双系统电源控制电路及音频设备的制作方法

文档序号:16613107发布日期:2019-01-15 22:29阅读:152来源:国知局
双系统电源控制电路及音频设备的制作方法
本实用新型涉及电源控制领域,特别涉及一种双系统电源控制电路及音频设备。
背景技术
:一般的音频产品中,存在两个系统:一个是微控制单元(MicrocontrollerUnit,MCU),负责系统的整体控制,也包括电源控制,一个是动态图像专家组(MovingPictureExpertsGroup,MPEG),负责处理音频解码等工作,同时具有通用串行总线(UniversalSerialBus,USB)接口用于音频播放及升级。在音频产品处理工作状态时,MPEG及其他模块的电源均由MCU进行控制,在产品处于升级状态时,MPEG先从USB设备中读取升级文件,再通过通用异步收发传输器(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter,UART)接口对MCU进行升级,但是MCU在升级过程中无法对电源控制口进行控制,存在电源控制口状态不稳定的情况,从而使MPEG出现断电现象,无法完成系统升级。上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。技术实现要素:本实用新型的目的在于提供一种双系统电源控制电路及音频设备,能够在音频产品的系统处于升级状态时,保证系统有电,维持对MCU和MPEG升级,顺利完成,解决了现有的音频产品在处于升级状态时,存在解码压缩器断电导致无法完成系统升级的问题。为实现上述目的,本实用新型提供一种双系统电源控制电路及音频设备:所述双系统电源控制电路包括:第一电源单元、第二电源单元、微控制器、解码压缩器和电源控制电路;其中,所述第一电源单元与所述微控制器相连,为所述微控制器供电;所述第二电源单元与所述解码压缩器相连,为所述解码压缩器供电;所述电源控制电路与所述微控制器、所述解码压缩器以及所述第二电源单元分别相连。优选地,所述双系统电源控制电路还包括:通用串行总线接口;其中,所述通用串行总线接口与所述解码压缩器相连;当所述解码压缩器处于升级状态时,所述通用串行总线接口读取升级文件,并将所述升级文件传输至所述解码压缩器;所述解码压缩器将所述升级文件通过所述微控制器的接收接口发送至所述微控制器。优选地,所述解码压缩器的电源控制口与所述电源控制电路相连;当所述解码压缩器处于升级状态时,所述解码压缩器输出第一电平信号至所述电源控制电路,以使所述第二电源单元为所述解码压缩器供电。优选地,所述电源控制电路包括信号控制电路及延时电路,所述信号控制电路接收所述微控制器输出的信号和解码压缩器输出的信号,将处理后的信号输出至所述延时电路,所述延时电路将延时后的信号发送至所述第二电源单元。优选地,所述信号控制电路包括一级信号控制电路和二级信号控制电路,所述一级信号控制电路接收所述微控制器输出的信号和解码压缩器输出的信号,将电平转换后的信号发送至所述二级信号控制电路,所述二级信号控制电路将电平转换后的信号进行再次转换,将再次转换后的信号发送至所述延时电路。优选地,所述一级信号控制电路的第一信号输入端与所述微控制器的电源控制口相连,所述一级信号控制电路的第二信号输入端与所述解码压缩器的电源控制口相连,所述一级信号控制电路的信号输出端与所述二级信号控制电路的信号输入端相连。优选地,所述一级信号控制电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一三极管;其中,所述第一电阻的第一端与所述微控制器的电源控制口相连,所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的基极相连;所述第二电阻的第一端与所述解码压缩器的电源控制口相连,所述第二电阻的第二端与所述第一三极管的基极以及所述第一电阻的第二端相连;所述第三电阻的第一端与所述第二电阻的第二端以及所述第一电阻的第二端相连,所述第三电阻的第二端接地;所述第一三极管的集电极与所述第四电阻的第一端以及所述二级信号控制电路相连,所述第四电阻的第二端与外部电源以及所述二级信号控制电路相连,所述第一三极管的发射极接地。优选地,所述二级信号控制电路包括第五电阻、第六电阻和第二三极管;其中,所述第五电的第一端与所述外部电源以及所述第四电阻的第二端相连,所述第五电阻的第二端与所述第二三极管的集电极相连;所述第六电阻的第一端与所述第一三极管的集电极相连,所述第六电阻的第二端与所述第二三极管的基极相连,所述第二三极管的发射极接地,所述第二三极管的集电极与所述延时电路相连。优选地,所述延时电路包括第七电阻和第一电容;其中,所述第七电阻的第一端与所述第二三极管的集电极以及所述第五电阻的第二端相连,所述第七电阻的第二端与所述第一电容的第一端以及所述第二电源单元相连;所述第一电容的第二端接地。为实现上述目的,本实用新型还提供一种音频设备:所述音频设备包含如上文所述的双系统电源控制电路。本实用新型通过利用双系统电源控制电路及音频设备,所述双系统电源控制电路包括:第一电源单元、第二电源单元、微控制器、解码压缩器和电源控制电路;其中,所述第一电源单元与所述微控制器相连,为所述微控制器供电;所述第二电源单元与所述解码压缩器相连,为所述解码压缩器供电;所述电源控制电路与所述微控制器、所述解码压缩器以及所述第二电源单元分别相连,能够在音频设备处于升级状态时,保证了电源控制口状态的稳定,使解码压缩器维持在供电状态,从而顺利完成系统升级。附图说明图1为本实用新型双系统电源控制电路一实施例的功能模块图;图2为本实用新型双系统电源控制电路一实施例的电路结构图。附图标号说明:本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。图1为本实用新型双系统电源控制电路一实施例的功能模块图;如图1所示,所述双系统电源控制电路包括第一电源单元D1、第二电源单元D2、微控制器MCU、解码压缩器MPEG和电源控制电路Z1;其中,所述第一电源单元D1与所述微控制器MCU相连,为所述微控制器MCU供电;所述第二电源单元D2与所述解码压缩器MPEG相连,为所述解码压缩器MPEG供电;所述电源控制电路Z1与所述微控制器MCU、所述解码压缩器MPEG以及所述第二电源单元D2分别相连。应当理解的是,通过所述电源控制电路Z1对电平信号的转换控制,能够在音频设备处于升级状态时,保证电源控制口状态的稳定性,维持解码压缩器的供电状态,顺利完成系统升级。本实用新型通过利用双系统电源控制电路及音频设备,所述双系统电源控制电路包括:第一电源单元、第二电源单元、微控制器、解码压缩器和电源控制电路;其中,所述第一电源单元与所述微控制器相连,为所述微控制器供电;所述第二电源单元与所述解码压缩器相连,为所述解码压缩器供电;所述电源控制电路与所述微控制器、所述解码压缩器以及所述第二电源单元分别相连,能够在音频设备处于升级状态时,保证了电源控制口状态的稳定,使解码压缩器维持在供电状态,从而顺利完成系统升级。图2为本实用新型双系统电源控制电路一实施例的电路结构图;如图2所示,所述双系统电源控制电路包括第一电源单元D1、第二电源单元D2、微控制器MCU、解码压缩器MPEG和电源控制电路Z1;其中,所述第一电源单元D1与所述微控制器MCU相连,为所述微控制器MCU供电;所述第二电源单元D2与所述解码压缩器MPEG相连,为所述解码压缩器MPEG供电;所述电源控制电路Z1与所述微控制器MCU、所述解码压缩器MPEG和所述第二电源单元D2分别相连。可以理解的是,所述双系统电源控制电路的工作原理是通过两个电源控制端,即所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON和所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON,在所述微控制器MCU和所述解码压缩器MPEG处于升级状态时,通过电源控制电路Z1的电平控制,在升级时为解码压缩器供电,为微控制器MCU供电,维持所述微控制器MCU和所述解码压缩器MPEG的工作状态,从而完成对所述微控制器MCU和所述解码压缩器MPEG的升级,有效避免了电源控制口状态不稳定导致解码压缩器MPEG断电导致升级无法完成的情况出现。应当理解的是,音频设备处于工作状态时,所述解码压缩器MPEG和其他模块的电源均由所述微控制器MCU进行控制,当所述音频设备处于升级状态时,所述解码压缩器MPEG先从所述通用串行总线接口USB中读取用户上传的升级文件,再通过UART接口对所述微控制器MCU进行升级。如图2所示,所述双系统电源控制电路还包括:通用串行总线接口USB;其中,所述通用串行总线接口USB与所述解码压缩器MPEG相连;当所述解码压缩器MPEG处于升级状态时,所述通用串行总线接口USB读取升级文件,并将所述升级文件传输至所述解码压缩器MPEG;所述解码压缩器MPEG将所述升级文件通过所述微控制器MCU的接收接口UART-RX发送至所述微控制器MCU。可以理解的是,通过所述通用串行总线接口USB可以接收用户输入的升级文件,将所述升级文件传输至所述解码压缩器MPEG,所述解码压缩器MPEG将所述升级文件通过所述微控制器MCU的接收接口UART-RX发送至所述微控制器MCU,从而根据所述升级文件进行相应的升级操作,所述微控制单元MCU和所述解码压缩器MPEG通过UART进行通讯,具体的,所述微控制单元MCU通过接收接口UART-RX接收来自所述解码压缩单元MPEG的数据,所述微控制单元MCU通过发送接口UART-TX发送数据至所述解码压缩单元MPEG。如图2所示,所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON与所述电源控制电路Z1相连;当所述解码压缩器MPEG处于升级状态时,所述解码压缩器MPEG输出第一电平信号至所述电源控制电路Z1,以使所述第二电源单元D2为所述解码压缩器MPEG供电。应当理解的是,所述第一电源单元D1能够为所述微控制器MCU升级提供电源,所述第二电源单元D2能够为所述解码压缩器MPEG升级提供电源,通过所述第二电源单元D2能够在所述解码压缩器升级时为解码压缩器进行供电,维持解码压缩器的工作状态,使所述解码压缩器顺利完成系统升级。如图2所示,所述电源控制电路Z1包括信号控制电路Z10及延时电路Z20,所述信号控制电路Z10接收所述微控制器MCU输出的信号和解码压缩器MPEG输出的信号,将处理后的信号输出至所述延时电路Z20,所述延时电路Z20将延时后的信号发送至所述第二电源单元D2。可以理解的是,通过延时电路可以控制电平状态,从而对电源进行相应控制,达到为解码压缩器MPEG进行供电,维持解码压缩器MPEG的工作状态的目的。如图2所示,所述信号控制电路Z10包括一级信号控制电路Z11和二级信号控制电路Z12,所述一级信号控制电路Z11接收所述微控制器MCU输出的信号和解码压缩器MPEG输出的信号,将电平转换后的信号发送至所述二级信号控制电路Z12,所述二级信号控制电路Z12将电平转换后的信号进行再次转换,将再次转换后的信号发送至所述延时电路Z20;其中,所述一级信号控制电路Z11的第一信号输入端与所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON相连,所述一级信号控制电路Z11的第二信号输入端与所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON相连,所述一级信号控制电路Z11的信号输出端与所述二级信号控制电路Z12的信号输入端相连;所述一级信号控制电路Z11包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一三极管Q1;其中,所述第一电阻R1的第一端与所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON相连,所述第一电阻R1的第二端与所述第一三极管Q1的基极b相连;所述第二电阻R2的第一端与所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON相连,所述第二电阻R2的第二端与所述第一三极管Q1的基极b以及所述第一电阻R1的第二端相连;所述第三电阻R3的第一端与所述第二电阻R2的第二端以及所述第一电阻R1的第二端相连所述第三电阻R3的第二端接地;所述第一三极管Q1的集电极c与所述第四电阻R4的第一端以及所述二级信号控制电路Z12相连,所述第四电阻R4的第二端与外部电源VCC以及所述二级信号控制电路Z12相连,所述第一三极管Q1的发射极e接地;所述二级信号控制电路Z12包括第五电阻R5、第六电阻R6和第二三极管Q2;其中,所述第五电阻R5的第一端与所述外部电源VCC以及所述第四电阻R4的第二端相连,所述第五电阻R5的第二端与所述第二三极管Q2的集电极c相连;所述第六电阻R6的第一端与所述第一三极管Q1的集电极c相连,所述第六电阻R6的第二端与所述第二三极管Q2的基极b相连,所述第二三极管Q2的发射极e接地,所述第二三极管Q2的集电极c与所述延时电路Z20相连;所述延时电路Z20包括第七电阻R7和第一电容C1;其中,所述第七电阻R7的第一端与所述第二三极管Q2的集电极c以及所述第五电阻R5的第二端相连,所述第七电阻R7的第二端与所述第一电容C1的第一端以及所述第二电源单元D2相连;所述第一电容C1的第二端接地。可以理解的是,通过所述一级信号控制电路Z11和所述二级信号控制电路Z12可以对电平信号进行转换控制,从而更加精确的进行电源控制,在音频设备处于升级状态时,保证电源控制口状态的稳定性,维持解码压缩器的供电状态,顺利完成系统升级。在具体实现中,所述电压控制电路Z1的输出端为EN,所述电压控制电路Z1的输出端EN对第二电源单元D2进行控制,即所述电压控制电路Z1的输出端EN电平为低电平时关闭所述第二电源单元D2,所述电压控制电路Z1的输出端EN电平为高电平时,打开所述第二电源单元D2;相应地,所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON与所述电源控制电路相连,所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON与所述电源控制电路Z1相连,所述电源控制电路Z1的输出端EN与所述第二电源单元D2相连。所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第三电阻R3可以采用规格为4.7K的上拉电阻,当然也可以为其他规格型号的电阻,本实施例对此不加以限制;所述第四电阻R4可以采用规格为20K的电阻,所述第五电阻R5可以采用规格为15K的电阻,所述第六电阻R6可以采用规格为1K的电阻,所述第七电阻R7可以采用规格为2.2K的电阻,当然也可以为其他规格型号的电阻,本实施例对此不加以限制;所述第一三极管Q1和所述第二三极管Q2可以采用规格为NPN_3DG3904M的NPN型三极管,当然也可以为其他规格型号的三极管,本实施例对此不加以限制;所述第一电容C1可以采用规格为2.2uf/10V/Y5V的贴片电容,当然也可以为其他规格型号的电容,本实施例对此不加以限制。当音频设备处于待机状态时,为了满足低功耗要求,此时所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON和所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON的电平值为低电平,此时第一三极管Q1的基极b的电平为低电平,所述第一三极管Q1截止,所述第二三极管Q2导通,此时所述电压控制电路Z1的输出端EN电平也为低电平,所述第二电源单元D2关闭,所述微控制器MCU进入低功耗状态来满足低功耗目的。当音频设备处于工作状态时,此时所述微控制器MCU的电源控制口MCU-PCON和所述解码压缩器MPEG的电源控制口MPEG-PCON的电平值为高电平,所述第一三极管Q1导通,所述第二三极管Q2截止,此时所述电压控制电路Z1的输出端EN电平为高电平,所述第二电源单元D2打开,所述微控制器MCU和所述解码压缩器MPEG处于工作状态。当音频设备处于升级状态时,所述解码压缩器MPEG通过所述通用串行总线接口USB读取升级文件,在通过UART接口对所述微控制器MCU进行升级,所述微控制器MCU在升级过程中无法对电源控制口MCU-PCON进行控制,此时电源控制口MCU-PCON的电平为低电平,由于所述解码压缩器MPEG仍处于工作状态,此时所述解码压缩器MPEG将其电源控制口MPEG-PCON的电平设置为高电平,由于第一电阻R1的存在,此时所述第一三极管Q1的基极b仍然可以为高电平,所述第一三极管Q1导通,所述第二三极管Q2截止,此时所述电压控制电路Z1的输出端EN电平为高电平,整个升级过程仍然有电,维持完成对所述微控制器MCU的升级,对应所述电源控制电路Z1的真值表中的升降状态1;当所述微控制器MCU升级完成后转为所述微控制器MCU正常工作状态,此时所述解码压缩器MPEG对其自身进行升级,则所述电源控制口MPEG-PCON的电平为低电平,所述微控制器MCU将电源控制口MCU-PCON设定为高电平,同样由于所述第二电阻R2的存在,此时所述第一三极管Q1的基极b仍然可以为高电平,所述第一三极管Q1导通,所述第二三极管Q2截止,此时所述电压控制电路Z1的输出端EN电平为高电平,整个升级过程仍然有电,维持完成对所述解码压缩器MPEG的升级,对应所述电源控制电路Z1的真值表中的升降状态2。音频设备在各个状态下时,所述电源控制电路Z1的真值表如下所示:设备状态MCU-PCONMPEG-PCONEN待机状态低低低升级状态1低高高升降状态2高低高工作状态高高高应当理解的是,本实用新型中所述音频设备包含如上文所述的双系统电源控制电路,所述终端设备可以是音箱,还可以是包含实现所述双系统电源控制电路的电路板对应的控制设备,也可以是包含实现所述双系统电源控制电路的单片机对应的音频一体化控制设备,当然还可以是实现双系统电源控制电路的其他类型的音频设备,例如功放机、多媒体控制台、数字调音台、音频采样卡及合成器等,本实施例对此不加以限制。本实用新型通过利用双系统电源控制电路及音频设备,所述双系统电源控制电路包括:第一电源单元、第二电源单元、微控制器、解码压缩器和电源控制电路;其中,所述第一电源单元与所述微控制器相连,为所述微控制器供电;所述第二电源单元与所述解码压缩器相连,为所述解码压缩器供电;所述电源控制电路与所述微控制器、所述解码压缩器和所述第二电源单元分别相连,能够在音频设备处于升级状态时,保证电源控制口状态的稳定性,维持解码压缩器的供电状态,顺利完成系统升级。上述内容仅仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本
技术领域
的技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本实用新型的保护范围。当前第1页1 2 3 
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