一種電子白板電源管理電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子白板領域，尤其涉及一種電子白板電源管理電路。
【背景技術】
[0002]目前電子白板被廣返地應用于教學、會議等場合。
[0003]現(xiàn)有技術的電子白板大多數(shù)采用USB自供電技術，并且不具有電源管理電路，只要電子白板所連接的電腦USB 口供電正常，即使不使用電子白板，電子白板核心電路也在工作，并消耗比較大的電流，通常是幾十毫安到幾百毫安。無謂的電流消耗既不利于節(jié)能環(huán)保，也降低了產品的使用壽命。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，為解決現(xiàn)有方案的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種既省電節(jié)能環(huán)保，又延長電子白板使用壽命的電子白板電源管理電路。
[0005]本實用新型采用以下方案:
[0006]1、一種電子白板電源管理電路，包括依次電連接的按鍵輸入電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和場效應管驅動電路；所述按鍵輸入電路包括可回彈的按鍵和與該按鍵串聯(lián)的第一電阻器，該按鍵其一端用于連接電源正極，另一端與第一電阻器連接后用于接電源的負極，該按鍵和第一電阻器之間設有第一公共端；所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第一集成芯片、第二電阻器和第一電容器，該第一集成芯片設有第一 D端、第一時鐘端、第一 Q端和第一 R端，其中第一時鐘端連接第一公共端；第一 D端用于連接電源正極，第一 Q端和第一 R端并聯(lián)在第二電阻器的兩端；第一電容器與第二電阻器串聯(lián)連接；所述雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第二集成芯片、第三電阻器和第二電容器，所述第二集成芯片設有第二 D端、Qn端、第二時鐘端、第二 Q端和第二 R端，其中第二 D端和Qn端相連，第二時鐘端連接第一 Q端；第二 R端分別連接第三電阻器和第二電容器；所述場效應管驅動電路包含一 NPN型的三極管、一 P溝道的場效應管、第四電阻器和第五電阻器；所述第四電阻器其一端連接第二 Q端，其另一端連接三極管的基極；所述場效應管其源極用于連接電源正極，其漏極作為電源輸出端，其源極與柵極并聯(lián)第五電阻器后形成第二公共端；所述三極管其射極用于連接電源負極，其集電極連接第二公共端。
[0007]優(yōu)選地，所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器共用一個集成電路芯片⑶4031。
[0008]本實用新型的有益效果在于:
[0009]本實用新型提供的電子白板電源管理電路，包括按鍵輸入電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和場效應管驅動電路。本實用新型應用在電子白板設備上，通過控制一個P溝道場效應管源極和漏極之間的通斷來選擇是否接通電子白板核心電路的電源。其所述場效應管源極可直接連接電源正極，漏極連接電子白板核心電路對其供電。場效應管源極和漏極導通時，電子白板核心電路電源接通，設備可正常工作；截止時，不對電子白板核心電路供電，設備整機電流可以低至幾個毫安，從而達到省電的效果。本電路在設備上電時，場效應管初始化為截止狀態(tài)，此后，如果沒有按鍵按下，維持原來的狀態(tài)；每按一次按鍵，場效應管的狀態(tài)發(fā)生一次改變，從而可以只通過一個按鍵實現(xiàn)對電子白板的電源管理，實現(xiàn)延長電子白板的使用壽命。
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1為本實用新型的電氣原理圖；
[0012]圖2為本實用新型上電瞬間波形時序圖；
[0013]圖3為本實用新型按鍵操作的波形時序圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]如圖1所示，一種電子白板電源管理電路，包括依次電連接的按鍵輸入電路1、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3和場效應管驅動電路4 ;所述按鍵輸入電路4包括可回彈的按鍵101和與該按鍵串聯(lián)的第一電阻器102，該按鍵101其一端用于連接電源正極，另一端與第一電阻器102連接后用于接電源的負極，該按鍵101和第一電阻器之間設有第一公共端113 ;所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2包括第一集成芯片103、第二電阻器104和第一電容器105，該第一集成芯片103設有第一 D端、第一時鐘端(圖1中CLK即表示時鐘端)、第一 Q端和第一 R端，其中第一時鐘端連接第一公共端113 ;第一 D端用于連接電源正極，第一 Q端和第一R端并聯(lián)在第二電阻器104的兩端；第一電容器105與第二電阻器104串聯(lián)連接；所述雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3包括第二集成芯片106、第三電阻器107和第二電容器108，所述第二集成芯片106設有第二 D端、Qn端、第二時鐘端、第二 Q端和第二 R端，其中第二 D端和Qn端相連，第二時鐘端連接第一 Q端；第二 R端分別連接第三電阻器107和第二電容器108 ;所述場效應管驅動電路4包含一 NPN型的三極管109、一 P溝道的場效應管110、第四電阻器111和第五電阻器112 ;所述第四電阻器111其一端連接第二 Q端，其另一端連接三極管109的基極；所述場效應管110其源極用于連接電源正極，其漏極作為電源輸出端，其源極與柵極并聯(lián)第五電阻器112后形成第二公共端114 ;所述三極管109其射極用于連接電源負極，其集電極連接第二公共端114。
[0016]如圖2所示，本電路在設備上電時，場效應管110初始化為截止狀態(tài)，此后，如圖3所示，如果沒有按鍵按下，維持原來的狀態(tài)；每按一次按鍵，場效應管的狀態(tài)發(fā)生一次改變，從而可以只通過一個按鍵實現(xiàn)對電子白板的電源管理。
[0017]上述中，按鍵輸入電路I包含一個可以回彈的按鍵101和一個第一電阻器102。如圖1所示，不按按鍵時，按鍵101和電阻器102的第一公共端輸出邏輯“O”;如果按鍵101按下，按鍵兩端導通，第一公共端輸出邏輯“ I ”。
[0018]上述中，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2包括第一集成芯片103，第二電阻器104和第一電容器105。第一集成芯片103的型號為⑶4013。如圖1所示，因為第一 D端接電源正極，因此在每個時鐘的上升沿(意味著按鍵101按下)第一 Q端都會輸出邏輯“ 1”，而時鐘上升沿消失后，第一 Q端通過第二電阻器104對第一電容器105進行充電，當?shù)谝浑娙萜?05兩端的電壓達到邏輯電平“ I ”的閥值，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2的第一 Q端輸出將回到邏輯“O”。
[0019]上述中，雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3包括第二集成芯片106，第三電阻器107和第二電容器108。第二集成芯片106的型號為⑶4013。如圖1所示，因為第二 D端和Qn端相連，因此在每個時鐘的上升沿(意味著按鍵101按下)第二 Q端的邏輯電平發(fā)生一次翻轉。第一次上電瞬間，第二電容器108的兩端相當于斷路，第二R端輸入邏輯“1”，這保證了上電瞬間雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的第二 Q端輸出邏輯“0”，此后由于第三電阻器107的下拉作用，第二 R端輸入邏輯“0”，在每個時鐘的上升沿第二 Q端的邏輯電平發(fā)生一次翻轉。
[0020]優(yōu)選地，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2和雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3可以共用一個集成電路芯片⑶4031，因為一片⑶4031包含兩個獨立的模塊。
[0021]上述中，場效應管驅動電路主要包含一個NPN型的三極管109、一個P溝道場效應管110、第四電阻器111和第五電阻器112。場效應管110的源極直接連接電源正極，漏極作為受控制的輸出，為電子白板核心電路提供電源。場效應管的柵極輸入電壓受三極管109的控制，而三極管109的基極通過電阻器111接上述雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器3的第二 Q端輸出。當上述雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器第二 Q端輸出邏輯“O”時，所述三極管109的集電極和射極之間處于截止狀態(tài)，所述場效應管柵極和源極之間沒有電壓差，源極和漏極截止，場效應管的漏極不能向電子白板核心電路提供電源，電子白板設備整機電流可以低至幾個毫安，從而達到省電的效果；當雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器第二 Q端輸出邏輯“I”時，所述三極管109的集電極和射極之間處于飽和導通狀態(tài)，所述場效應管柵極和源極之間電壓接近于電源正極，源極和漏極飽和導通，可以通過漏極向電子白板核心電路提供電源，電子白板設備可以正常使用。
[0022]需要說明的是，本說明書中的序號“第一、第二、第三”等是為了區(qū)別同功能或同結構的部件或零件，而不含有順序之分，對應的部件或零件都是相對獨立的，如第一電阻器、第二電阻器、第三電阻器等。
[0023]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施例或變更均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電子白板電源管理電路，其特征在于，包括依次電連接的按鍵輸入電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和場效應管驅動電路；所述按鍵輸入電路包括可回彈的按鍵和與該按鍵串聯(lián)的第一電阻器，該按鍵其一端用于連接電源正極，另一端與第一電阻器連接后用于接電源的負極，該按鍵和第一電阻器之間設有第一公共端；所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第一集成芯片、第二電阻器和第一電容器，該第一集成芯片設有第一 D端、第一時鐘端、第一 Q端和第一 R端，其中第一時鐘端連接第一公共端；第一 D端用于連接電源正極，第一 Q端和第一R端并聯(lián)在第二電阻器的兩端；第一電容器與第二電阻器串聯(lián)連接；所述雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第二集成芯片、第三電阻器和第二電容器，所述第二集成芯片設有第二 D端、Qn端、第二時鐘端、第二 Q端和第二 R端，其中第二 D端和Qn端相連，第二時鐘端連接第一 Q端；第二R端分別連接第三電阻器和第二電容器；所述場效應管驅動電路包含一 NPN型的三極管、一 P溝道的場效應管、第四電阻器和第五電阻器；所述第四電阻器其一端連接第二 Q端，其另一端連接三極管的基極；所述場效應管其源極用于連接電源正極，其漏極作為電源輸出端，其源極與柵極并聯(lián)第五電阻器后形成第二公共端；所述三極管其射極用于連接電源負極，其集電極連接第二公共端。
2.如權利要求1所述的電子白板電源管理電路，其特征在于，所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器共用一個集成電路芯片⑶4031。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電子白板電源管理電路，包括依次電連接的按鍵輸入電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和場效應管驅動電路，按鍵輸入電路包括可回彈的按鍵和與該按鍵串聯(lián)的第一電阻器；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第一集成芯片、第二電阻器和第一電容器；雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器包括第二集成芯片、第三電阻器和第二電容器；場效應管驅動電路包含一NPN型的三極管、一P溝道的場效應管、第四電阻器和第五電阻器。本實用新型應用在電子白板設備上，既省電節(jié)能環(huán)保，又延長電子白板使用壽命。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN204374691
【申請?zhí)枴緾N201520025298
【發(fā)明人】孫國, 吳奎彬, 鄭彥斌
【申請人】廈門印天電子科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月14日