一种省电延时电路及电子设备的制作方法

文档序号:15193765发布日期:2018-08-17 22:19阅读:111来源:国知局

本实用新型实施例涉及电子工程技术领域,尤其涉及一种省电延时电路及电子设备。



背景技术:

通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)电路一种应用在个人计算机(Personal Computer,PC)领域的接口技术,具有传输速度快、使用方便、支持热插拔、连接灵活、独立供电等优点。

USB电路通常包括电源模块、与电源模块连接的控制模块和与控制模块连接的接口模块。当电源模块供电时,即使并没有耳机、麦克风等外接设备接入接口模块,USB电路上仍旧有电路损耗。同时,当控制模块监测到耳机、麦克风等外接设备接入接口模块时,控制模块会立即控制电源模块向耳机、麦克风等外接设备供电,因此会存在USB电路的时序混乱的问题,导致USB电路工作异常。



技术实现要素:

本实用新型提供一种省电延时电路及电子设备,能够在不接入外接设备时,使电路断开,以达到省电的作用,同时在接入外接设备时,控制电路的时序,保证电路的正常工作。

第一方面,本实用新型实施例提供了一种省电延时电路,包括:电源模块,与电源模块相连的控制模块,与控制模块相连的接口模块,与电源模块、控制模块和接口模块均相连的延时模块;

其中,控制模块用于监测接口模块中是否接入外接设备;延时模块用于控制省电延时电路断开,或者用于控制省电延时电路的时序;控制模块还用于控制电源模块向外接设备供电。

进一步地,控制模块包括电源监测子模块和电源管理子模块;

其中,电源监测子模块用于监测接口模块中是否接入外接设备;电源管理子模块用于控制电源模块向外接设备供电。

进一步地,延时模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第二开关管和第一电容;

其中,第一电阻的一端与电源模块相连,第一电阻的另一端与接口模块相连,第一开关管的栅极与第一电阻的另一端相连,第一开关管的漏极与第一电阻的一端相连,第一开关管的源极与电源管理子模块相连,第二电阻的一端与第一开关管的源极相连,第二电阻的另一端与第三电阻的一端相连,第三电阻的另一端接地,第一电容的一端与第三电阻的一端相连,第一电容的另一端接地,第二开关管的栅极与第三电阻的一端相连,第二开关管的漏极与第一开关管的源极相连,第二开关管的源极与第四电阻的一端相连,第四电阻的另一端与第五电阻的一端相连,第五电阻的一端与电源监测子模块相连,第五电阻的另一端接地。

进一步地,第一开关管为P沟道型场效应晶体管PMOS,第二开关管为N沟道型场效应晶体管NMOS。

进一步地,第一电阻为470kΩ,第二电阻为150kΩ,第三电阻为1MΩ,第四电阻为148.5kΩ-151.5kΩ,第五电阻为297kΩ-303kΩ,第一电容为1μF。

进一步地,电源模块供电电压的大小为5V。

进一步地,电源模块为通用串行总线USB电源;

其中,电源模块的第一输出端与第一电阻的一端相连,电源模块的第二输出端和第三输出端与控制模块的数据端相连,电源模块的第四输出端接地。

进一步地,接口模块为耳机插孔。

进一步地,耳机插孔的第一引脚至第四引脚与电源管理子模块相连,耳机插孔的第六引脚与第一电阻的另一端相连,耳机插孔的第七引脚接地。

第二方面,本实用新型实施例还提供了一种电子设备,包括第一方面中任一项提供的省电延时电路。

本实用新型通过在省电延时电路中设置延时模块,在接口模块中未接入外接设备时,延时模块能够控制省电延时电路断开,以达到省电的作用,节省了资源;在接口模块中接入外接设备时,延时模块能够控制省电延时电路的时序,从而保证电路的正常工作。

附图说明

图1是现有技术中的USB电路的结构示意图;

图2是本实用新型实施例一中的一种省电延时电路的结构示意图;

图3是本实用新型实施例一中的另一种省电延时电路的结构示意图;

图4是本实用新型实施例一中的另一种省电延时电路的结构示意图;

图5是本实用新型实施例一中的另一种省电延时电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

另外,除非明确地描述,否则词语“包括”和诸如“包含”或“具有”的变形将被理解为暗示包含该元件,但不排除任意其它元件。

还需要说明的是,本实用新型实施例中用“第一”、“第二”等来描述各种组件,但是这些组件不应该受这些术语限制。这些术语仅用来将一个组件与另一组件区分开。并且,除非上下文另有明确指示,否则单数形式“一个”、“一种”和“该()”也意图包括复数形式。

现有的USB电路的结构示意图如图1所示,USB电路包括电源模块1、与电源模块1连接的控制模块2和与控制模块2连接的接口模块3。当电源模块1供电时,即使没有外接设备接入接口模块3,USB电路上仍旧有电路损耗。并且当外接设备接入接口模块3时,控制模块2会立即控制电源模块1向外接设备供电,因此会存在USB电路的时序混乱的问题,导致USB电路工作异常。

本实用新型实施例提供一种省电延时电路及电子设备,能够在不接入外接设备时,使电路断开,以达到省电的作用,同时在接入外接设备时,控制电路的时序,保证电路的正常工作。

实施例一

图2为本实用新型实施例一提供的一种省电延时电路的结构示意图,省电延时电路包括:电源模块10,与电源模块10相连的控制模块11,与控制模块11相连的接口模块12,与电源模块10、控制模块11和接口模块12均相连的延时模块13。

其中,控制模块11用于监测接口模块12中是否接入外接设备;若接口模块12中未接入外接设备,延时模块13用于控制省电延时电路断开;若接口模块12中接入外接设备,延时模块13用于控制省电延时电路的时序,控制模块11还用于控制电源模块10向外接设备供电。

通过上述延时模块13,能够在接口模块12中未接入外接设备时,控制省电延时电路断开,以达到省电的作用,节省了资源;同时在接口模块12中接入外接设备时,控制省电延时电路的时序,从而保证电路的正常工作。

具体的,结合图2,图3为本实用新型实施例一提供的另一种省电延时电路的结构示意图,其中,控制模块11包括电源监测子模块110和电源管理子模块111。

其中,电源监测子模块110用于监测接口模块12中是否接入外接设备;电源管理子模块111用于控制电源模块10向外接设备供电。

具体的,结合图3,图4为本实用新型实施例一提供的另一种省电延时电路的结构示意图,延时模块13(如图4中虚线框所标注部分)包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一开关管Q1、第二开关管Q2和第一电容C。

其中,第一电阻R1的一端与电源模块10相连,第一电阻R1的另一端与接口模块12相连,第一开关管Q1的栅极与第一电阻R1的另一端相连,第一开关管Q1的漏极与第一电阻R1的一端相连,第一开关管Q1的源极与电源管理子模块111相连,第二电阻R2的一端与第一开关管Q1的源极相连,第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端相连,第三电阻R3的另一端接地,第一电容C的一端与第三电阻R3的一端相连,第一电容C的另一端接地,第二开关管Q2的栅极与第三电阻R3的一端相连,第二开关管Q1的漏极与第一开关管Q1的源极相连,第二开关管Q1的源极与第四电阻R4的一端相连,第四电阻R4的另一端与第五电阻R5的一端相连,第五电阻R5的一端与电源监测子模块110相连,第五电阻R5的另一端接地。

其中,第一开关管Q1为P沟道型场效应晶体管PMOS,第二开关管为N沟道型场效应晶体管NMOS。

可以知道的是,图4所示的省电延时电路,当接口模块12中未接入外接设备时,接口模块12断开,此时第一开关管Q1断开,电源模块10和控制模块11之间断开,整个省电延时电路不带电,以达到省电的作用,节省了资源。其中,第一电阻R1保证了当接口模块12断开时,第一开关管Q1的Vgs一定大于或者等于第一开关管Q1的导通值,保证了第一开关管Q1处于断开的状态。

当接口模块12中接入外接设备时,接口模块12导通接地,此时第一开关管Q1的栅极被拉地,第一开关管Q1导通,电源模块10通过第二电阻向第一电容C充电,当第一电容C充电到一定程度时,第二开关管Q2导通,此时第四电阻R4和第五电阻R5分压,电源监测子模块110监测到接口模块12中接入外接设备,电源管理子模块111控制电源模块10向外接设备供电。由于第一电容C充电到一定程度时,第二开关管Q2才会导通,因此接口模块12中接入外接设备的瞬间,电源监测子模块110并不会监测到接口模块12中已经接入外接设备,第一电容C、第二电阻R2和第三电阻R3保证了电源监测子模块110监测到接口模块12中已经接入外接设备的时延,从而延时模块13控制省电延时电路的时序,从而保证电路的正常工作。

进一步地,当电源模块10停止供电是,第一电容C可以通过第三电阻R3放电,保证了电路的稳定性。

具体的,第一电阻R1为470kΩ,第二电阻R2为150kΩ,第三电阻R3为1MΩ,第四电阻R4为148.5kΩ-151.5kΩ,第五电阻R5为297kΩ-303kΩ,第一电容C为1μF。电源模块10供电电压的大小为5V。

需要说明的是,本实用新型实施例提供的上述第一电阻R1,第二电阻R2,第三电阻R3,第四电阻R4,第五电阻R5,第一电容C和电源模块10供电电压的大小均为一种可以实现的方式,实际应用中可以根据需求对上述电阻、电容和电压的大小进行设置,本实用新型实施例对此不作具体限制。

具体的,结合图4,图5为本实用新型实施例一提供的另一种省电延时电路的结构示意图,电源模块10为通用串行总线USB电源;接口模块12为耳机插孔。

其中,电源模块10的第一输出端VBUS与第一电阻R1的一端相连,电源模块10的第二输出端D+和第三输出端D-与控制模块11的数据端(如图5中所标注的D+和D-数据端)相连,电源模块10的第四输出端GND接地。

需要说明的是,电源模块10的第二输出端D+和第三输出端D-与控制模块11的数据端之间可以传输数据。

耳机插孔可以为三段式的耳机插孔,也可以为四段式的耳机插孔。以四段式的耳机插孔为例,耳机插孔可以包括第一引脚至第七引脚七个引脚(如图5中所标注的1-7七个引脚)。其中,耳机插孔的第一引脚至第四引脚与电源管理子模块111相连,耳机插孔的第六引脚与第一电阻R1的另一端相连,耳机插孔的第七引脚接地。还需要说明的是,为了便于理解和绘图,图5中七个引脚是按照从上至下的顺序绘制的,在实际应用中,引脚并不一定按照图5中所标注的顺序进行排列。

可选的,耳机插孔的第五引脚为监测引脚,用于监测耳机插孔的状态。

本发明实施例提供一种一种省电延时电路包括:电源模块,与电源模块相连的控制模块,与控制模块相连的接口模块,与电源模块、控制模块和接口模块均相连的延时模块;其中,控制模块用于监测接口模块中是否接入外接设备;若接口模块中未接入外接设备,延时模块用于控制省电延时电路断开;若接口模块中接入外接设备,延时模块用于控制省电延时电路的时序,控制模块还用于控制电源模块向外接设备供电。通过该省电延时电路,能够在不接入外接设备时,使电路断开,以达到省电的作用,同时在接入外接设备时,控制电路的时序,保证电路的正常工作。

实施例二

本实用新型实施例还提供一种电子设备,包括具有上述实施例中所描述的任意一项特征的省电延时电路。

上述电子设备可时限本实用新型任意实施例所提供的省电延时电路相应的功能模块和有益效果。

注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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