0113]步骤904,比较所述第一直流电压Ul和所述第二直流电压U2 ;
[0114]步骤906,若所述第一直流电压Ul大于所述第二直流电压U2,则断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接;
[0115]步骤908,若所述第一直流电压Ul小于所述第二直流电压U2,则恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
[0116]在该技术方案中,通过分别对第一供电端和第二供电端进行电压采样和比较,可以及时、准确地判断出第一供电端是否存在掉电的情况,则针对停电、电源插头脱落等情况。
[0117]通过对第一供电端和第二供电端之间的线路切换,从而确保对时钟芯片的连续供电,避免用户对时间、日期等的频繁设置。
[0118]通过对第二供电端与时钟芯片的电源输入端的连接状态的控制,具体是对第二供电端和时钟芯片的电源输入端的直接连接或断开,不会产生单向导通元件(如二极管等)所导致的电压降问题,使得第二供电端能够实现向时钟芯片的正常供电,确保供电端的正常切换,避免缩短电池等直流电源的使用寿命。
[0119]以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,本发明提出了一种时钟芯片的供电切换电路和供电切换方法、一种时钟芯片的供电电路和一种微波炉,可以在不同情况下使用不同的电源,并且在确保两个电源不会发生电压的相互倒灌的同时,能够避免由于电压降而导致无法驱动时钟芯片。
[0120]以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种时钟芯片的供电切换电路,其特征在于,包括: 第一采样端,连接至第一供电端,对所述第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端; 第二采样端 ,连接至第二供电端,对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压进行采样,其中,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值; 输出端,连接至所述时钟芯片的电源输入端; 切换控制部件,比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
2.根据权利要求1所述的供电切换电路,其特征在于,还包括: 三极管,所述第一采样端连接至所述三极管的基极; 当所述三极管为PNP型三极管时,所述第二采样端连接至所述PNP型三极管的发射极、所述输出端连接至所述PNP型三极管的集电极,所述切换控制部件通过比较输入所述PNP型三极管的基极的第一直流电压和输入发射极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电; 当所述三极管为NPN型三极管时,所述第二采样端连接至所述NPN型三极管的集电极、所述输出端连接至所述NPN型三极管的发射极,所述切换控制部件通过比较输入所述NPN型三极管的基极的第一直流电压和输入集电极的第二直流电压,在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
3.—种时钟芯片的供电电路,其特征在于,包括: 第一供电电路,经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端,通过由外部交流电信号转换得到的第一直流电压,为所述时钟芯片供电; 第二供电电路,连接至切换电路,获取来自直流电源的第二直流电压,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值; 所述切换电路,还连接至所述第一供电电路和所述时钟芯片的电源输入端,用于比较所述第一直流电压和所述第二直流电压; 其中,所述切换电路在所述第一直流电压大于所述第二直流电压的情况下,断开所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以及在所述第一直流电压小于所述第二直流电压的情况下,恢复所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电电路无压降地为所述时钟芯片供电。
4.根据权利要求3所述的供电电路,其特征在于,所述切换电路包括: 第一三极管,所述第一三极管的基极连接至所述第一供电电路,以用于采样所述第一直流电压; 其中,当所述第一三极管为PNP型三极管时,所述PNP型三极管的发射极连接至所述第二供电电路、集电极连接至所述时钟芯片的电源输入端;当所述第一三极管为NPN型三极管时,所述NPN型三极管的集电极连接至所述第二供电电路、发射极连接至所述时钟芯片的电源输入端;以及 所述第一三极管通过比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,控制断开或恢复所述第二供电电路与所述时钟芯片的电源输入端的连接。
5.根据权利要求4所述的供电电路,其特征在于,还包括: 采样电路,所述采样电路的一端连接至所述第一供电电路,另一端连接至所述第一三极管的基极; 功耗元件,所述功耗元件的一端连接至所述第一三极管的基极,另一端接地。
6.根据权利要求5所述的供电电路,其特征在于,所述采样电路包括: 第二三极管; 其中,当所述第二三极管为NPN型三极管时,所述NPN型三极管的基极和集电极分别连接至所述第一供电电路、发射极连接至所述第一三极管的基极;当所述第二三极管为PNP型三极管时,所述PNP型三极管的基极和发射极分别连接至所述第一供电电路、集电极连接至所述第一三极管的基极。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的供电电路,其特征在于,所述直流电源为纽扣电池。
8.根据权利要求3至6中任一项所述的供电电路,其特征在于,还包括: 滤波电路,连接在所述时钟芯片的电源输入端,用于对所述第一直流电压或所述第二直流电压进行滤波处理。
9.一种微波炉,其特征在于,包括:如权利要求3至8中任一项所述的时钟芯片的供电电路。
10.一种时钟芯片的供电切换方法,其特征在于,包括: 对第一供电端输出的、由外部交流电信号转换得到的第一直流电压进行采样,其中,所述第一供电端还经单向导通元件连接至所述时钟芯片的电源输入端; 对所述第二供电端输出的、来自直流电源的第二直流电压进行采样,其中,所述第二直流电压与所述时钟芯片的最小工作电压之差小于或等于所述单向导通元件两端的电压差值; 比较所述第一直流电压和所述第二直流电压,若所述第一直流电压大于所述第二直流电压,则断开所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接;若所述第一直流电压小于所述第二直流电压,则恢复所述第二供电端与所述时钟芯片的电源输入端的连接,以由所述第二供电端无压降地为所述时钟芯片供电。
【文档编号】H02J9/06GK103580276SQ201310503606
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】姜大秉, 唐彬 申请人:广东美的厨房电器制造有限公司, 美的集团股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1