电源开关控制电路及装置的制作方法

本实用新型涉及开关控制电路技术领域，尤其是涉及一种电源开关控制电路及装置。

背景技术：

随着电子技术的不断发展，各种设备(如实验仪器、测试系统、手持检验设备等)均实现了电子自动控制，其中的工作电源由电源开关控制电源打开或者关闭。当打开电源开关之后，各个设备、仪器、系统中的数据进行初始化或者恢复，关闭电源开关之后，各种设备直接断电，或者进行数据保存后断电。

目前一般的电源开关控制电路中通过按键的方式控制电源打开或者关闭，常常会出现误动电源开关按键，而使各种设备非正常关闭，这就可能造成数据丢失，或者对于大型的设备在重新开启之后需要很长时间才能进行数据恢复，同时设备的非正常关闭还可能会给企业生产带来无法挽回的损失。

因此，现有的开关电源控制电路存在着经常出现误动电源开关按键，而使各种设备非正常关闭的现象，进而给用户造成不便或者损失。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电源开关控制电路及装置，以防止出现设备的电源开关按键因为误动而非正常关闭的现象，提高用户的使用体验。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种包括开关按键、控制器、供电电源及分别与所述开关按键连接的启动触发电路、按压检测电路；

所述启动触发电路与所述控制器连接，当所述开关按键被按压而闭合时，所述启动触发电路开启所述供电电源，以使所述供电电源为所述控制器供电；

所述控制器上电后，输出高电平信号至所述启动触发电路，使得所述启动触发电路在所述开关按键停止按压而弹起后，仍能继续开启所述供电电源，以使所述供电电源持续为所述控制器供电；

所述按压检测电路与所述控制器连接，当检测到所述开关按键被按压而闭合时生成按压信号，并将所述按压信号发送至所述控制器；

所述控制器接收所述按压信号，当所述按压信号持续时间达到预设时长时，输出低电平信号至所述启动触发电路，使得所述启动触发电路控制所述供电电源关闭。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述启动触发电路包括第一限流电阻、第二限流电阻、第一三极管及场效应管；

所述第一三极管的基极连接所述第一限流电阻的第一端、所述第二限流电阻的第一端，所述第一限流电阻的第二端连接所述开关按键，所述第二限流电阻的第二端连接所述控制器的电平输出接口；

所述第一三极管的集电极连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极连接所述开关按键、所述供电电源，所述场效应管的漏极作为电源输出接口与所述控制器的电源引脚连接，所述场效应管的源极与栅极之间连接有第一偏置电阻；

所述第一三极管的发射极接地，且所述第一三极管的基极与发射极之间连接有第二偏置电阻。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一限流电阻与所述第一三极管的基极之间还连接有第一二极管，所述第一二极管的正极连接所述第一限流电阻的第一端，所述第一二极管的负极连接所述第一三极管的基极；

所述第二限流电阻与所述第一三极管的基极之间还连接有第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述第二限流电阻的第一端，所述第二二极管的负极连接所述第一三极管的基极。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述场效应管的型号为AOD147。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述按压检测电路包括第二三极管；

所述第二三极管的基极通过第三限流电阻连接所述开关按键，所述第二三极管的集电极通过负载电阻连接直流电源，同时所述第二三极管的集电极与所述控制器的按压检测接口连接。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第二三极管的发射极与所述开关按键之间还连接有第四限流电阻。

结合上述第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述供电电源包括电池。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述电池为可充电电池，所述供电电源还包括充电插座，所述充电插座分别与外部电源、所述电池、所述启动触发电路连接，用于接入所述外部电源，以使所述外部电源为所述控制器供电以及为所述电池充电。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述供电电源还包括自恢复保险丝，所述自恢复保险丝的第一端与所述启动触发电路连接，所述自恢复保险丝的第二端与所述电池连接。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种电源开关控制装置，包括壳体及如上述第一方面所述的电源开关控制电路，所述电源开关控制电路中的控制器、供电电源、启动触发电路、按压检测电路设置于所述壳体内部，所述开关按键设置于所述壳体外表面。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型提供的实施例中，该电源开关控制电路包括开关按键、控制器、供电电源及分别与开关按键连接的启动触发电路、按压检测电路；该启动触发电路与控制器连接，当开关按键被按压而闭合时，启动触发电路开启供电电源，以使供电电源为控制器供电；控制器上电后，输出高电平信号至启动触发电路，使得启动触发电路在开关按键停止按压而弹起后，仍能继续开启供电电源，以使供电电源持续为控制器供电；上述按压检测电路与控制器连接，当检测到开关按键被按压而闭合时，生成按压信号，将该按压信号发送至控制器；控制器接收该按压信号，当该按压信号持续时间达到预设时长时，输出低电平信号至启动触发电路，使得启动触发电路控制供电电源关闭。在本实用新型提供的实施例中，控制器通过判断按压检测电路发送的按压信号的持续时间是否达到预设时长，来确定是否关闭供电电源，若达到预设时长则控制供电电源关闭，从而可以防止出现设备的电源开关按键因为误动而导致非正常关闭的现象，提高用户的使用体验。另外，本实用新型实现了应用同一开关按键控制电源开关的开启和闭合，能够缩小设备的体积，有利于实现设备的微型化。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电源开关控制电路的模块连接图；

图2为本实用新型实施例提供的电源开关控制电路的原理图；

图3为本实用新型实施例提供的电源开关控制装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的通风孔的结构示意图。

图标：

11-开关按键；12-控制器；13-供电电源；14-启动触发电路；15-按压检测电路；100-壳体；110-通风孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

目前现有的开关电源控制电路存在着常常出现误动电源开关按键，而使各种设备非正常关闭的现象，进而给用户造成不便或者损失。基于此，本实用新型实施例提供的一种电源开关控制电路及装置，可以防止出现设备的电源开关按键因为误动而导致非正常关闭的现象，提高用户的使用体验。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种电源开关控制电路进行详细介绍。

实施例一：

图1示出了本实用新型实施例提供的电源开关控制电路的模块连接图，如图1所示，该电源开关控制电路包括开关按键11、控制器12、供电电源13及分别与开关按键11连接的启动触发电路14、按压检测电路15。

其中，启动触发电路14与控制器12连接，当开关按键11被按压而闭合时，启动触发电路14开启供电电源13，以使该供电电源13为控制器12供电。控制器12上电后，输出高电平信号至启动触发电路14，使得该启动触发电路14在开关按键11停止按压而弹起后，仍能继续开启供电电源13，以使供电电源13持续为控制器12供电。

按压检测电路15与控制器12连接，当检测到开关按键11被按压而闭合时，生成按压信号，将该按压信号发送至控制器12。控制器12接收上述按压信号，当该按压信号持续时间达到预设时长时，输出低电平信号至启动触发电路14，使得该启动触发电路14控制供电电源13关闭。其中预设时长可以根据用户的实际需求进行设置，如可以为3秒，当用户持续按压开关按键11达到3秒时，供电电源13关闭。

在本实用新型提供的实施例中，控制器通过判断按压检测电路发送的按压信号的持续时间是否达到预设时长，来确定是否关闭供电电源，若达到预设时长则控制供电电源关闭，从而可以防止出现设备的电源开关按键因为误动而导致非正常关闭的现象，提高用户的使用体验。另外，本实用新型实现了应用同一开关按键控制电源开关的开启和闭合，能够缩小设备的体积，有利于实现设备的微型化。

进一步地，参见图2，在一个实施例中开关按键11包含三个引脚接口，型号可以但不限于为KFC-106-2DH10，该开关按键11的第三引脚接地。需要说明的，开关按键11可以根据实际的需要(如后续电路的连接情况)选择适合的型号。

进一步地，上述启动触发电路14包括第一限流电阻R72、第二限流电阻R73、第一三极管T4及场效应管Q1。其中，第一三极管T4为NPN型三极管，其型号可以但不限于MMBT5551；该场效应管Q1为P沟道大功率场效应管，可以但不限于APM3095PU、AOD421、AOD147或者CEU05P03，本实用新型中采用的场效应管Q1的型号为AOD147。

具体地，第一三极管T4的基极连接第一限流电阻R72的第一端、第二限流电阻R73的第一端，第一限流电阻R72的第二端连接开关按键11的第二引脚，第二限流电阻R73的第二端连接控制器12的电平输出接口即POWER引脚。其中第一限流电阻R72的第一端、第二限流电阻R73用于防止流过第一三极管T4的基极电流过大。

第一三极管T4的集电极连接场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极连接开关按键11的第一引脚、供电电源13，场效应管Q1的漏极作为电源输出接口与控制器12的电源引脚连接；场效应管Q1的源极与栅极之间连接有第一偏置电阻R75，该第一偏置电阻R75用于稳定该场效应管Q1的源极与栅极之间的电压。

第一三极管T4的发射极接地，且该第一三极管T4的基极与发射极之间连接有第二偏置电阻R74。该第二偏置电阻R74用于稳定该第一三极管T4的基极与发射极之间的电压。

进一步地，第一限流电阻R72与第一三极管T4的基极之间还连接有第一二极管D2，第一二极管D2的正极连接第一限流电阻R72的第一端，第一二极管D2的负极连接第一三极管T4的基极。第二限流电阻R73与第一三极管T4的基极之间还连接有第二二极管D4，该第二二极管D4的正极连接第二限流电阻R73的第一端，第二二极管D4的负极连接第一三极管T4的基极。第一二极管D2和第二二极管D4用于防止电流从第一三极管T4的基极流向开关按键11或者控制器12。

具体地，在实际工作过程中，当用户按压开关按键11后，开关按键11的第一引脚为低电平，第二引脚为高电平，此时第一三极管T4的基极为高电平，第一三极管T4导通，且其集电极为低电平，从而使得场效应管Q1导通，进而开启供电电源13，场效应管Q1的漏极作为电源输出接口输出12V直流电信号，为控制器12供电。考虑到开关按键11停止按压后会弹起，为了防止供电电源13关闭，控制器12上电后，其POWER引脚输出高电平信号，从而使得第一三极管T4的基极仍然保持高电平，供电电源持续为控制器12供电。

进一步地，参见图2，上述按压检测电路15包括第二三极管T3，该第二三极管T3的基极通过第三限流电阻R71连接开关按键11的第二引脚，第二三极管T3的集电极通过负载电阻R20连接直流电源，同时第二三极管T3的集电极与控制器12的按压检测接口KEY连接。另外，第二三极管T3的发射极与开关按键11的第二引脚之间还连接有第四限流电阻R43。其中，第二三极管T3为NPN型三极管，其型号可以但不限于MMBT5551。

具体地，在实际工作过程中，第二三极管T3的集电极为高电平，如果用户按压开关按键11(在控制器12得电工作过程中)，开关按键11的第二引脚为高电平，此时第二三极管T3导通，第二二极管T3的集电极输出低电平。当控制器12的按压检测接口KEY检测到该低电平信号(即按压信号)时，控制器12中的计时器开始计时，若该低电平信号持续时间达到预设时长时，控制器12的POWER引脚输出低电平信号，使得第一二极管T4的基极为低电平，第一二极管T4与场效应管Q1截止，供电电源13关闭。其中预设时长可以根据用户的实际需求进行设置，如可以为3秒，当用户持续按压开关按键11达到3秒时，供电电源13关闭。

进一步地，参见图2，上述供电电源13包括电池，该电池与供电电源13的CON3连接。具体地，该电池可以但不限于干电池、或者蓄电池。优选地，在本实施例中该电池为可充电电池，具体为蓄电池中的锂离子电池，该锂离子电池的规格为12V、5Ah，负载情况下可连续供电8个小时。

进一步地，该供电电源13还包括充电插座，该充电插座分别与外部电源、上述启动触发电路14、上述锂离子电池连接，用于接入外部电源，以使外部电源为控制器12供电以及为锂离子电池充电。因此，当该电源控制电路应用于室内时，通过锂离子电池供电的同时，可以应用充电插座接入外部电源，在为控制器12供电的同时，从而为该锂离子电池充电。

进一步地，参见图2，上述供电电源13还包括自恢复保险丝F3，该自恢复保险丝F3的第一端与启动触发电路14中场效应管Q1的源极连接，该自恢复保险丝F3的第二端与锂离子电池及充电插座连接。

这里需要说明的是，图2中标识的各个电子元件的具体数值，仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

实施例二：

图3示出了本实用新型实施例提供的电源开关控制装置的结构示意图，该装置包括壳体100及如实施例一中的电源开关控制电路，该电源开关控制电路中的控制器12、供电电源13、启动触发电路14、按压检测电路15设置于壳体100内部，开关按键11设置于壳体100外表面。

进一步地，为了增强散热效果，参见图4，在壳体100的底部或者侧面设置有通风孔110，该通风孔110上覆盖有防虫网，用于防止飞虫进入。

在本实用新型提供的实施例中，控制器通过判断按压检测电路发送的按压信号的持续时间是否达到预设时长，来确定是否关闭供电电源，若达到预设时长则控制供电电源关闭，从而可以防止出现设备的电源开关按键因为误动而导致非正常关闭的现象，提高用户的使用体验。另外，本实用新型实现了应用同一开关按键控制电源开关的开启和闭合，能够缩小设备的体积，有利于实现设备的微型化。

本实用新型实施例提供的电源开关控制装置，与上述实施例提供的电源开关控制电路具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的电源开关控制装置的具体工作过程，可以参考前述电源开关控制电路实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的电路、装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。