一种电源控制电路、控制板与笔记本电脑的制作方法

1.本技术涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种电源控制电路、控制板与笔记本电脑。


背景技术：

2.计算机具有存储信息量大，获取信息方便快捷等优点，受到广泛的应用。然而大型计算机体积较大，携带不方便，进而出现了笔记本电脑。笔记本电脑要求携带方便、个性化，具有更多的挑战，其中的一个重点就在于如何控制笔记本电脑的功耗，以使电池的续航能力更强。
3.然而，在现有的笔记本电脑中，即使输处于睡眠状态下，也会有部分负载电路处于工作状态下，例如用于实现网口功能的电路，从而导致笔记本电脑的整体功耗较高。


技术实现要素：

4.本技术实施例旨在提供一种电源控制电路、控制板与笔记本电脑，能够减小笔记本电脑的整体功耗。
5.为实现上述目的，第一方面，本技术提供一种电源控制电路，包括：
6.电路保护单元、开关单元、控制单元与钳位单元；
7.所述电路保护单元的第一端与输入电源连接，所述电路保护单元用于进行过流保护；
8.所述开关单元的第一端与所述控制单元的第一端连接，所述开关单元的第二端与所述电路保护单元的第二端连接，所述开关单元的第三端用于作为供电电源端，所述开关单元用于基于所述控制单元输出的控制信号切换开关状态，以切换所述电路保护单元的第二端与所述供电电源端之间的连接状态，其中，所述供电电源端用于为负载电路提供供电电压；
9.所述钳位单元的第一端与所述开关单元的第一端连接，所述钳位单元的第二端接地，所述钳位单元用于在所述开关单元断开时将所述开关单元的第一端钳位至低电平。
10.在一种可选的方式中，所述电路保护单元包括阻值为0欧姆的第一电阻；
11.所述第一电阻的第一端与所述输入电源连接，所述第一电阻的第二端与所述开关单元的第二端连接。
12.在一种可选的方式中，所述开关单元包括第一开关管；
13.所述第一开关管的控制端与所述控制单元的第一端以及所述钳位单元的第一端连接，所述第一开关管的第一端与所述电路保护单元连接，所述第一开关管的第二端与所述供电电源端连接。
14.在一种可选的方式中，所述第一开关管为mos管，所述mos管的栅极为所述第一开关管的控制端，所述mos管的源极为所述第一开关管的第一端，所述mos管的漏极为所述第一开关管的第二端。
15.在一种可选的方式中，所述第一开关管为mos管、绝缘栅双极型晶体管或三极管。
16.在一种可选的方式中，所述钳位单元包括第二电阻；
17.所述第二电阻的第一端与所述控制单元的第一端以及所述开关单元的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地。
18.在一种可选的方式中，所述电源控制电路还包括滤波单元；
19.所述滤波单元的第一端与所述供电电源端连接，所述滤波单元的第二端接地，所述滤波单元用于对所述供电电源端的电压进行滤波处理。
20.在一种可选的方式中，所述滤波单元包括滤波电容；
21.所述滤波电容的第一端与所述供电电源端连接，所述滤波电容的第二端接地。
22.第二方面，本技术实施例提供一种控制板，所述控制板包括负载电路以及如上所述的电源控制电路；
23.所述电源控制电路分别与所述输入电源以及所述负载电路连接，所述电源控制电路用于根据所述输入电源输出供电电压至所述负载电路。
24.第三方面，本技术实施例提供一种笔记本电脑，所述笔记本电脑包括电池以及如上所述的控制板；
25.所述电池用于为所述控制板提供所述输入电源。
26.本技术实施例的有益效果是：本技术提供的电源控制电路包括电路保护单元、开关单元、控制单元与钳位单元，电路保护单元用于进行过流保护，开关单元用于基于控制单元输出的控制信号切换开关状态，钳位单元用于在开关单元断开时将开关单元的第一端钳位至低电平，因此，当该电源控制电路应用于笔记本电脑时，当笔记本电脑处于睡眠状态时，可通过控制单元控制开关单元断开，从而使电路保护单元的第二端与供电电源端之间的连接状态为断开状态，则供电电源端电压为0，那么由供电电源端提供工作电压的电路将不再工作，从而节省了功耗，即减小笔记本电脑的整体功耗，同时，电路保护单元用于在过流时对电路进行保护，以提高电路的稳定性，并且，钳位单元在开关单元断开时将开关单元的第一端钳位至低电平，能够防止开关单元出现误导通的现象，也提高了电路的稳定性。
附图说明
27.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
28.图1为本技术实施例提供的电源控制电路的结构示意图；
29.图2为本技术实施例提供的电源控制电路的电路结构示意图；
30.图3为本技术另一实施例提供的电源控制电路的结构示意图。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
32.请参阅图1，图1为本技术实施例提供的电源控制电路的结构示意图。如图1所示，电源控制电路100包括电路保护单元10、开关单元20、控制单元30与钳位单元40。
33.具体地，电路保护单元10的第一端与输入电源vin连接，电路保护单元10的第二端与开关单元20的第二端连接。电路保护单元10用于实现过流保护功能，当输入电源vin所提供的电流过大时，例如，电路发生短路或过流故障，此时，电路保护单元10能够将输入电源vin与电源控制电路100中的其他单元(包括开关单元20、控制单元30与钳位单元40等)断开连接，从而使电源控制电路100中的其他单元失去输入电源，可防止电源控制电路100中的其他单元被损坏，则起到了过流保护功能。
34.在一实施例中，请一并参阅图2，电源保护单元10包括阻值为0欧姆的第一电阻r1，第一电阻r1可选择型号为0603的贴片电阻。其中，第一电阻r1的第一端与输入电源vin连接，第一电阻r1的第二端与开关单元20的第二端连接。
35.第一电阻r1可充当低成本熔丝，以过流保护。通常来说，pcb板上走线的熔断电流较大，如果发生短路过流等故障时，很难熔断，可能会带来更大的事故，而由于0欧电阻电流承受能力比较弱，过流时会先将将0欧电阻熔断，从而将电路断开，可防止更大事故的发生。当然，在其他实施例中，也可用一些阻值为零点几欧姆或者几欧姆的小电阻充当保险丝，以实现过流保护功能。又或者，在另一些实施例中，可直接选择使用保险丝，实现过流保护功能。
36.请再次参阅图1，开关单元20的第一端与控制单元30的第一端连接，开关单元20的第二端与电路保护单元10的第二端连接，开关单元20的第三端为供电电源端，供电电源端用于提供电压v1至负载电路200。
37.开关单元20用于基于控制单元30输出的控制信号切换开关状态，以切换电路保护单元10的第二端与供电电源端(即开关单元20的第三端)之间的连接状态，其中，供电电源端的电压v1用于为负载电路200提供供电电压。开关单元20的开关状态包括导通状态与断开状态，电路保护单元10的第二端与供电电源端之间的连接状态包括连通状态与断开状态，且开关单元20受控于控制单元30。
38.当控制单元30输出的控制信号使开关单元20为导通状态时，电路保护单元10的第二端与供电电源端之间为连通状态，即输入电源vin通过电路保护单元10与供电电源端连接，供电电源端的电压v1即为输入电源vin的电压，由于供电电源端的电压v1为负载电路200提供供电电压，则此时负载电路200得电。其中，负载电路200主要指消耗电能的电路，例如，用于实现网口功能的电路。
39.当控制单元30输出的控制信号使开关单元20为断开状态时，电路保护单元10的第二端与供电电源端之间为断开状态，即输入电源vin与供电电源端之间的连接断开，供电电源端的电压v1为0，此时负载电路200失电。
40.在一实施方式中，开关单元包括第一开关管，以图2所示的开关单元10的电路结构为例。其中，第一开关管对应mos管q1，且mos管q1的栅极为第一开关管的控制端，mos管q1的源极为第一开关管的第一端，mos管q1的漏极为第一开关管的第二端。
41.具体地，mos管q1的栅极通过端口s1与控制单元30的第一端以及钳位单元40的第一端连接，，mos管q1的源极与电路保护单元10连接，mos管q1的漏极与供电电源端连接，连接点p1用于与负载电路200连接。
42.控制单元30输出的控制信号通过端口s1输入至mos管q1的栅极，以控制mos管q1的导通或关断。当mos管q1导通且电路未发生过流时，输入电源vin通过电路保护单元10、mos管q1的源极与漏极后与供电电源端连接，此时，供电电源端的电压v1与输入电源vin的电压相等。当mos管q1关断时，输入电源vin与供电电源端之间的连接断开，供电电源端的电压v1为0。
43.因此，在电源控制电路100与负载电路200均需要处于正常工作状态时，可通过控制单元30控制mos管q1导通，以使供电电源端的电压v1能够为负载电路200提供工作电压。当负载电路200不处于工作状态时，为了减小功耗，可通过控制单元30控制mos管q1断开，使负载电源200失去工作电压，从而不再产生功耗。可见，当该电源控制电路100应用于笔记本电脑时，在现有技术中，由于输入电源vin与供电电源端一直处于连接状态，那么，即使当笔记本电脑处于休眠状态，供电电源端的电压v1也一直不为0，则由供电电源端的电压v1提供工作电压的各负载电路均一直有功耗产生，而在本技术中，若笔记本电脑处于休眠状态，只需通过控制单元30控制mos管q1断开，就能够使由供电电源端的电压v1提供工作电压的各负载电路的功耗为0，因此，减小了笔记本电脑的整体功耗。
44.应理解，在本实施例中，第一开关管选用mos管，而在其他的实施例中，第一开关管也可以选用绝缘栅双极型晶体管或三极管，这里不做限制。
45.请再次参阅图1，钳位单元40的第一端与开关单元20的第一端连接，钳位单元40的第二端接地gnd。钳位单元40用于在开关单元20断开时将开关单元20的第一端钳位至低电平。
46.可选地，如图2所示，钳位单元40包括第二电阻r2,第二电阻r2的第一端通过端口s1与控制单元30的第一端连接，第二电阻r2的第一端还与开关单元20的第一端连接，第二电阻r2的第二端接地gnd。
47.当控制单元30输出高电平至端口s1时，此时mos管q1的栅极所输入的为高电平信号；当控制单元30输出低电平至端口s1时，此时mos管q1的栅极所输入的为低电平信号，并且mos管q1的栅极还通过第二电阻r2接地gnd，以将mos管q1的栅极钳位至低电平。因此，能够在需要保持mos管q1为关断状态时，一直将mos管q1的栅极的栅极拉低，从而可防止mos管q1出现误导通的情况，可防止负载电路因mos管q1误导通而被损坏的情况出现，以使电路更加稳定的运行，即提高电路的稳定性。
48.需要说明的是，如图1或图3所示的电源控制电路100的硬件结构仅是一个示例，并且，电源控制电路100可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置，图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
49.例如，如图3所示，在一实施例中，电源控制电路100还包括滤波单元50，其中，滤波单元50的第一端与供电电源端连接，滤波单元50第二端接地gnd，滤波单元50用于对供电电源端的电压v1进行滤波处理
50.可选地，请一并参阅图2，滤波单元50包括滤波电容c1，其中，滤波电容c1的第一端与供电电源端连接，滤波电容c1的第二端接地。利用电容的阻直流通交流的特性，可通过滤波电容c1将供电电源端的电压v1上的高频杂波滤除，以输出更加稳定的电压v1，从而能够使负载电路更加稳定的工作。
51.本技术实施例还提供一种控制板，该控制板包括负载电路以及如上任一实施例中的电源控制电路，其中，电源控制电路分别与输入电源以及负载电路连接，电源控制电路用于根据输入电源输出供电电压至负载电路。
52.本技术实施例还提供一种笔记本电脑，笔记本电脑包括电池与如上任一实施例中的控制板，其中，电池用于为控制板提供输入电源。
53.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；在本技术的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本技术的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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技术各实施例技术方案的范围。