终端开关机的联动电路和移动硬盘的制作方法

1.本技术涉及移动硬盘技术领域，尤其涉及一种终端开关机的联动电路和移动硬盘。


背景技术：

2.当前个人终端(即个人电脑)和服务器终端均存在大量使用移动硬盘和磁盘阵列设备的现象，现有的磁盘阵列设备均为手动开关机设备，当与服务器连接时，由于非专业人士开关机操作过程未按照正常流程，导致外部存储阵列柜文件系统受损，引起数据无法正常使用的情况时有发生，且无论是个人终端还是服务器终端，在关闭电源的时候表现为直接切断电源到负载的供电回路，当上述供电回路被切断时，一般移动硬盘并没有完全停止工作，由于瞬间掉电，会对硬盘形成损伤，甚至导致硬盘损坏。基于上述原因，需要一种新的硬盘开关机技术。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供了一种终端开关机的联动电路和移动硬盘，用于解决现有技术中的移动硬盘和磁盘阵列设备并没有完全停止工作时就被切断供电的问题。
4.为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本技术提出一种终端开关机的联动电路，所述联动电路包括：供电模块、控制模块、开关模块以及数据接口；其中，
5.所述控制模块具有供电端、检测端和控制端，所述数据接口具有采样引脚，所述开关模块具有输入端、输出端以及受控端；
6.所述供电端连接所述供电模块，所述检测端连接所述采样引脚，所述控制端连接所述受控端；所述输入端连接所述供电模块，所述输出端用于连接移动硬盘的电源接口；
7.所述控制模块用于检测数据接口在终端上插拔时引起所述采样引脚的电平变化，并在所述采样引脚的电平为高电平时，从所述控制端输出第一控制信号至所述受控端，使得所述开关模块的输入端和输出端导通，所述移动硬盘通电；且在所述采样引脚的电平为低电平时，所述控制端延时预设时间后输出第二控制信号至所述受控端，使得所述开关模块的输入端和输出端断开，所述移动硬盘断电。
8.进一步地，所述供电模块为直流供电芯片，其具有dc引脚和第一地引脚，所述第一地引脚接地，dc引脚与所述输入端和所述供电端连接。
9.进一步地，所述控制模块包括：控制mcu、电阻r8和电阻r10，所述供电端为所述控制mcu的供电引脚，所述检测端为所述控制mcu的检测引脚，所述控制端为所述控制mcu的控制引脚，所述控制mcu还具有第二地引脚；其中，
10.所述供电引脚连接所述电阻r8的一端，所述电阻r8的另一端连接所述供电模块；所述第二地引脚连接所述电阻r10的一端，所述电阻r10的另一端接地；所述检测引脚连接所述采样引脚；所述控制引脚连接所述受控端。
11.进一步地，所述控制模块还包括：电阻r58和电阻r59；其中，
12.所述电阻r58一端连接所述采样引脚，另一端连接所述检测引脚和所述电阻r59的一端，所述电阻r59的另一端接地。
13.进一步地，所述控制模块还包括：电容c7；其中，
14.所述电容c7的一端连接所述供电引脚，另一端接地。
15.进一步地，所述控制模块还包括：开关sw，所述控制mcu还具有开关引脚；其中，
16.所述开关sw一端连接所述开关引脚，另一端接地。
17.进一步地，所述开关模块包括：电阻r4、电阻r11、pmos管q1、三极管q2、第一连接线和输出引脚；所述受控端为所述三极管q2的基极，所述输入端为所述pmos管q1的源极，所述输出端为所述pmos管q1的漏极，其中，
18.所述三极管q2的基极连接所述电阻r11的一端，所述电阻r11的另一端连接所述控制引脚，所述三极管q2的集电极连接所述电阻r4的一端和所述pmos管q1的栅极，所述电阻r4的另一端连接所述第一连接线和所述pmos管q1的源极，所述三极管q2的发射极接地，所述第一连接线连接所述dc引脚，所述pmos管q1的漏极连接所述输出引脚。
19.进一步地，所述开关模块还包括：二极管d1、极性电容c3和电容c4；其中，
20.所述第一连接线连接所述二极管d1的负极、所述极性电容c3的正极的和所述电容c4的一端，所述二极管d1的正极、所述极性电容c3的负极的和所述电容c4的另一端均接地。
21.进一步地，所述开关模块还包括：发光二极管led1、电阻r6、电阻r3和电容c8，所述电阻r6的一端连接所述pmos管q1的漏极，所述电阻r6的另一端连接所述发光二极管led1的正极，所述发光二极管led1的负极接地；所述电阻r3的一端连接所述第一连接线，所述电阻r3的另一端连接电容c8的一端，所述控制引脚和所述三极管q2的基极，所述电容c8的另一端接地。
22.为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本技术提出一种移动硬盘，所述移动硬盘包括上述的终端开关机的联动电路。
23.实施本技术实施例，将具有如下有益效果：
24.本实用新型实施例提出的终端开关机的联动电路，在移动硬盘和磁盘阵列设备接通电源接口的情况下，当移动硬盘和磁盘阵列设备数据接口插入时，采样引脚的电平变为高电平，这一高电平可以通过控制模块检测来检测，且当采样引脚的检测到该高电平时，从控制端输出第一控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端导通，移动硬盘通电可以正常工作；当移动硬盘数据接口拔出或终端关机时，采样引脚的电平变为低电平时，控制模块会延时预设时间之后(如15秒)，从控制端输出第二控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端断开，保证了移动硬盘和磁盘阵列设备完全关机后才断电，不会在硬盘还工作时突然切断电源，有效保护了硬盘。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.其中：
27.图1为本技术一个实施例终端开关机的联动电路的结构框图；
28.图2为本技术一个实施例终端开关机的联动电路的电路结构示意图。
具体实施方式
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
32.参照图1至图2，本技术第一实施例提出一种终端开关机的联动电路，联动电路包括：供电模块、控制模块、开关模块以及数据接口；其中，
33.控制模块具有供电端、检测端和控制端，数据接口具有采样引脚，开关模块具有输入端、输出端以及受控端；
34.供电端连接供电模块，检测端连接采样引脚，控制端连接受控端；输入端连接供电模块，输出端用于连接移动硬盘的电源接口；
35.控制模块用于检测数据接口在终端上插拔时引起采样引脚的电平变化，并在采样引脚的电平为高电平时，从控制端输出第一控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端导通，移动硬盘通电；且在采样引脚的电平为低电平时，控制端延时预设时间后输出第二控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端断开，移动硬盘断电。
36.在本实施例中，上述数据接口通常是usb-type接口(图2中con2)、usb接口或ieee1394接口等常用数据接口，本实用新型实施例以usb-type接口为例说明。终端开关机的联动电路，在移动硬盘接通电源接口之后，当移动硬盘数据接口插入时，采样引脚的电平为高电平，这一高电平可以通过控制模块检测来检测，且当采样引脚的检测到该高电平时，从控制端输出第一控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端导通，移动硬盘的电源接口导通可以正常工作；当移动硬盘数据接口拔出或终端关机时，采样引脚的电平变为低电平时，控制模块会延时预设时间之后(如15秒，预设时间可以通过编辑控制模块中的控制芯片实现，如后续实施例介绍的控制mcu，除了15秒之外，还可以设置成其他任意时间)，从控制端输出第二控制信号至受控端，使得开关模块的输入端和输出端断开，移动硬盘的电源接口断开，保证了移动硬盘完全关机后才断电，不会在硬盘还工作时突然切断电源，有效保护了硬盘。
37.在一个实施例中，供电模块为直流供电芯片(图2中j1)，其具有dc引脚和第一地引脚，第一地引脚接地，dc引脚与输入端和供电端连接。上述dc引脚和第一地引脚即直流供电
芯片的两个供电引脚，值得一提的是，在终端开关机的联动电路中，所有的地引脚(图2中dgnd)都是连接在一起的，为电源的负极。
38.在一个实施例中，控制模块包括：控制mcu(图2中u2)、电阻r8和电阻r10，供电端为控制mcu的供电引脚，检测端为控制mcu的检测引脚，控制端为控制mcu的控制引脚，控制mcu还具有第二地引脚；其中，
39.供电引脚连接电阻r8的一端，电阻r8的另一端连接供电模块；第二地引脚连接电阻r10的一端，电阻r10的另一端接地；检测引脚连接采样引脚；控制引脚连接受控端。
40.在本实施例中，结合图2，上述采样引脚包括vbus1、vbus2、vbus3和vbus4四个相同的引脚，这四个引脚都连接到vbus引脚上，vbus引脚可以和电源之间可接入c61、c62两个滤波电容。电阻r8和电阻r10可以均选用10k的电阻。
41.在一个实施例中，控制模块还包括：电阻r58和电阻r59；电阻r58一端连接采样引脚，另一端连接检测引脚和电阻r59的一端，电阻r59的另一端接地。上述电阻r58可以选用10k的电阻，电阻r58可以选用100k的电阻。检测引脚通过detection这一条连接线来获取检测信号。
42.在一个实施例中，控制模块还包括：电容c7；其中，
43.电容c7的一端连接供电引脚，另一端接地。电容c7(可选大小1uf)起到电源滤波作用，保证提供稳定的直流输入电压。
44.在一个实施例中，控制模块还包括：开关sw，控制mcu还具有开关引脚；其中，
45.开关sw一端连接开关引脚，另一端接地。上述开关sw为独立的开关机按键，不管usb-type接口有没有插拔动作，都可以通过该独立开关来进行开关机操作，例如，usb-type接口一直处于插入状态，没有通过拔出来触发低电平信号，此时在终端关机时，可以通过该独立开关来关闭移动硬盘。
46.在一个实施例中，开关模块包括：开关模块包括：电阻r4、电阻r11、pmos管q1、三极管q2、第一连接线和输出引脚；受控端为三极管q2的基极，输入端为pmos管q1的源极，输出端为pmos管q1的漏极，其中，
47.三极管q2的基极连接电阻r11的一端，电阻r11的另一端连接控制引脚，三极管q2的集电极连接电阻r4的一端和pmos管q1的栅极，电阻r4的另一端连接第一连接线和pmos管q1的源极，三极管q2的发射极接地，第一连接线连接dc引脚，pmos管q1的漏极连接输出引脚。
48.在本实施例中，当控制mcu的检测引脚检测到高电平时，控制引脚输出高电平，此时三极管q2导通，把pmos管q1的栅极g拉低，进而pmos管q1的源极s和漏极d导通把5vdc_in的电源接通到5v_out从而完成开机联动功能。关机联动过程与上述过程相反，不再赘述。
49.在一个实施例中，开关模块还包括：二极管d1、极性电容c3和电容c4；第一连接线连接二极管d1的负极、极性电容c3的正极的和电容c4的一端，二极管d1的正极、极性电容c3的负极的和电容c4的另一端均接地。上述二极管d1(可选型号bzg05c5v6-m)、极性电容c3和电容c4组成为5vdc_in电源输入电压稳压和滤波电路。
50.在一个实施例中，开关模块还包括：发光二极管led1、电阻r6、电阻r3和电容c8，所述电阻r6的一端连接所述pmos管q1的漏极，所述电阻r6的另一端连接所述发光二极管led1的正极，所述发光二极管led1的负极接地；所述电阻r3的一端连接所述第一连接线，所述电
阻r3的另一端连接电容c8的一端，所述控制引脚和所述三极管q2的基极，所述电容c8的另一端接地。上述发光二极管作为移动硬盘的开关机指示灯，电阻r6为该指示灯的保护电阻，可选1k电阻。上述电阻r3选用100k电阻，电容c8选用2.2uf电容。
51.在一个实施例中，本实用新型还提出一种移动硬盘，移动硬盘包括上述的终端开关机的联动电路。上述移动硬盘，可以用于移动硬盘盒、外部磁盘阵列柜、雷电接口阵列存储设备等。
52.结合前述实施例，相对现在技术，区别如下：
53.现有的服务器、磁盘服阵列设备开关机步骤：
54.1.开机顺序
55.①
打开外部磁盘服阵列设备电源；
②
待外部磁盘服阵列设备自检完成后再打开主机电源。
56.2.关机顺序
57.①
进行操作系统的关闭(shutdown)；
②
待主机电源进入待机状态，再关闭外部磁盘服阵列设备电源。
58.本专利解决了服务器与外部磁盘服阵列设备开关机顺序；使外部磁盘服阵列设备与服务器进行了联动开机，延时关机。
59.以下为有联动功能(即终端开关机的联动电路)的外部磁盘服阵列设备开关机步骤：
60.1.开机顺序
61.①
打开主机电源，外部存储阵列柜设备自动跟随主机一起开启电源(在主机自检的同时，外部磁盘服阵列设备同时也完成自检)。
62.2.关机顺序
63.①
进行操作系统的关闭(shutdown)，主机操作系统电源关闭后，外部磁盘服阵列设备侦测到主机电源关闭信号后外部磁盘服阵列设备延迟15秒关闭电源。
64.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。