一种浮地电路电源的控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种浮地电路电源的控制电路。


背景技术：

2.为了对浮地电源电路进行低功耗控制，部分浮地电源电路的集成电路本身带有使能控制脚，可以靠控制使能脚来使集成进入休眠状态从而降低整体电路的功耗，但是由于浮地工作没有确定的地，使能引脚构造困难，因此这种集成电路目前市面上较少，且制造成本较高，不适合新一代低成本产品；
3.为此，现有技术使用的另一部分浮地电源电路的集成电路采用不带使能脚，靠关断集成电路的总电源的正极端，但是此电路对正极端的控制器件选型较为苛刻，即需要p沟道的高压大电流mos管，目前的市面上p沟道的高压大电流mos管也相对较少，同时由于需切断总电源的正极，因此无法采用程序控制，具有运行成本高，选型困难，制造成本高，不易产品的设计和批量生产的缺点。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种浮地电路电源的控制电路，以降低控制浮地电源电路功耗的运行成本。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种浮地电路电源的控制电路，包括浮地集成电路回路、浮地集成供电回路和mcu控制电路；
6.所述浮地集成电路回路的输入端、浮地集成供电回路的输入端和mcu控制电路的电源端电连接；
7.所述浮地供电回路的输出端电连接所述浮地集成电路回路的电源端；
8.所述mcu控制电路的输出端电连接所述浮地集成供电回路的控制端。
9.进一步地，所述浮地供电回路包括第一电控开关，所述第一电控开关的输入端与所述直流电源电连接，所述第一电控开关的输出端与所述浮地集成电路回路的电源端电连接，所述第一电控开关的控制端电连接所述mcu控制电路的输出端。
10.进一步地，所述浮地供电回路还包括第二电控开关和电阻r31，所述第二电控开关的输入端电连接所述第一电控开关的所述控制端，所述第二电控开关的控制端电连接所述mcu控制电路的输出端，所述第一电控开关的控制端是通过所述第二电控开关来电连接所述mcu控制电路，所述第二电控开关的输出端接地，所述电阻r31两端分别电连接所述第一电控开关的输入端和控制端。
11.进一步地，所述第一电控开关是pnp型三极管v1，所述三极管v1的发射极作为所述第一电控开关的所述输入端，所述三极管v1的集电极作为所述第一电控开关的所述输出端，所述三极管v1的基极作为所述第一电控开关的所述控制端。
12.进一步地，所述第二电控开关是三极管v2；
13.所述三极管v2是npn型三极管，所述三极管v1的集电极作为所述第二电控开关的
所述输入端，所述三极管v1的发射极作为所述第二电控开关的所述输出端，所述三极管v1的基极作为所述第二电控开关的所述控制端。
14.进一步地，mcu控制电路包括mcu供电回路和mcu控制回路，所述mcu供电回路的输入端作为所述mcu控制电路的输入端；所述mcu供电回路的输出端电连接所述mcu控制电路的电源端；
15.所述mcu控制回路的输出端作为所述mcu控制电路的输出端。
16.进一步地，还包括二极管d1和二极管d2，所述二极管d1的正极电连接所述二极管d2的正极，所述二极管d1的负极电连接所述浮地集成电路回路的输入端和浮地集成供电回路的输入端，所述二极管d2的负极电连接所述mcu控制电路的输入端。
17.进一步地，所述浮地集成电路回路的输出端电连接所述浮地集成供电回路的输入端。
18.进一步地，还包括电容c6，所述电容c6的两端分别电连接所述浮地集成电路回路的电源端和浮地。
19.进一步地，所述浮地集成电路回路包括电源开关芯片ic3和lc低通滤波器；
20.所述电源开关芯片ic3的输入端作为所述浮地集成电路回路的输入端；
21.所述电源开关芯片ic3的电源端作为所述浮地集成电路回路的电源端；
22.所述电源开关芯片ic3的输出端电连接所述lc低通滤波器的输入端；
23.所述lc低通滤波器的输出端作为所述浮地集成电路回路的输出端。
24.本实用新型的有益效果在于：通过在电源与浮地集成电路回路之间构造了浮地电源供电回路，并通过mcu控制电路控制浮地电源供电回路的通断来控制浮地集成电路回路的工作与待机，通过设置外置式的集成供电回路避免了需要对总电源进行开关，能够通过mcu对电路进行智能控制，运行成本低，且结构简单，具有实现容易、易于选型、易于设计和批量生产的优点。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例的一种浮地电路电源的控制电路的电路方框示意图；
26.图2为本实用新型实施例的一种浮地电路电源的控制电路的mcu供电回路示意图；
27.图3为本实用新型实施例的一种浮地电路电源的控制电路的mcu控制回路示意图；
28.图4为本实用新型实施例的一种浮地电路电源的控制电路的浮地电路电源的控制电路去除mcu控制电路示意图；
29.图5为本实用新型一种浮地电路电源的控制电路的电路结构示意图。
30.标号说明：
31.1、直流电源；2、浮地集成电路回路；3、浮地集成供电回路；4、mcu控制电路；5、直流输出部分。
具体实施方式
32.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
33.请参照图1-5，一种浮地电路电源的控制电路，包括浮地集成电路回路、浮地集成
供电回路和mcu控制电路；
34.所述浮地集成电路回路的输入端、浮地集成供电回路的输入端和mcu控制电路的电源端电连接；
35.所述浮地供电回路的输出端电连接所述浮地集成电路回路的电源端；
36.所述mcu控制电路的输出端电连接所述浮地集成供电回路的控制端。
37.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过在电源与浮地集成电路回路之间构造了浮地电源供电回路，并通过mcu控制电路控制浮地电源供电回路的通断来控制浮地集成电路回路的工作与待机，通过设置外置式的集成供电回路避免了需要对总电源进行开关，能够通过mcu对电路进行智能控制，运行成本低，且结构简单，具有实现容易、易于选型、易于设计和批量生产的优点。
38.进一步地，所述浮地供电回路包括第一电控开关，所述第一电控开关的输入端与所述直流电源电连接，所述第一电控开关的输出端与所述浮地集成电路回路的电源端电连接，所述第一电控开关的控制端电连接所述mcu控制电路的输出端。从上述描述可知，通过第一电控开关构造了浮地供电回路，使得能够通过mcu控制浮地供电回路的通断来控制对浮地集成电路回路的工作与待机。
39.进一步地，所述浮地供电回路还包括第二电控开关和电阻r31，所述第二电控开关的输入端电连接所述第一电控开关的所述控制端，所述第二电控开关的控制端电连接所述mcu控制电路的输出端，所述第一电控开关的控制端是通过所述第二电控开关来电连接所述mcu控制电路，所述第二电控开关的输出端接地，所述电阻r31两端分别电连接所述第一电控开关的输入端和控制端。
40.从上述描述可知，通过第二电控使mcu工作电路工作在开关状态，避免电流进入mcu控制电路，从而mcu能够选择非高耐压的mcu，降低了成本和选型压力。
41.进一步地，所述第一电控开关是pnp型三极管v1，所述三极管v1的发射极作为所述第一电控开关的所述输入端，所述三极管v1的集电极作为所述第一电控开关的所述输出端，所述三极管v1的基极作为所述第一电控开关的所述控制端。
42.进一步地，所述第二电控开关是三极管v2；
43.所述三极管v2是npn型三极管，所述三极管v1的集电极作为所述第二电控开关的所述输入端，所述三极管v1的发射极作为所述第二电控开关的所述输出端，所述三极管v1的基极作为所述第二电控开关的所述控制端。
44.从上述描述可知，三极管作为常用的电控开关，具有成本低、型号种类多的优点，降低了电路的成本和选型难度，易于设计和量产。
45.进一步地，mcu控制电路包括mcu供电回路和mcu控制回路，所述mcu供电回路的输入端作为所述mcu控制电路的输入端；所述mcu供电回路的输出端电连接所述mcu控制电路的电源端；
46.所述mcu控制回路的输出端作为所述mcu控制电路的输出端。
47.从上述描述可知，mcu供电回路匹配直流电源和mcu控制回路，能够选用工作在各种电压的mcu，并能够适配各种直流电源，具有更广泛的应用。
48.进一步地，还包括二极管d1和二极管d2，所述二极管d1的正极电连接所述二极管d2的正极，所述二极管d1的负极电连接所述浮地集成电路回路的输入端和浮地集成供电回
路的输入端，所述二极管d2的负极电连接所述mcu控制电路的输入端。
49.通过二极管d1和二极管d2隔离直流电源和后端电路，避免后端电路的电容能量引起电流倒灌，造成电路工作异常。
50.进一步地，所述浮地集成电路回路的输出端电连接所述浮地集成供电回路的输入端。
51.从上述描述可知，通过将浮地集成电路回路的输出端电连接所述浮地集成供电回路的输入端，实现当浮地集成电路回路工作后，浮地集成电路回路的输出为浮地集成电路回路供电实现自循环。
52.进一步地，还包括电容c6，所述电容c6的两端分别电连接所述浮地集成电路回路的电源端和浮地。
53.从上述描述可知，电容c6能蓄能较大电能直到满足浮地集成电路回路的工作，因此可以降低浮地集成电路回路的启动电流值，降低了浮地集成电路回路的待机功耗。
54.进一步地，所述浮地集成电路回路包括电源开关芯片ic3和lc低通滤波器；
55.所述电源开关芯片ic3的输入端作为所述浮地集成电路回路的输入端；
56.所述电源开关芯片ic3的电源端作为所述浮地集成电路回路的电源端；
57.所述电源开关芯片ic3的输出端电连接所述lc低通滤波器的输入端；
58.所述lc低通滤波器的输出端作为所述浮地集成电路回路的输出端。
59.实施例一
60.请参照图1-5，本实施例的一种浮地电路电源的控制电路，用于控制浮地电路电源的开关，以控制浮地电源的功耗。
61.基本构成如图1所示，包括直流电源1、浮地集成电路回路2、浮地集成供电回路3、mcu(microcontroller unit，微控制单元)控制电路4和直流输出部分5，直流电源1输入后分别与浮地集成电路回路2的输入端、浮地集成供电回路3和mcu控制电路4电连接，从而为浮地集成供电回路3和mcu控制电路4供电，并输出电流给浮地集成电路回路3，以供浮地集成电路回路3开关控制输出，浮地供电回路3电连接浮地集成电路回路2的电源端，以控制浮地集成电路回路2的工作与待机，直流输出部分5与浮地集成电路回路2的输出端电连接，以从浮地集成电路回路2取电供给后方负载。
62.具体而言，mcu控制电路4，包含如图2所示的mcu供电回路和如图3所示的mcu控制回路，其中，mcu供电回路包括型号为bp2525的电源转换芯片ic2，直流电源1输入后依次经二极管d2隔离、电容器e7滤波后电连接电源转换芯片ic2，电源转换芯片ic2的cs脚经电感l4、电容e8和电容e9组成buck拓扑结构输出，二极管d5的阳极接地，阴极连接电源开关芯片ic3的cs引脚以作为续流二极管，电源转换芯片ic2的sel引脚直接电连接电源转换芯片ic2的vcc引脚，使电源转换芯片ic2工作在3.3v输出，电源转换芯片ic2将输入的直流电源转换成mcu控制回路所需的3.3v直流电源输出，从而给mcu提供工作电压，使mcu正常工作。
63.如图4所示，直流电源1输入后依次经二极管d1隔离，电容e3和电容e4滤波后分为两路，一路输入浮地集成电路回路2的电源开关芯片ic3的drain引脚(即开关电源内部功率管漏极)，电源开关芯片ic3型号为bp251x，一路经过电阻r41和电阻r42输入浮地集成供电回路3，依次经电容c18滤波、二极管d11稳压后输入pnp型三极管v1的发射极，三极管v1的集电极经二极管d12隔离后、电容c6滤波后连接至电源开关芯片ic3的vcc端口，电阻r31两端
分别连接三极管v1的发射极和基极，三极管v1的基极经电阻r32和电阻r33限流后连接至npn型三极管v2的集电极，三极管v2的发射极连接至地，mcu控制电路的输出端经稳压二极管d10、下拉电阻r35后连接至三极管v2的基极。
64.电流开关芯片ic3的gnd引脚接浮地，电流开关芯片ic3的cs引脚经电阻rs3、电感l3、电容e5和电容e6组成buck拓扑结构输出vout电压，电阻rs4与电阻rs3并联调节阻抗，电流开关芯片ic3的fb引脚分别电连接电阻r46的一端和电阻r45的一端，电阻r46的另一端连接浮地，电阻r45的另一端连接经二极管d9隔离后连接vout，电阻r44与电阻r45并联以调节阻抗，电流开关芯片ic3通过r45和r46的分压采样获得反馈信号，二极管d8的阳极接地，阴极连接电源开关芯片ic3的cs引脚以作为续流二极管，闭环控制电源开关芯片ic3的工作，使ic3输出的电压稳定。
65.电流开关芯片ic3的cs引脚依次经电感l3、二极管d7、电阻r43后与浮地集成供电回路的输入端电连接，电阻r17两端分别连接vout和二极管d7的阳极，从而当电源开关芯片ic3工作后自循环控制电源开关芯片ic3循环工作。
66.电容c6一端电连接电流开关芯片ic3的vcc引脚，另一端电连接浮地，从而当小电流输入的时候，电容c6能蓄能较大电能直到满足电流开关芯片ic3的工作，因此可以通过增加电阻r41和电阻r42的值降低通过三极管v1的电流，降低了由于电阻r41和电阻r42的压降导致的待机功耗。
67.常态下直流电源输入后，一路经三极管v1，电容c6，到达电源开关芯片的vcc脚，一路到达电源开关芯片ic3的drain脚，此时由于mcu控制电路未输出信号，下拉电阻使得三极管v2截止，导致三极管v1截止，电源开关芯片ic3没有电源输入，处于关闭状态；
68.当mcu输出高电平给到三极管v2的基极时，三极管v2导通，此时由于电阻r31的阻隔，在三极管v1的发射极和基极之间产生电压差，三极管v1导通，直流电源1输入的电流经三极管v1输送至电源开关芯片ic3的vcc端，为电源开关芯片ic3供电，使电源开关芯片ic3正式导通启动，进入正常的工作状态，且自身循环工作，输出稳定的电压电流至直流输出部分5。
69.当mcu输出低电平给到三极管v2的基极时，三极管v2截止，此时三极管v1的基极悬空并通过电阻r31与三极管v1的发射极相连，两者电位一致，因此三极管v1截止，电源开关芯片ic3的cs引脚输入的电源被切断，电源开关芯片ic3停止工作，浮地集成电路回路2处于低功耗待机状态。
70.综上所述，本实用新型提供的浮地电路电源的控制电路，通过在电源与浮地集成电路回路之间构造了浮地电源供电回路，并通过mcu控制电路控制浮地电源供电回路的通断来控制浮地集成电路回路的工作与待机，通过设置外置式的集成供电回路避免了需要对总电源进行开关，能够通过mcu对电路进行智能控制，运行成本低，且结构简单，具有实现容易、易于选型、易于设计和批量生产的优点。
71.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。