一种开关机控制电路的制作方法

1.本实用新型属于电源管理领域，具体涉及一种开关机控制电路。


背景技术：

2.电力系统测试设备的开机一般都是通过实体开机键控制的，关机一般采用操作系统下的软关机功能，一旦操作系统出现故障，则用户可能面临无法关机而只能在切断电源线、拔掉电池或者等待测试设备将电池电源消耗完这些选项里作出选择，而基于实体开关的硬关机则能够解决上述问题。但另一方面，由于电力系统测试设备通常具有保存上一次的设置、存储测试结果、生成测试报告等存储方面的需求，若用户在设备正在进行存储操作时关机或者在数据未保存的情况下直接关机，则会对设备的数据存储造成影响，因此需要研究一种采用实体开关的、关机时等待设备数据存储完成后才断电的开关机控制电路显得尤为重要。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种开关机控制电路，具体技术方案如下：
4.一种开关机控制电路，包括开关机控制单元、待机电源单元、控制器；所述开关机控制单元的输入端与设备的供电电源连接，输出端与设备的cpu单元、存储单元连接；
5.所述待机电源单元的输入端与设备的供电电源连接，输出端与控制器连接；所述控制器分别与开关机控制单元、设备的cpu单元连接；
6.所述开关机控制单元用于控制设备的开机或关机；所述待机电源单元用于给控制器提供供电电源；所述控制器用于在用户进行设备关机时与设备的cpu进行通信，在设备的cpu存储完毕后控制开关机控制单元进行设备关机。
7.优选地，所述开关机控制单元包括mos管n1、mos管n2、mos管q1和拨码开关j1；
8.所述mos管q1的源极与设备的供电电源vs连接，所述mos管q1的漏极作为给设备的cpu单元、存储单元供电的电源输出vsys；
9.所述mos管q1的栅极与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与二极管d1的阳极、电阻r2的一端连接，二极管d1的阴极与mos管q1的源极连接；
10.电阻r2的另一端与拨码开关j1的第1脚、mos管n1的漏极连接，拨码开关j1的第2脚接地，拨码开关j1的第3脚与电阻r4的一端、控制器的信号输入端连接，电阻r4的另一端与待机电源单元的输出端连接；
11.mos管n1的源极接地，mos管n1的栅极分别与电阻r3的一端、电阻r5的一端、mos管n2的漏极连接，电阻r3的另一端与待机电源单元的输出端连接，电阻r5的另一端接地，mos管n2的源极接地，mos管n2的栅极分别与电阻r7的一端、电阻r6的一端连接，电阻r7的另一端接地，电阻r6的另一端与控制器的信号输出端连接。
12.优选地，所述mos管n1为n-mos管。
13.优选地，所述mos管n2为n-mos管。
或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
27.如图1所示，一种开关机控制电路，包括开关机控制单元、待机电源单元、控制器；所述开关机控制单元的输入端与设备的供电电源连接，输出端与设备的cpu单元、存储单元连接；
28.所述待机电源单元的输入端与设备的供电电源连接，输出端与控制器连接；所述控制器分别与开关机控制单元、设备的cpu单元连接；
29.所述开关机控制单元用于控制设备的开机或关机；所述待机电源单元用于给控制器提供供电电源；所述控制器用于在用户进行设备关机时与设备的cpu进行通信，在设备的cpu存储完毕后控制开关机控制单元进行设备关机。
30.本实用新型的工作原理为：用户通过开关机控制单元关机时，控制器侦测到用户的开机动作，然后设备的cpu单元进行通信，判断cpu单元是否有数据还未存储，若是cpu单元还有数据未存储，则等cpu单元存储完数据后，控制器再控制开关机控制单元关机，若是cpu单元没有数据需要存储，则直接控制开关机控制单元进行关机，切断电源与设备的负载之间的电流。
31.如图2所示，所述开关机控制单元包括mos管n1、mos管n2、mos管q1和拨码开关j1；
32.所述mos管q1的源极与设备的供电电源vs连接，所述mos管q1的漏极作为给设备的cpu单元、存储单元供电的电源输出vsys；
33.所述mos管q1的栅极与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与二极管d1的阳极、电阻r2的一端连接，二极管d1的阴极与mos管q1的源极连接；
34.电阻r2的另一端与拨码开关j1的第1脚、mos管n1的漏极连接，拨码开关j1的第2脚接地，拨码开关j1的第3脚与电阻r4的一端、控制器的信号输入端连接，电阻r4的另一端与待机电源单元的输出端连接；
35.mos管n1的源极接地，mos管n1的栅极分别与电阻r3的一端、电阻r5的一端、mos管n2的漏极连接，电阻r3的另一端与待机电源单元的输出端连接，电阻r5的另一端接地，mos管n2的源极接地，mos管n2的栅极分别与电阻r7的一端、电阻r6的一端连接，电阻r7的另一端接地，电阻r6的另一端与控制器的信号输出端连接。其中，mos管n1为n-mos管。mos管n2为n-mos管。mos管q1为p-mos管。
36.如图3所示，所述待机电源单元包括电源管理芯片u1，所述电源管理芯片u1的第一引脚与二极管d2的阴极连接，所述二极管d2的阳极与设备的供电电源vs连接；
37.所述电源管理芯片u1的第二引脚接地，所述电源管理芯片u1的第三引脚与电容c1的一端、电容c2的一端连接，并作为待机电源单元的输出端；所述电源管理芯片u1的第四引脚、电容c1的另一端、电容c2的另一端接地。电源管理芯片u1选择tps7b6933qdcyrq1芯片。
38.用户运行设备时，需要拨动拨码开关j1，使得拨码开关j1的第1脚和第2脚连通，此时电阻r2接地，形成设备电源的输入端vs、稳压管d1、电阻r2的电流导通，因此稳压管d1导通，通过给稳压管d1选取合适的稳压值，可以使得稳压管d1导通时，mos管q1也导通，此时形成了设备电源的输入端vs经过mos管q1到给负载提供电源的电源输出端vsys的电源通路，设备得到电源开机工作。其中，稳压管d1的稳压值需要大于mos管q1开启所需的栅极和源极之间的阈值电压，小于mos管q1栅极和源极之间的最大耐受电压。
39.在用户开机的同时，拨码开关j1的第2脚从与第3脚连接变为与1脚连接，此时输入至控制器的信号shutdown的电平状态从低电平变为高电平，控制器通过对其信号输入端的信号shutdown进行轮询检测，一旦检测到高电平，即判断设备开机，此时控制器通过将其信号输出端的控制信号pwr_ctrl置为低电平，在该控制信号pwr_ctrl的驱动下，n-mos管n2的栅极为低电平，因此mos管n2不导通，通过对电阻r3、电阻r5的合理选取，可以使得电阻r5对待机电源单元的输出电压信号v3p3_stb分压能够使得mos管n1开通，因此实现了电阻r2的双重下拉，即通过开关下拉以及通过mos管n1下拉。
40.用户需要给设备关机时，需要拨动拨码开关j1，使得j1的1脚和2脚断开，此时电阻r2在mos管n1导通的作用下仍然接地，形成设备的输入端电源vs、稳压管d1、电阻r2的电流导通，因此稳压管d1导通，如上所述，此时mos管q1也导通，此时形成了设备电源的输入端vs经过mos管q1到给负载提供电源的电源输出端vsys的电源通路，设备依然得到工作电源。
41.但是在用户关机的同时，拨码开关j1的第2脚与第3脚连通，此时输入至控制器的信号shutdown的电平状态从高电平变为低电平，控制器通过对其信号输入端的信号shutdown进行轮询检测，一旦检测到低电平，即判断用户需要将设备关机，此时控制器通过其与cpu连接的输出引脚向cpu发出状态电平告知cpu对未保存的数据进行存储，待cpu完成对相关数据的存储后，cpu向控制器的输入引脚发送状态电平告知控制器相关数据已经得到存储。此时控制器将其信号输出端的控制信号pwr_ctrl置为高电平，在该控制信号pwr_ctrl的驱动下，n-mos管n2的栅极为高电平，因此mos管n2导通，此时mos管n1的栅极为低电平，mos管n1关断，此时电阻r2无法下拉到dgnd进而使得mos管q1关断，设备断电关机。
42.在本实施例中，经过mos管q1到给负载提供电源的电源输出端vsys还需经过电压转换电路给到负载cpu单元、存储单元提供合适的工作电压，具体可经过dc-dc转换电路，此为现有技术，在此不再赘述。
43.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。
44.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，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，例如多个单元可结合为一个单元，一个单元可拆分为多个单元，或一些特征可以忽略等。
45.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。