專利名稱:電源管理電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電源電路技術領域,特別涉及一種電源管理電路。
技術背景待機,通俗地說,是指關閉遙控器而不關閉電器開關或電源。待機功耗就 是電器在待機狀態下的能源消耗。目前,許多電器將主控芯片集成化,這樣帶來的一個問題就是由于主控 CPU內嵌在主芯片之中,當電器處于待機狀態時,由于主控CPU仍然處于工作狀 態,不可避免地造成主控CPU向芯片的其它管腳灌入電流;同時在待機狀態下, 由于開關變壓器、電源控制芯片等都存在靜態功耗,因此,系統的整體功耗增 加。為降低電器待機時的功耗,申請號為200520056650. 4的申請提出了一種具 有待機系統的光學投影電視系統。該申請在光學投影電視系統的基礎上增設一 待機系統,待機時,由所述待機系統控制關閉主電源,從而降低待機功耗。但 是在該申請中,待機系統的電路復雜,成本高,不利于電器生產商對其產品的 推廣應用。 實用新型內容本實用新型提供一種電源管理電路,能以簡單、低成本的電路實現待機功 耗的降低。為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案為 一種電源管理電路,包括待機電源電路、待機芯片、電源控制單元、按鍵、 遙控輸入;所述待機電源電路的輸入端與整機電源板連接,輸出端再反饋到電 源;所述待機芯片的第一輸入端連接按鍵,第二輸入端連接遙控輸入,第一輸 出端連接電源控制單元的控制端。所述電源管理電if各還包括關機信號4企測單元,所述關機信號4企測單元經一分壓電阻與所述待才幾芯片 的第三輸入端相連;電源指示單元,所述電源指示單元經一分壓電阻與所述待機芯片的第二輸 出端相連。其中,所述電源指示單元經一分壓電阻與所述待機電源電路的輸出端相連。其中,在所述待機電源電路包含有一濾波電路,所述濾波電路由一電感線 圏和兩個并聯的電容器組成;在所述電源控制單元中包含有一 NPN型三極管,所述NPN型三極管的基極 經一分壓電阻與所述待機芯片的輸出端相連,集電極經另 一分壓電阻與主負載 電源相連,發射極接地;所述按鍵經一分壓電阻和所述待機芯片的第一輸入端相連,所述遙控輸入 經另一分壓電阻和所述待4幾芯片的第二輸入端相連。其中,所述待機芯片為FPGA或CPLD。與現有技術相比,本實用新型通過在電器設備的主控芯片之外設置一待機 芯片,對主控芯片待機和正常開機狀態轉換過程中的電源進行管理,使電器設 備進入待機狀態時能夠自動切斷主負載電源的輸入,控制主負載電源停止工作, 轉由待機電源提供電器設備的工作電壓,從而有效減少了電器設備的待機功耗, 滿足了節能要求。另外,本實用新型提供的電路簡單,待機芯片成本很低,相 對于現有技術中利用復雜的電路降低電器待機時的功耗,本實用新型降低了電 器設備的成本。
圖1為本實用新型電源管理電路的原理框圖; 圖2為圖1的具體電路原理圖;圖3為本實用新型電源管理電路的開機過程實現流程圖; 圖4為本實用新型電源管理電路的關機過程實現流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型電源管理電路作進一步地詳細說明。為降低成本,本實用新型采用FPGA或CPLD等可編程器件作為待^/L芯片, 對電器待機和正常開機狀態轉換過程中的電源進行管理,以實現降低功耗,降 低成本的目的。所述FPGA或CPLD可編程器件可以為L5991、 NA22150P 、 PIC12F629等。 在本實用新型中,利用Microchip />司推出的8腳單片機PIC12F629加上外圍器件,組成電源管理電路,實現對主負載電源的開關控制,其具體設計原理參見圖1所示。圖1中,待機電源電路向待機芯片、按鍵及遙控輸入提供工作電源。待機 芯片接收按鍵及遙控輸入發出的開關機指令信號,在系統開機時控制電源控制 單元導通,連通待機電源電路與主負載電源之間的連接通路,通過主負載電源 變壓向電器設備的主控電路提供工作電源。電器設備的主控電路在開機后接收 按鍵及遙控輸入發出的指令信號,進而控制電器設備中其它功能電路執行相應 的動作。當用戶發出待機指令時,待機芯片接收按鍵或遙控輸入的待機信號, 控制電源控制電路斷開,切斷待機電源電路對主負載電源的供電通路,從而控 制主負載電源、主控電路和其它功能電路停止工作,以此實現降低待機功耗的 目的。圖2為本實用新型的具體電路圖。如圖2所示,在所述待機電源電路中, 所述待機電源電路的輸入端與整機電源板連接,輸出端經電阻R4反饋到電源指 示單元,同時,所述待機電源電路的輸出端還經電阻R5反饋到電源控制單元。 所述待機芯片PIC12F629的第一輸入端GP5經分壓電阻R1與按鍵KEY-PWR相連, 第二輸入端GP2經分壓電阻R8與一遙控輸入IR0相連,第三輸入端GP4經分壓 電阻R2與關機信號4企測單元Pow-off相連,第四輸入端GP3經分壓電阻R3與 另一遙控輸入IR1相連。所述待機芯片PIC12F629的第一輸出端GP1經分壓電 阻R7與電源控制單元的控制端相連。其中,電源控制單元中包含有一NPN型三5極管Nl和一分壓電阻R9 ,所述NPN型三極管的基極經所述分壓電阻R7與所述 待機芯片PIC12F629的第一輸出端相連,集電極經分壓電阻R9與5V主負栽電 源相連,發射極接地,所述NPN型三極管Nl和分壓電阻R9之間由主負栽電源 開關Switch連接。所述待才/L芯片PIC12F629的第二輸出端GPO經分壓電阻R6 與電源指示單元相連,其中,所述電源指示單元為一電源指示燈LED-POW。首先,關機信號檢測單元Pow-off接收用戶發出的指令信號,檢測GP4端 是否為低電平,若為低電平,則需要執行開機動作。當用戶發出開機指令時,待機芯片PIC12F629通過其輸出端GP1輸出高電 平信號,經分壓電阻R5、 R7作用到NPN型三極管Nl的基極,控制其導通,進 而連通主負載電源開關Switch,連通5V主負載電源與主電源電路的通電回路, 進而控制主電源電路工作,向其它功能電路提供工作電源,控制整個電路進入 正常工作狀態。當用戶發出待機指令時,待機芯片PIC12F629通過其輸出端GP1輸出低電 平待機信號,控制三極管Nl截止,進而阻斷5V主負栽電源與待機電源電路的 通電回路,控制待機電源電路停止工作,從而使主控電路和其它功能電路進入 停機休眠狀態,以此實現待機功耗的大幅度降低。此時,GPO輸出電源切斷信號, 控制電源指示燈LED—P0W開始閃爍。如圖3所示,開機時,電源管理電路的工作流程為電源管理電路開機上電,完成初始化,初始化標志置為關機,每次上電都 處于待機狀態,此時,電源指示燈開始閃爍,間隔lms。當接收到遙控開機指令 或按鍵開機指令時,判斷狀態標志是否為開機,若為開機,則不執行動作。若 為關機,則電源上電,GP1腳變為高電平。此時,電源指示燈熄滅,GPO變為低 電平。電源開關打開主負載電源,系統開始初始化完成整^L啟動。如圖4所示,關機時,電源管理電路的工作流程為關機過程不通過待機芯片PIC12F629的遙控輸入和按鍵來識別,而是由待 機芯片PIC12F62本身進行控制。當待機芯片PIC12F629檢測遙控輸入或^4定為關機時,GP4腳為低電平。此時,切斷電源,GP1腳變為低電平,狀態標志為關 機。電源指示燈開始閃爍,間隔lms。在進入Low Power狀態前將待才幾芯片 PIC12F629的GP4輸入腳置低,待機芯片PIC12F629檢測該腳為低電平時,便通 過GP1發出電平,將電源關閉。本實用新型通過采用上述的電路結構實現了待機功耗的顯著降低,電路結 構簡單,成本較低,將本實用新型電源管理電路應用于電器中,可以降低電器 的整體成本,有利于電器生產商對其產品的推廣應用。當然,以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式
,但本實用新型的保護 范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術 范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因 此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求1、一種電源管理電路,其特征在于包括待機電源電路、待機芯片、電源控制單元、按鍵、遙控輸入;所述待機電源電路的輸入端與整機電源板連接,輸出端再反饋到電源;所述待機芯片的第一輸入端連接按鍵,第二輸入端連接遙控輸入,第一輸出端連接電源控制單元的控制端。
2、 根據權利要求1所述的電源管理電路,其特征在于,還包括關機信號 檢測單元,所述關機信號檢測單元經一分壓電阻與所述待機芯片的第三輸入端 相連。
3、 根據權利要求2所述的電源管理電路,其特征在于,還包括電源指示 單元,所述電源指示單元經一分壓電阻與所述待機芯片的第二輸出端相連。
4、 根據權利要求3所述的電源管理電路,其特征在于所述電源指示單元 經一分壓電阻與所述待機電源電路的輸出端相連。
5、 根據權利要求l所述的電源管理電路,其特征在于在所述待機電源電 路包含有一濾波電路,所述濾波電路由一電感線圏和兩個并聯的電容器組成。
6、 根據權利要求1所述的電源管理電路,其特征在于在所述電源控制單 元中包含有一 NPN型三極管,所述NPN型三極管的基極經一分壓電阻與所述待 機芯片的輸出端相連,集電極經另一分壓電阻與主負載電源相連,發射極接地。
7、 根據權利要求1所述的電源管理電路,其特征在于所述按鍵經一分壓 電阻和所述待機芯片的第一輸入端相連,所述遙控輸入經另一分壓電阻和所述 待機芯片的第二輸入端相連。
8、 根據權利要求1至7中任一項所述的電源管理電路,其特征在于所述 待才兒芯片為FPGA或CPLD。
專利摘要本實用新型公開了一種電源管理電路,屬于電源電路技術領域,為解決現有技術中降低待機功耗的電路復雜、成本高的問題而發明。本實用新型提供的電源管理電路,包括待機電源電路、待機芯片、電源控制單元、按鍵、遙控輸入;所述待機電源電路的輸入端與整機電源板連接,輸出端再反饋到電源;所述待機芯片的第一輸入端接收按鍵指令,第二輸入端連接遙控接收指令;輸出端連接電源控制單元的控制端。本實用新型可以應用在家用電器中,對電器待機和正常開機狀態轉換過程中的電源進行管理,從而有效減少電器設備的待機功耗,滿足了節能要求。
文檔編號H02J9/00GK201118273SQ20072018227
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月16日 優先權日2007年11月16日
發明者尚軍輝 申請人:青島海信電器股份有限公司