一种电源零功耗电路的制作方法

文档序号:13640997阅读:513来源:国知局

本发明涉及电源功耗处理电路技术领域,特别涉及一种电源零功耗电路。



背景技术:

由于电池的特性,其在不进行使用时也会存在几微安的漏电流,长期不使用会导致电池过放,若电池上接有电路,即使用电器没有处于使用状态,只要电源与电路连通,电路上就会产生漏电流,此时的漏电流可达几百微安,大大加快了电池过放的过程,使电池提前报废,导致消费者需要经常更换电池,增加生活成本,同时废弃的电池也造成了环境的污染;除此之外,也会在产品囤积时造成电池电量消耗殆尽。

外接电源的电器产品在待机时,虽然主电源模块停止工作,但是与主电源模块连接的各模块实际上还在产生能耗,不利于资源的有效利用,造成了严重的能源浪费。



技术实现要素:

为解决上述提到的现有技术存在的缺点和不足,本发明提供一种电源零功耗电路,可以在电器待机或是不使用电池电源时,将电路功耗降至最低,包括与电源连接的开关模块,所述开关模块连接有电平检测模块和单片机,所述电平检测模块与所述单片机连接,所述单片机连接有电路控制模块和驱动模块,所述电路控制模块分别与电源和驱动模块连接;所述开关模块导通后向所述电平检测模块传输电平信息;电平信息经过所述电平检测模块处理后传输至所述单片机;所述单片机接收到电平信息后进行处理,向所述驱动模块传输处理后的电平信息;所述驱动模块依据单片机传输的电平信息开启或关闭,使电路控制模块导通或断开。

进一步地,所述开关模块包括二极管d1和轻触开关s1,所述二极管d1的正极与所述电源连接,所述二极管d1的负极与所述轻触开关s1连接。

进一步地,所述电平检测模块包括电阻r1、电阻r3、电阻r5和三极管q1,所述电阻r3的一端与所述开关模块连接,另一端与所述三极管q1的基极连接,所述电阻r5的一端与所述三极管q1的基极连接,另一端与所述三极管q1的发射极连接并接地,所述电阻r1与所述三极管q1的集电极连接,所述三极管q1的集电极与所述单片机的第一输入输出接口连接。

进一步地,所述驱动模块包括电阻r6、电阻r7和三极管q2,所述电阻r7的一端与所述单片机的第二输入输出接口连接,另一端与所述三极管q2的基极连接,所述电阻r6的一端与所述三极管q2的基极连接,另一端与所述三极管q2的发射极连接并接地,所述三极管q2的集电极与所述电路控制模块连接。

进一步地,所述电路控制模块包括电阻r4、电阻r2和mos管m1,所述电阻r2的一端与所述mos管m1的源极连接,另一端与所述mos管m1的栅极连接,所述mos管m1的源极与所述电源连接,所述mos管m1的漏极与所述单片机连接,所述电阻r4的一端与所述mos管m1的栅极连接,另一端与所述驱动模块连接。

进一步地,所述电路控制模块包括电阻r4、电阻r2和三极管q3,所述电阻r2的一端与所述三极管q3的发射极连接,另一端与所述三极管q3的基极连接,所述三极管q3的发射极与所述电源连接,所述三极管q3的集电极与所述单片机连接,所述电阻r4的一端与所述三极管q3的基极连接,另一端与所述驱动模块连接。

进一步地,所述二极管d1为a7贴片二极管。

进一步地,所述三极管的型号为8050。

进一步地,所述mos管m1的型号为ppm33t20v6。

进一步地,所述电路控制模块与所述开关模块通过降压电路与所述单片机连接。

本发明提供的一种电源零功耗电路,通过电平检测模块检测开关模块的开关状态,获取电平信息后通过第一输入输出接口传输至单片机,单片机对获取的电平信息进行处理后,通过第二输入输出接口向驱动模块传递对应的电平信息,驱动模块依据获取的电平信息进行关闭或驱动的操作,进而使电路控制模块导通或断开,控制单片机与电源的连接电路导通或断开。在不需要使用时将电源与电路中的各电学元件电性断开,从而将电路上的功耗降至零。本发明提供的一种电源零功耗电路,可以有效避免电路对电源电池造成的损耗,节约能源,降低了使用成本,减少了废弃电池造成的环境污染,有利于环境的保护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种电源零功耗电路的模块结构示意图;

图2为图1所示的电源零功耗电路的实施例1的原理图;

图3位图1所示的电源零功耗电路的实施例2的原理图。

附图标记:

10电源20开关模块30电平检测模块

40单片机50电路控制模块60驱动模块

70负载

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

图1为本发明提供的一种电源零功耗电路的模块结构示意图,如图1所示,本发明提供的电源零功耗电路连接在电源10和负载70之间,包括与电源10连接的开关模块20,所述开关模块20连接有电平检测模块30和单片机40,所述电平检测模块30与所述单片机40连接,所述单片机40连接有电路控制模块50和驱动模块60,所述电路控制模块50分别与电源10和驱动模块60连接;所述开关模块20导通后向所述电平检测模块30传输电平信息;电平信息经过所述电平检测模块30处理后传输至所述单片机40;所述单片机40接收到电平信息后进行处理,向所述驱动模块60传输处理后的电平信息;所述驱动模块60依据单片机40传输的电平信息开启或关闭,使电路控制模块50导通或断开。

具体地,请结合图2和图3,图2和图3为图1中所示一种电源零功耗电路的实施例的原理图。

如图2和图3所示,所述开关模块20包括二极管d1和轻触开关s1,所述二极管d1的正极与所述电源10连接,所述二极管d1的负极与所述轻触开关s1连接。

具体地,如图2和图3所示,所述电平检测模块30包括电阻r1、电阻r3、电阻r5和三极管q1,所述电阻r3的一端与所述开关模块20连接,另一端与所述三极管q1的基极连接,所述电阻r5的一端与所述三极管q1的基极连接,另一端与所述三极管q1的发射极连接并接地,所述电阻r1与所述三极管q1的集电极连接,所述三极管q1的集电极与所述单片机40的第一输入输出接口连接。

具体地,如图2和图3所示,所述驱动模块60包括电阻r6、电阻r7和三极管q2,所述电阻r7的一端与所述单片机40的第二输入输出接口连接,另一端与所述三极管q2的基极连接,所述电阻r6的一端与所述三极管q2的基极连接,另一端与所述三极管q2的发射极连接并接地,所述三极管q2的集电极与所述电路控制模块50连接。

优选地,如图2所示,所述电路控制模块50包括电阻r4、电阻r2和mos管m1,所述电阻r2的一端与所述mos管m1的源极连接,另一端与所述mos管m1的栅极连接,所述mos管m1的源极与所述电源10连接,所述mos管m1的漏极与所述单片机40连接,所述电阻r4的一端与所述mos管m1的栅极连接,另一端与所述驱动模块60连接。

可以理解,在其他实施中,电路控制模块50还可以为其他与mos管m1功能相似的元器件,具体地,如图3所示,所述电路控制模块50包括电阻r4、电阻r2和三极管q3,所述电阻r2的一端与所述三极管q3的发射极连接,另一端与所述三极管q3的基极连接,所述三极管q3的发射极与所述电源10连接,所述三极管q3的集电极与所述单片机40连接,所述电阻r4的一端与所述三极管q3的基极连接,另一端与所述驱动模块60连接。

优选地,所述电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7的阻值分别为:1000ω,1000ω,1000ω,100ω,10000ω,10000ω,510ω。

优选地,所述二极管d1为a7贴片二极管。

优选地,所述三极管的型号为8050。

优选地,所述mos管m1的型号为ppm33t20v6。

优选地,如图1所示,所述电路控制模块50与所述开关模块20通过降压电路与所述单片机40连接。

以下参照图2说明上述电源零功耗电路的工作原理:

在需要对负载70进行开机操作的时候,按下轻触开关s1,按下之后会弹起使电路断开,而在轻触开关s1按下使电路导通时,由于单片机40与轻触开关s1直接连接,单片机40通电开始工作,电平检测模块30的三极管q1导通,单片机40的第一输入输出接口通过三极管q1接地,单片机40会检测到低电平,经过单片机40处理后在第二输入输出接口上输出高电平,驱动三极管q2导通,进而使mos管m1导通,电源10与单片机40直接连通,单片机40开始正常工作,此时可开启负载70,在轻触开关s1弹起使电路断开后,电池依然可以给单片机和负载供电。

在负载70工作完毕关机的情况下,在电源10与负载70之间的电路依然接通,此时按下轻触开关s1,第一输入输出接口检测到低电平,单片机40处理后在第二输入输出接口输出低电平,关闭三极管q2,使mos管m1断开,由于轻触开关s1在按下导通电路后会自动弹开,因此电源10无法给单片机40供电,此时电路的功耗被降至零。

本实施例通过以上过程,在按下轻触开关s1后,使单片机40获取相应的电平信息,进而控制电路控制模块50导通或断开,在需要负载70开机工作时,按下轻触开关s1使电路控制模块50导通,使电源10与单片机40之间可以直接连通。在负载70关机后按下轻触开关s1,使电路控制模块50断开,此时电源10与单片机40之间的连接被断开,且电源10与电路其他部分不接通,因此电路上的功耗被降至零。

尽管本文中较多的使用了诸如开关模块、电平检测模块、单片机、电路控制模块、驱动模块等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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