专利名称：电源管理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源管理设备，特别是关于利用电池、蓄电池等，发生主电源加以使用的设备，例如使用于汽车车门的锁定/开锁设备等。
背景技术：
在利用电池、蓄电池等，发生主电源、备用电源使用的设备中，为了抑制蓄电池的消耗，等待时，使主电源OFF。就现有这种设备而言，在等待时，使检测用于从等待状态到复原的信号的复原信号检测电路、用于启动主电源的控制电路、供给该电路的备用电源(由蓄电池生成)工作。因此，不可能使等待时的消耗电流等于零，蓄电池的消耗电流不断发生。
以下，作为这种电源管理设备，例如以汽车车门的锁定/开锁设备为例，具体地进行说明。
乘入有门锁的汽车时，只要把钥匙插入运转侧的车门一转动，车门的开锁用电机开动，使门锁解除(开锁)，执行全车门的开锁。
这时，发动机为停止状态，蓄电池处于没有从发电机供给电流的状态下进行车门开锁用的电机开动，因而提前蓄电池的消耗。并且，因为即使几个指示从等待状态到复原的复原信号到来也能够检出，常常，或者，定期地使来自对复原信号检测电路或车门开锁用电机控制电路的备用电源的电源供给ON，因而蓄电池的消耗电流一直在发生。
最近，由于车内LAN(局域网)等普及，使蓄电池的消耗电流进一步增加，都可能成了问题。
发明内容
正如上述，现有汽车车门的锁定/开锁设备，随着车门开锁执行时的车门开锁用电机的驱动，或者车门开锁执行前的复原指示信号检测电路、车门开锁用电机控制电路的备用工作等，存在提前蓄电池消耗这样的问题。
本发明就是解决上述问题，其目的在于提供一种不需要发生用于检测指示从等待状态到复原的信号的复原信号检测电路的备用电源，在复原指示信号输入时，就能够自动地启动使用主电源，可实现蓄电池的低消耗，例如适合使用于汽车车门的锁定/开锁设备的电源管理设备。
本发明的电源管理设备，其特征是具备以电池电源为工作电源，检测从外部给输入端子输入信号的外部信号输入检测电路；以上述电池电源为工作电源，按照上述外部信号输入检测电路的检出输出进行启动，自保持工作状态的恒流源电路；以上述电池电源为工作电源，接收上述恒流源电路的电流输出变为工作状态，输出比上述电池电源要低的电压的主电源电路；以及根据接收复位信号，把上述恒流源电路控制成OFF状态的复原电路。
图1表示本发明第1实施例的电源管理设备一例电路图。
图2表示图1的电源管理设备工作例的定时波形图。
图3表示图1的电源管理设备变形例电路图。
具体实施例方式
以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。
<第1实施例>
图1表示本发明第1实施例的电源管理设备应用于，例如汽车车门的锁定/开锁设备的例子。该电源管理设备是将电路部分的一部分或全部加以半导体集成电路化。
图1中，11是输入端子，与串行数据接收电路12连接一起连接串行数据发送电路13。14是电源端子，连接到外部电池电源(本实施例中为汽车的蓄电池，例如，13.5V)15。
16是把连到上述电源端子14的电池电源15作为工作电源，检测从外部给上述输入端子11输入脉冲信号(本实施例中COM-数据通信用的串行数据)时的输入信号set的外部信号输入检测电路。
17是把连到上述电源端子14的电池电源15作为工作电源，缓冲器放大上述外部信号输入检测电路6检测输出的缓冲电路。
18是把连到上述电源端子14的电池电源15作为工作电源，按照上述外部信号输入检测电路16的检测输出，利用上述缓冲电路17的输出来启动，自保持工作状态的恒流源电路。在该恒流源电路18的启动输入节点a与接地点之间连接有瞬时输入吸收用的旁路电容19。
20是把连到上述电源端子14的电池电源15作为工作电源，接收上述恒流源电路18的电流输出并变成工作状态，输出比上述电池电源15的电压VCC还低的，例如5V恒压VREG的主电源电路。
21是以上述主电源电路20的恒压输出为工作电源的控制电路，例如，使用逻辑电路或微机，并具有接收由上述串行数据接收电路接收数据(包括车门开锁命令数据)RXL和生成驱动车门开锁用电机((图未示出)的信号以后输出reset信号的功能。并且，具有生成发送数据TXL，送给上述串行数据发送电路13的功能。
22是通过由上述控制电路21接收上述reset信号，随着把恒流源电路8控制到OFF状态，而把主电源电路控制到OFF状态的reset电路。
接着，详细说明上述构成一部分的具体例。
外部信号输入检测电路16，本例中，外部输入信号通过电阻元件R0输入NPN晶体管Q1的基极。该晶体管Q1的基极通过电阻元件R1连到接地点，集电极串联通过电阻元件R2和R3，领导电源节点。
关于这种外部信号输入检测电路16，待机时，外部输入信号下降到没有使NPN晶体管Q1进行ON的电位，NPN晶体管Q不需要消耗电流。因此，如果外部输入信号从0V电位上升的话，NPN晶体管Q1的基极也上升，NPN晶体管Q1就变成ON状态。另外，现有的外部信号输入检测电路，利用备用电源使比较器或CMOS斯密特触发缓冲器工作。
上述缓冲电路17具有，将基极连到外部信号输入检测电路16的电阻元件R2和R3的串联连接节点，发射极连到电源端子14的多集电极构造的PNP晶体管Q2。该晶体管Q2的第1集电极通过串联电阻元件R4和R5连到接地节点，上述晶体管Q2的第2集电极连到电阻元件R6。
关于上述恒流源电路18，Q3是，通过上述电阻元件R6，将基极连到缓冲电路17的晶体管Q2第2集电极的启动输入用NPN晶体管。该NPN晶体管Q3的发射极与接地点之间连接有电阻元件R7，上述启动输入用的NPN晶体管Q的基极-发射极之间连接NPN晶体管Q4的集电极-基极之间，该NPN晶体管Q4的发射极连到接地点。
在电源端子14与上述启动输入用NPN晶体管Q3的集电极之间连接有电阻元件R8和“1”5的发射极-集电极间，在该PNP晶体管Q5的基极与电源端子14之间连接有电阻元件R9。通过电阻元件R10，将PNP晶体管Q6的发射极连到上述PNP晶体管Q5的基极，该PNP晶体管Q6的集电极连到接地点，基极连到PNP晶体管Q5的集电极。
作为用于自保恒流源电路18的工作状态的反馈电路，设置与上述PNP晶体管Q5基极互相连接，发射极通过电阻元件R11连到电源端子14，集电极连到启动输入用的NPN晶体管Q3的基极的PNP晶体管Q7。
设置与上述PNP晶体管Q5基极互相连接，发射极通过电阻元件R12连到电源端子14，集电极连到上述串行数据接收电路12的驱动电流源输入点的基极的PNP晶体管Q8。
设置与上述PNP晶体管Q5基极互相连接，各自的发射极通过对应电阻元件R13和R14，连到电源端子14的PNP晶体管Q9和Q10。
上述主电源电路20具有，把上述恒流源电路18的PNP晶体管Q9的集电极来的恒流输入做为工作电源，将发生带隙电压的带隙电压源201，和把上述恒流源电路18的PNP晶体管Q10的集电极来的恒流输入作为工作电源，接收上述带隙电压发生，例如，发生5V恒压的调整电路202。
该调整电路202连到恒压输出端子23，在上述电源端子14与恒压输出端子23之间，检测连接集电极-发射极间的恒压输出用NPN晶体管Q11的发射极输出，反馈控制器基极电位。另外，恒压输出端子23上，连接有稳压电容24。
上述复原电路22具有，将从上述控制电路21输出的reset信号，通过电阻元件R15输入到基极，发射极连到接地点，集电极连到恒流源电路18的启动输入用NPN晶体管Q3的基极的复位开关用NPN晶体管Q2、该晶体管Q12的的基极与接地点之间连接的电阻元件R16、上述晶体管Q2的基极与接地点之间连接有集电极-发射极间，基极连到上述缓冲电路17的电阻元件R4和R5的串联连接点的复位无效开关用NPN晶体管Q13。
复原电路22的工作，缓冲电路17在工作状态时，按照其电阻元件R4和R5的串联连接点的电位，复位无效开关用NPN晶体管Q3变成ON状态，因此，复位开关用NPN晶体管Q12变成了OFF状态。
相对于此，缓冲电路17在非工作状态时，按照其电阻元件R4和R5的串联连接点的电位，复位无效开关用NPN晶体管Q3成了OFF状态，因而一输入reset信号(从“L”上升到“H”)，复位开关用NPN晶体管Q12就变成ON状态，因此使恒流源电路18的启动输入用NPN晶体管Q3成为OFF状态。
图2是表示图1的电源管理设备例的定时波形图。
待机时，外部输入信号不断降低到未使外部信号输入检测电路16的NPN晶体管Q1进行ON的电位前，外部信号输入检测电路16、缓冲电路17、恒流源电路18、主电源电路20、控制电路21分别变成了OFF状态。
由外部，例如，如果输入车门开锁命令数据，外部信号输入检测电路16就对其进行检测，通过缓冲电路17启动恒流源电路18(从待机状态复原)。恒流源电路18一启动，就使用自身生成的恒定电流，自保工作状态，随着该电流输出，使主电源电路20成为工作状态。
主电源电路20，从电池电源15输出低电压例如5V，把上述串行数据接收电路12、串行数据发送电路13和控制电路21变成工作状态。控制电路21的控制工作结束，一变成象转移到待机状态样子的状态，就输出reset信号。
复原电路22，在外部输入信号成了无效状态时，按照复位信号，由于把恒流源电路18控制成为OFF状态而将控制电路21控制成为OFF状态，因而全体电路变成待机状态。相对于此，外部输入信号变成了有效状态时，reset无效开关用晶体管Q3成了ON状态，给复原电路22输入复位信号，也不将恒流源电路18控制成OFF状态。
按照上述构成，待机时，外部信号输入检测电路16不需要备用电源，就能够检测用于由待机状态复原的信号，外部信号输入检测电路16、缓冲电路17、恒流源电路18、主电源电路20、控制电路21、复原电路22分别变成了OFF状态，因而能够比现有技术降低消耗电流。
并且，外部信号输入检测电路16一旦检出用于由待机状态复原的信号，恒流源电路18就启动自保工作状态，因而不需要用于恒流源电路18自保的备用电源，能够使主电源电路20成为工作状态。
图1中，虽然利用PNP晶体管Q7，促进自保工作状态的恒流电路的自保工作，但是也可以构成利用使用恒流源电路内部PNP晶体管Q10的稳压电源，进行自保持工作，进而在包括逻辑电路利用稳压电源使用上述PNP晶体管Q10的电路，也可以构成进行自保持工作。
<第1实施例的变形例>
图3表示图1的电源管理设备的变形例。
本电源管理设备跟图1的电源管理设备比较，是通过控制输入端子31和，例如，操作手动开关32来生成的控制电压对控制输入端子31检出外部输入，按照检测输出，加上启动外部信号输入检测电路16的外部控制输入检测电路33，对与图1中同一部分加上同一标号。外部控制输入检测电路33具有与上述外部信号输入检测电路16的电阻元件R0、NPN晶体管Q1、电阻元件R1大体同样的构成，进行与外部信号输入检测电路16大致同样的工作。
本电源管理设备跟图的电源管理设备比较，基本上通过同样的工作获得同样的效果的方面，即使通过操作手动开关32，由外部输入控制电压时，也能从待机状态恢复到工作状态。
上述实施例中，就接收外部信号输入检测电路16输出的缓冲电路17晶体管来说，也可以使用PNP晶体管来代替NPN晶体管Q2。并且，就外部信号输入检测电路16的检测用晶体管来说，也可以使用N-沟道MOS晶体管来代替NPN晶体管Q1同样，也可以使用MOS晶体管来代替缓冲电路17、恒流源电路18、主电源电路20、复原电路22中所用的双极晶体管。
并且，本发明不限于上述实施例中所示的具体构成，也能变形实施使之具体头等功能。
上述实施例是应用于汽车车门的锁定/开锁设备的例子，表示电池电源15输出，例如13.5V，主电源电路20输出，例如5V的例子。但是，本发明的电源管理设备不限于上述实施例，也能应用到电池电源输出，例如5V，主电源电路20输出，例如2～3V的场合。
如上述一样，按照本发明的电源管理设备，就不需要为了检测指示由待机状态复原的信号而发生复位信号检测电路的备用电源，可以在复原指示信号输入时自动地启动使用主电源，能够实现电池的低消耗，例如使用于汽车车门的锁定开锁设备是合适的。
权利要求
1.一种电源管理设备，其特征是包括以电池电源为工作电源，检测输入端子输入外部信号的外部信号输入检测电路；以上述电池电源为工作电源，按照上述外部信号输入检测电路的检测输出进行启动，自己保持工作状态的恒流源电路；以上述电池电源为工作电源，接收上述恒流源电路的电流输出，成为工作状态，输出比上述电池电源低的电压的主电源电路；以及通过接收复位信号，把上述恒流源电路控制成OFF状态的复原电路。
2.根据权利要求1所述的电源管理设备，其特征是上述外部输入信号是数据通信用的串行数据，还包括接收上述恒流源电路的电流输出，成工作状态，再生上述外部输入串行数据的接收电路。
3.根据权利要求1或2所述的电源管理设备，其特征是还包括把上述主电源电路的输出电压作为工作电源的控制电路。
4.根据权利要求3所述的电源管理设备，其特征是上述控制电路处理上述接收电路的输出数据，处理结束后，输出上述复位信号。
5.根据权利要求3或4所述的电源管理设备，其特征是上述控制电路利用逻辑电路或微计算机。
6.根据权利要求2到5任一项所述的电源管理设备，其特征是上述外部信号输入检测电路、恒流源电路、主电源电路、复原电路、以及接收电路同样形成为半导体集成电路，而且，该半导体集成电路具备从外部输入上述串行数据的输入端子和连接到外部的上述电池电源的电源端子。
7.根据权利要求1到6任一项所述的电源管理设备，其特征是还包括检测控制电压输入端子输入控制电压，基于检测输出、启动上述恒流源电路的外部控制输入检测电路。
8.根据权利要求2到7任一项所述的电源管理设备，其特征是上述电池电源是汽车的电池，上述串行数据包括车门开锁加锁命令数据，上述控制电路生成车门开锁加锁用电机驱动控制信号以后，输出上述复位信号。
9.根据权利要求1到8任一项所述的电源管理设备，其特征是在上述电流源电路的启动输入节点与接地节点之间连接有瞬时输入吸收用的旁路电容器。
全文摘要
提供一种电源管理设备，包括把电池电源15作为工作电源，检测给输入端子11输入外部信号的外部信号输入检测电路16；按照该检测电路输出进行启动，自己保持工作状态的恒流源电路18；接收该恒流源电路输出、变为工作状态，输出比电池电源15低的电压的主电源电路20；接收复位信号、控制恒流源电路成关状态的复原电路22。输入从待机状态到复原再生信号时，自动地由电池启动主电源变为能够使用。不需要备用电源的发生，能够实现电池的低消耗。
文档编号H02J1/04GK1438555SQ0310445
公开日2003年8月27日 申请日期2003年2月14日 优先权日2002年2月15日
发明者中村義人 申请人:株式会社东芝