專利名稱:一種復位電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種復位電路,包括比較電路和按鍵檢測電路,所述比較電路的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源連接,控制端與USB接口的電壓輸入端連接,所述比較電路的第一輸入端輸入?yún)⒖茧妷海诙斎攵诉B接按鍵檢測電路,當所述比較電路的控制端輸入高電平且所述按鍵檢測電路的輸出電壓大于參考電壓時,所述比較電路輸出低電平。本實用新型的復位電路,具有USB偵測功能,只有同時滿足USB插入條件以及執(zhí)行復位操作時,才完成相應的復位功能,不再完全依賴于僅靠按鍵時間長短進行區(qū)分執(zhí)行不同的操作,可靠性高。
【專利說明】一種復位電路
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種復位電路,具體地說,是涉及一種具有USB插入監(jiān)測功能的復位電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年可穿戴式電子產(chǎn)品正逐漸成為消費電子發(fā)展的趨勢,開發(fā)可穿戴式產(chǎn)品的難點就在于如何用更少的器件實現(xiàn)更加復雜的功能。由于穿戴式產(chǎn)品朝著小型化低成本化的方向發(fā)展,小型化和低成本化必然要求工程師在設計研發(fā)產(chǎn)品的時候能夠利用最少的系統(tǒng)資源實現(xiàn)最多的功能。當前流行的可穿戴式消費電子設備產(chǎn)品主要包括入耳式藍牙耳機、腕帶、智能手表等。出于美觀低成本等因素的考慮,這些電子設備產(chǎn)品上往往只有一個按鍵,如何通過這個一個按鍵實現(xiàn)開機、復位等諸多功能就成為困擾工程師的一個難題。目前往往通過長按或者短按按鍵的方式實現(xiàn)不同的功能,由于長按和短按的時間長短相差不多,用戶很容易本將短按的操作按下的時間超出,或者本該長按的操作按下的時間沒按足,直接導致電子設備執(zhí)行另外的操作,出現(xiàn)誤操作現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有可穿戴式微型電子設備通過唯一或者及其少量的按鍵數(shù)量僅通過按鍵時長的不同分別執(zhí)行不同的控制時,容易出現(xiàn)誤操作的問題,提出了一種復位電路,具有USB偵測功能,只有同時滿足USB插入條件以及執(zhí)行復位操作時,才完成相應的復位功能。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0005]一種復位電路,包括比較電路和按鍵檢測電路,所述比較電路的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源連接,控制端與USB接口的電壓輸入端連接,所述比較電路的第一輸入端輸入?yún)⒖茧妷?,第二輸入端與所述按鍵檢測電路連接,當所述比較電路的控制端輸入高電平且所述按鍵檢測電路的輸出電壓大于參考電壓時,所述比較電路輸出低電平。
[0006]進一步的,還包括由第一電阻和第二電阻相串聯(lián)的分壓電路,所述分壓電路的一端與第二直流電源連接,另外一端連接地端,所述比較電路的第一輸入端連接在所述第一電阻和第二電阻之間。
[0007]進一步的,所述按鍵檢測電路包括按鍵開關,所述按鍵開關一端與第二直流電源連接,另外一端串聯(lián)第三電阻和第一電容后連接地端,所述比較電路的第二輸入端連接在所述第三電阻和第一電容之間。
[0008]進一步的,所述比較電路的第二輸入端串聯(lián)一限流電阻后連接在所述第三電阻和第一電容之間。
[0009]進一步的,所述的比較電路為一運算放大器,所述運算放大器的同相輸入端輸入?yún)⒖茧妷?,反相輸入端通過按鍵檢測電路連接第二直流電源,所述運算放大器的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源連接。
[0010]進一步的,所述的運算放大器的輸出端與地端之間還連接有一濾波電容。
[0011]進一步的,所述的比較電路包括一顆NPN型三極管和一顆PNP型三極管,所述NPN型三極管的基極與USB接口的電壓輸入端連接,NPN型三極管的集電極與按鍵檢測電路的輸出端連接,NPN型三極管的發(fā)射極與所述PNP型三極管的發(fā)射極連接,所述PNP型三極管的基極輸入?yún)⒖茧妷?,所述PNP型三極管的集電極連接地端,單片機的復位端連接在所述NPN型三極管的發(fā)射極與所述PNP型三極管的發(fā)射極之間。
[0012]進一步的,所述的PNP型三極管的發(fā)射極與集電極之間還連接有一濾波電容。
[0013]進一步的,所述的比較電路包括一顆NMOS管和一顆PMOS管,所述NMOS管的柵極與USB接口的電壓輸入端連接,所述NMOS管的漏極與按鍵檢測電路的輸出端連接,所述NMOS管的源極與所述PMOS管的源極連接,所述PMOS管的柵極輸入?yún)⒖茧妷?,所述PMOS管的漏極連接地端,單片機的復位端連接在所述NMOS管的源極與所述PMOS管的源極之間。
[0014]進一步的,所述的PMOS管的源極與漏極之間還連接有一二極管和一濾波電容,所述二極管的正極通過濾波電容連接PMOS管的源極,所述二極管的負極連接所述PMOS管的漏極。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型的復位電路,具有USB偵測功能,只有同時滿足USB插入條件以及執(zhí)行復位操作時,才完成相應的復位功能,不再完全依賴于僅靠按鍵時間長短進行區(qū)分執(zhí)行不同的操作,可靠性高。
[0016]結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后,本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實用新型所提出的復位電路的一種實施例原理方框圖;
[0019]圖2是本實用新型所提出的復位電路的一種實施例電路原理圖;
[0020]圖3是本實用新型所提出的復位電路的另一種實施例電路原理圖;
[0021]圖4是本實用新型所提出的復位電路的再一種實施例電路原理圖;
[0022]圖5是本實用新型所提出的復位電路的再一種實施例電路原理圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結(jié)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(shù)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(shù)人員在沒有做出創(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。
[0024]實施例一,本實施例提出了一種復位電路,如圖1所示,包括比較電路和按鍵檢測電路,所述比較電路的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源VDD連接,控制端與USB接口的電壓輸入端連接,所述比較電路的第一輸入端輸入?yún)⒖茧妷篤ref,第二輸入端與所述按鍵檢測電路連接,當所述比較電路的控制端輸入高電平且所述按鍵檢測電路的輸出電壓大于參考電壓Vref時,所述比較電路輸出低電平,為單片機輸入復位信號,進行復位。本實用新型的復位電路,具有USB偵測功能,只有當USB插入時,USB接口的電壓輸入端為高電平,比較電路開啟,否則,比較電路不開啟,無論按鍵是怎樣的按下狀態(tài),比較電路的輸出端在均被第一直流電源上拉至高電平,因此,單片機無法復位,當USB插入將比較電路開啟以及按鍵按下執(zhí)行相應復位操作時,按鍵檢測電路向比較電路輸出高電平,該高電平若高于比較電路輸入的參考電壓的話,比較電路輸出低電平,為單片機復位端輸出復位信號,才完成相應的復位功能,本實施例的復位電路不再完全依賴于僅靠按鍵時間長短進行區(qū)分執(zhí)行不同的操作,可靠性高。
[0025]作為一個優(yōu)選的實施例,如圖2所示,本實施例的復位電路還包括由第一電阻Rl和第二電阻R2相串聯(lián)的分壓電路,所述分壓電路的一端與第二直流電源VBAT連接,另外一端連接地端,所述比較電路的第一輸入端I連接在所述第一電阻Rl和第二電阻R2之間,所述分壓電路用于為比較電路提供參考電壓Vref,通過調(diào)整第一電阻Rl或第二電阻R2的阻值,實現(xiàn)對輸入?yún)⒖茧妷旱恼{(diào)整,靈活方便。
[0026]在本實施例中,如圖2所示,所述按鍵檢測電路包括按鍵開關SWl,所述按鍵開關Sffl 一端與第二直流電源VBAT連接,另外一端串聯(lián)第三電阻R3和第一電容Cl后連接地端,所述比較電路的第二輸入端2連接在所述第三電阻R3和第一電容Cl之間。本按鍵檢測電路串聯(lián)由第三電阻R3和第一電容Cl組成的RC電路,可以通過調(diào)整第三電阻R3的阻值或者第一電容Cl的電容值來調(diào)整按鍵按下進行復位的時間,比如,按下SW1,第一電容Cl通過第三電阻R3充電,充電時長為2XR3XC1,按下SWl達到該充電時長時,第一電容Cl上的電壓才能超過第三電阻R3上的電壓,比較電路輸出低電平,單片機進而能夠進行復位操作。若短按一下SWl,由于第三電阻R3上的充電電流很小,第一電容Cl上的電壓不會超過三電阻R3上的電壓,所以比較電路一直輸出的是高電平,單片機不會進行復位操作。
[0027]為了保護比較電路內(nèi)部結(jié)構(gòu),防止電流過大將內(nèi)部器件燒壞,所述比較電路的第二輸入端串聯(lián)一限流電阻R9后連接在所述第三電阻R3和第一電容Cl之間。
[0028]如圖3所示,本實施例的比較電路為一運算放大器U138,所述運算放大器U138的同相輸入端輸入?yún)⒖茧妷海聪噍斎攵送ㄟ^按鍵檢測電路連接第二直流電源VBAT,所述運算放大器U138的輸出端其中一路與單片機的復位端MCU_RESET連接,另外一路通過上拉電阻R178與第一直流電源VDD連接。運算放大器U138的控制端與USB接口的電壓輸入端VBUS連接,只有當USB插入時,USB接口的電壓輸入端VBUS為高電平,運算放大器U138開啟,否則,運算放大器U138不開啟,無論按鍵是怎樣的按下狀態(tài),運算放大器U138的輸出端在均被第一直流電源VDD上拉至高電平,因此,單片機無法復位,當USB插入將比運算放大器U138開啟以及按鍵按下執(zhí)行相應復位操作時,按鍵檢測電路向運算放大器U138輸出高電平,該高電平若高于比較電路輸入的參考電壓的話,運算放大器U138輸出低電平,為單片機復位端輸出復位信號,才完成相應的復位功能。
[0029]具體的,所述按鍵檢測電路包括按鍵開關SW1,所述按鍵開關SWl —端與第二直流電源VBAT連接,另外一端串聯(lián)第三電阻R3和第一電容Cl后連接地端,所述比較電路的第二輸入端連接在所述第三電阻R3和第一電容Cl之間。按下按鍵開關SWl達到該RC電路的充電時長時,第一電容Cl上的電壓才能超過第三電阻R3上的電壓,也即運算放大器U138的反相輸入端的輸入電壓大于同相輸入端的輸入電壓,因此運算放大器U138輸出低電平,單片機進而能夠進行復位操作。
[0030]優(yōu)選的,所述的運算放大器U138的輸出端與地端之間還連接有一濾波電容C328,用于濾除掉輸出復位信號的噪聲信號,提高復位信號的穩(wěn)定性。
[0031 ] 實施例二,本實施例提供了復位電路中另外一種結(jié)構(gòu)形式的比較電路,其他電路結(jié)構(gòu)與實施例一中的相同,在此不做贅述,如圖4所示,本實施例的比較電路包括一顆NPN型三極管Q2和一顆PNP型三極管Ql,所述NPN型三極管Q2的基極與USB接口的電壓輸入端VBUS連接,NPN型三極管Q2的集電極與按鍵檢測電路的輸出端連接,NPN型三極管Q2的發(fā)射極與所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極連接,所述PNP型三極管Ql的基極輸入?yún)⒖茧妷?,所述PNP型三極管Ql的集電極連接地端,單片機的復位端連接在所述NPN型三極管Q2的發(fā)射極與所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極之間。當沒有USB插入的時候,VBUS端口處沒有電壓,NPN型三極管Q2不導通,此時無論怎么按下SW1,比較電路都不會輸出低電平,也即不會輸出復位信號。當USB插入時,USB接口的電壓輸入端VBUS為高電平,NPN型三極管Q2的基極輸入高電平,NPN型三極管Q2導通,此時長時間按下SW1,那么VBAT通過第三電阻R3開始給第一電容Cl充電。由于NPN型三極管Q2導通,所以第一電容Cl兩端的電壓就是PNP型三極管Ql發(fā)射極的電壓。當隨著充電的繼續(xù),第一電容Cl兩端的電壓會逐漸上升,當?shù)谝浑娙軨l兩端的電壓比PNP型三極管Ql基極的電壓大的時候,PNP型三極管Ql開始導通,那么此時PNP型三極管Ql發(fā)射極電壓被拉低,因此此時向單片機復位端輸出復位信號,完成相應的復位功能。
[0032]進一步的,所述的PNP型三極管Ql的發(fā)射極與集電極之間還連接有一濾波電容C328,用于濾除掉輸出復位信號的噪聲信號,提高復位信號的穩(wěn)定性。
[0033]實施例三,本實施例提供了復位電路中另外一種結(jié)構(gòu)形式的比較電路,其他電路結(jié)構(gòu)與實施例一中的相同,在此不做贅述,如圖5所示,所述的比較電路包括一顆NMOS管Q200和一顆PMOS管Q100,所述NMOS管Q200的柵極與USB接口的電壓輸入端VBUS連接,所述NMOS管Q200的漏極與按鍵檢測電路的輸出端連接,所述NMOS管的源極與所述PMOS管QlOO的源極連接,所述PMOS管QlOO的柵極輸入?yún)⒖茧妷海鯬MOS管QlOO的漏極連接地端,單片機的復位端連接在所述NMOS管Q200的源極與所述PMOS管的QlOO源極之間。沒有USB插入的時候,VBUS端口處沒有電壓,NMOS管Q200不導通,此時無論怎么按下SW1,比較電路都不會輸出低電平,也即不會輸出復位信號,單片機復位端被第一直流電源VDD上拉至高電平。當USB插入時,USB接口的電壓輸入端VBUS為高電平,NMOS管Q200的漏極輸入高電平,NMOS管Q200導通,此時長時間按下SW1,那么VBAT通過第三電阻R3開始給第一電容Cl充電。由于NMOS管Q200導通,所以第一電容Cl兩端的電壓就是PPMOS管的QlOO源極的電壓。當隨著充電的繼續(xù),第一電容Cl兩端的電壓會逐漸上升,當?shù)谝浑娙軨l兩端的電壓比PMOS管的QlOO柵極的電壓大的時候,PMOS管的QlOO開始導通,那么此時PMOS管的QlOO源極電壓被拉低,因此此時向單片機復位端輸出復位信號,完成相應的復位功能。
[0034]進一步的,所述的PMOS管QlOO的源極S與漏極D之間還連接有一二極管DlOO和一濾波電容C328,所述二極管DlOO的正極通過濾波電容連接PMOS管的源極,所述二極管DlOO的負極連接所述PMOS管QlOO的漏極D,濾波電容C328用于濾除掉輸出復位信號的噪聲信號,提高復位信號的穩(wěn)定性,當PMOS管QlOO的源極電壓值大于VDD電壓時,二極管DlOO起到防止電流倒灌的作用。
[0035]當然,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也并不僅限于上述舉例,本【技術(shù)領域】的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種復位電路,其特征在于:包括比較電路和按鍵檢測電路,所述比較電路的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源連接,控制端與USB接口的電壓輸入端連接,所述比較電路的第一輸入端輸入?yún)⒖茧妷海诙斎攵伺c所述按鍵檢測電路連接,當所述比較電路的控制端輸入高電平且所述按鍵檢測電路的輸出電壓大于參考電壓時,所述比較電路輸出低電平。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復位電路,其特征在于:還包括由第一電阻和第二電阻相串聯(lián)的分壓電路,所述分壓電路的一端與第二直流電源連接,另外一端連接地端,所述比較電路的第一輸入端連接在所述第一電阻和第二電阻之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復位電路,其特征在于:所述按鍵檢測電路包括按鍵開關,所述按鍵開關一端與第二直流電源連接,另外一端串聯(lián)第三電阻和第一電容后連接地端,所述比較電路的第二輸入端連接在所述第三電阻和第一電容之間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復位電路,其特征在于:所述比較電路的第二輸入端串聯(lián)一限流電阻后連接在所述第三電阻和第一電容之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的復位電路,其特征在于:所述的比較電路為一運算放大器,所述運算放大器的同相輸入端輸入?yún)⒖茧妷海聪噍斎攵送ㄟ^按鍵檢測電路連接第二直流電源,所述運算放大器的輸出端其中一路與單片機的復位端連接,另外一路通過上拉電阻與第一直流電源連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復位電路,其特征在于:所述的運算放大器的輸出端與地端之間還連接有一濾波電容。7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的復位電路,其特征在于:所述的比較電路包括一顆NPN型三極管和一顆PNP型三極管,所述NPN型三極管的基極與USB接口的電壓輸入端連接,NPN型三極管的集電極與按鍵檢測電路的輸出端連接,NPN型三極管的發(fā)射極與所述PNP型三極管的發(fā)射極連接,所述PNP型三極管的基極輸入?yún)⒖茧妷?,所述PNP型三極管的集電極連接地端,單片機的復位端連接在所述NPN型三極管的發(fā)射極與所述PNP型三極管的發(fā)射極之間。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復位電路,其特征在于:所述的PNP型三極管的發(fā)射極與集電極之間還連接有一濾波電容。9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的復位電路,其特征在于:所述的比較電路包括一顆NMOS管和一顆PMOS管,所述NMOS管的柵極與USB接口的電壓輸入端連接,所述NMOS管的漏極與按鍵檢測電路的輸出端連接,所述NMOS管的源極與所述PMOS管的源極連接,所述PMOS管的柵極輸入?yún)⒖茧妷?,所述PMOS管的漏極連接地端,單片機的復位端連接在所述NMOS管的源極與所述PMOS管的源極之間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復位電路,其特征在于:所述的PMOS管的源極與漏極之間還連接有一二極管和一濾波電容,所述二極管的正極通過濾波電容連接PMOS管的源極,所述二極管的負極連接所述PMOS管的漏極。
【文檔編號】G06F1-24GK204288113SQ201420768091
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