專利名稱：電源啟動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種電源啟動電路，特別是一種控制直流電源供電的電源啟動電路。背景技術(shù)：
目前耗電產(chǎn)品已為當(dāng)今社會的發(fā)展趨勢，而耗電量就成為人們關(guān)注的問題，為了節(jié)省電量，設(shè)計了很多的控制電路來實現(xiàn)在產(chǎn)品處于非使用狀態(tài)時，可控制自動斷電，尤其應(yīng)用于電池供電的產(chǎn)品中，而一些產(chǎn)品除了節(jié)電還要求一些安全上的保護。例如手持式電動工具，普遍需要這樣一種安全防護功能在工具的開關(guān)先閉合的情況下，再接上電源，要求工具不能工作，以防止工具突然工作而造成危害；在工具不需要工作時，控制電路可以隨時控制關(guān)閉，并且不再消耗電量，而不僅僅是在電源電壓降低到一定程度時才完全關(guān)閉電路或采用低功耗待機的方式。在目前在手持式直流電動工具上通常沒有同時實現(xiàn)上述功能或者所用的方法也比較復(fù)雜?，F(xiàn)有的電源啟動電路如圖1所示,其應(yīng)用于一手持式電動工具上,具體包括一個開關(guān)SWl I，其第I位置端電性連接一個直流電源DClO (該直流電源DClO為一電池包)的正極，該開關(guān)SWll的第2位置端分別電性連接一個穩(wěn)壓管D11、一個電阻R13及一個三極管Q11，該穩(wěn)壓管D11、電阻R13與一個電阻R11、一個電阻R12、一個三極管Q12、一個電阻R13—起電性連接構(gòu)成一個開關(guān)電路100，控制輸出端11的導(dǎo)通狀況，開關(guān)SWl閉合時,如果電池包10的電壓高于穩(wěn)壓管Dll的導(dǎo)通電壓，三極管Q12、Qll導(dǎo)通，電路啟動；當(dāng)電池包10的電壓低于穩(wěn)壓管Dll的導(dǎo)通電壓時，三極管Q12、Q11截止，供電中斷，防止電池過放電。其中，穩(wěn)壓管Dll的導(dǎo)通電壓與電池包10的過放電保護電壓接近?，F(xiàn)有的電源啟動電 路在使用的過程中，僅實現(xiàn)了電池過放電的保護功能，并未能在電池電量充足但使用者無需使用其工作的情況下實現(xiàn)自動斷電的節(jié)電功效。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種電源啟動電路，以實現(xiàn)控制電路過放電的保護功能，及開關(guān)閉合時，若用電產(chǎn)品不繼續(xù)工作后，可自動關(guān)閉電路供電節(jié)約電量。為達成上述目的，本發(fā)明的電源啟動電路，其應(yīng)用于直流供電電路中，該電源啟動電路包括一個雙刀雙擲開關(guān)，其電性連接一直流電源的正極，該雙刀雙擲開關(guān)控制電路的導(dǎo)通狀態(tài)；一個第一電容，其與上述雙刀雙擲開關(guān)電性相連接；一個第一開關(guān)電路，該第一開關(guān)電路控制直流供電電路的導(dǎo)通狀態(tài)；一個維持信號輸入端，其提供一維持信號給上述第一電容。于較佳的實施例中，上述第一電容與上述雙刀雙擲開關(guān)通過一個第二電阻電性相連接，該第二電阻用于限流。于較佳的實施例中，第一開關(guān)電路包括一個第三電阻，其一端與雙刀雙擲開關(guān)電性相連接；一個第四電阻，其一端與上述第三電阻的另一端電性相連接；一個第一三極管，其集電極與上述第四電阻的另一端電性相連接；一個第五電阻，其一端與上述第一三極管的基極電性相連接，另一端與上述雙刀雙擲開關(guān)電性相連接；一個第六電阻，其一端與上述第一三極管的基極電性相連接，另一端接地；一個第二三極管，其發(fā)射極電性連接上述雙刀雙擲開關(guān)，基極電性連接上述第四電阻的一端，集電極電性連接輸出端。于較佳的實施例中，上述一個第一電阻與一個二極管之間通過一個第二開關(guān)電路電性相連接，該第二開關(guān)電路包括一個第三三極管、一個第二電容及一個第七電阻，三者電性連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電源啟動電路，實現(xiàn)了先接通電源，再打開開關(guān)順序操作才能使產(chǎn)品工作，及在電源導(dǎo)通時，若產(chǎn)品不需繼續(xù)工作可自動關(guān)閉電路供電以節(jié)約電量的功效，并具有控制電路防止過放電的保護功能。

圖1繪示現(xiàn)有的電源啟動電路的電路原理圖。圖2繪示本發(fā)明的電源啟動電路第一較佳實施例的電路原理圖。圖3繪示本發(fā)明的電源啟動電路第二較佳實施例的電路原理圖。
具體實施方式參照圖2所示，于第一較佳的實施例中，本發(fā)明的電源啟動電路，其應(yīng)用于直流供電電路中，該電源啟動電路包括一個雙刀雙擲開關(guān)SW21，其第5位置端電性連接一直流電源DC200的正極，且用于控制整個電路的開啟狀態(tài)，上述直流電源DC200為由一個電池包或一個交流電源通過轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)供電；一個第一電容C21，其通過一個第二電阻R22分別與上述雙刀雙擲開關(guān)SW21的第2位置端及第4位置端電性相連接，該第二電阻R22在電路中起到限流的作用，該第一電容C21提供一電壓給下述第一開關(guān)電路201 ；—個第一開關(guān)電路201,其用于控制一個輸出端204的導(dǎo)通狀態(tài),該第一開關(guān)電路201包括一個第三電阻R23，其一端與雙刀雙擲開關(guān)SW21的第6位置端電性相連接；一個第四電阻R24，其一端與上述第三電阻R23的另一端電性相連接；一個第一三極管Q21(其為一個NPN型三極管)，其集電極與上述第四電阻R24的另一端電性相連接；一個第五電阻R25，其一端與上述第一三極管Q21的基極電性相連接，另一端與上述雙刀雙擲開關(guān)SW21的第3位置端電性相連接；一個第六電阻R26,其一端與上述第一三極管Q21的基極電性相連接，另一端接地；一個第二三極管Q22 (其為一個PNP型三極管)，其發(fā)射極電性連接上述雙刀雙擲開關(guān)SW21的第6位置端，基極電性連接上述第四電阻R24的一端，集電極電性連接輸出端204 ;當(dāng)上述雙刀雙擲開關(guān)SW21擲向第二位置，即第5端與第6端連接，第2端與第3端連接時，第一三極管Q21處于斷開狀態(tài)，其集電極與發(fā)射極之間沒有電流流出，故第二三極管Q22的集電極與發(fā)射極之間也沒有電流流出，處于斷開狀態(tài)，該第一開關(guān)電路201不導(dǎo)通；當(dāng)上述雙刀雙擲開關(guān)SW21擲向第一位置，即第5端與第4端連接，第2端與第I端連接時，上述第一電容C21充電，充電過后上述雙刀雙擲開關(guān)SW21再擲向第二位置即第5端與第6端連接,第2端與第3端連接時,第一電容C21提供電壓給第五電阻R25,該第一三極管Q21的集電極與發(fā)射極之間導(dǎo)通有電流流出，進而使得第二三極管Q22的集電極與發(fā)射極導(dǎo)通，控制上述輸出端204有電流流出；一個維持信號輸入端202，其通過一個第一電阻R21及一個二極管D21與上述第二電阻R22電性相連接，用于維持上述第一電容C21的電量。該第一電阻R21與一個二極管D21之間設(shè)有一個第二開關(guān)電路203，該第二開關(guān)電路203包括一個第二電容C22，其一端與上述第一電阻R21的一端電性相連接；一個第七電阻R27，其一端與上述第二電容C22的另一端電性相連接，另一端電性連接電壓VCC 個第三三極管Q23(其為一個PNP型三極管)，其基極連接第二電容C22的另一端，集電極連接上述二極管D21的一端，發(fā)射極接電壓VCC，該維持信號輸入端202由一個運算功能模塊(圖中未標示)來提供維持信號(P0WER_HOLD)，如單片機、MCU或CPU其中之一，該維持信號為一翻轉(zhuǎn)電平信號；通過上述第二開關(guān)電路203可以實現(xiàn)對第一電容C21的電量控制，例如當(dāng)運算功能模塊死機時，維持信號輸入端202會輸入一固定電平信號,這樣第三三極管Q23會處于斷開狀態(tài),第一電容C21未得到充電，當(dāng)?shù)谝浑娙軨21的電量過低時，上述第一開關(guān)電路201處于斷開狀態(tài)，這樣實現(xiàn)了整個電路自動斷電的功效；于本發(fā)明的第一較佳實施例中，在該雙刀雙擲開關(guān)SW21先擲向第二位置(第5端與第6端連接，第2端與第3端連接)后接通電路電源的情況下，由于第一電容C21已通過第二電阻R22、第五電阻R25及第六電阻R26放完電，因此在接通電源后第一三極管Q21和第二三極管Q22不會導(dǎo)通，輸出端204沒有電流流出；當(dāng)該雙刀雙擲開關(guān)SW21先擲向第一位置(第5位置端與第4位置端連接，第2位置端與第I位置端連接)時，直流電源DC200給第一電容C21充電，經(jīng)過較短的時間第一電容C21就可達到飽和；當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)SW21再次擲向第二位置時，第一電容C21給第五電阻R25供電，第一三極管Q21的集電極與發(fā)射極之間有電流流出，第一三極管Q21導(dǎo)通，從而使第二三極管Q22的集電極與發(fā)射極之間導(dǎo)通，直流電源DC200經(jīng)過雙刀雙擲開關(guān)SW21的第5端與第6端及第二三極管Q22給輸出端204供電，此過程中，該第一電容C21的電量會逐漸減少，而運算功能模塊(圖中未標示)會給維持信號輸入端202提供一個翻轉(zhuǎn)電平信號,進而使電壓VCC給第一電容C21不斷充電，使得第一電容C21的電量能夠一直保持第一開關(guān)電路201導(dǎo)通。從上述實施例中可以得出，當(dāng)開關(guān)由第一位置擲向第二位置時，整個電路導(dǎo)通，用電產(chǎn)品可正常工作；當(dāng)開關(guān)SW21直接位于第二位置時接通電路電源，此時因第一電容C21沒有電量不會對第一開關(guān)電路201提供電壓，使得第一開關(guān)電路201處于斷開狀態(tài)，整個電路導(dǎo)通處于斷開狀態(tài)，從而實現(xiàn)了本發(fā)明的另一個目的，當(dāng)使用者先閉合開關(guān)SW21(即開關(guān)SW21處于第二位置)后再接通電路電源時，整個電路不會導(dǎo)通，最終的用電產(chǎn)品不會正常工作，以起到上電保護的作用。即當(dāng)用電產(chǎn)品在使用過程中意外斷電后，使用者未斷開用電器開關(guān)，開關(guān)SW21始終位于第一位置，此時再次通電，用電產(chǎn)品不工作。此外，因維持信號輸入端202是由一個運算功能模塊來控制輸入翻轉(zhuǎn)電平信號的，若運算功能模塊中斷了提供的翻轉(zhuǎn)電平信號，則第一電容C21隨著電量的減少后會中斷第一開關(guān)電路201的導(dǎo)通，故本發(fā)明的電源啟動電路不僅可通過雙刀雙擲開關(guān)SW21來控制電路的導(dǎo)通狀態(tài)，還可以通過運算功能模塊來控制，也即實現(xiàn)了在電源電路導(dǎo)通時，若用電產(chǎn)品不需繼續(xù)工作可自動關(guān)閉電路供電以節(jié)約電量。另在運算功能模塊如單片機死機時，一般情況下，維持信號輸入端202會輸入一固定電平信號,這樣第三三極管Q23會處于斷開狀態(tài)，第一電容C21未得到充電，上述第一開關(guān)電路201處于斷開狀態(tài)，這樣實現(xiàn)了在運算功能模塊死機時整個電路自動斷電的功效，能夠防止直流電源DC200過放電。參照圖3所示，于第二實施例中，本發(fā)明的電源啟動電路中第一電阻R31與二極管D31直接電性相連接時，維持信號輸入端302則由運算功能模塊控制輸入一高電平信號(即維持信號)，從而完成對第一電容C21的不斷充電,維持第一電容C21的電量,保持第一開關(guān)電路301導(dǎo)通。該實施例與上述第一實施例相比較，第一電阻R31與二極管D31未通過第二開關(guān)電路直接電性連接。本發(fā)明的電源啟動電路有可能不能在單片機死機時，實現(xiàn)對電路的自動斷電保護功效，而是繼續(xù)提供電平信號給第一電容C31，使得整個電路繼續(xù)處于導(dǎo)通狀態(tài)。本發(fā)明并不局限于上述的具體實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易的理解到，在其他的實施例中，本發(fā)明的電源啟動電路中的第一開關(guān)電路201中的第一三極管Q21和第二三極管Q22可以由一個MOSFET作為開關(guān)來代替，其工作原理與本發(fā)明實施例是一樣的，申請人在此不加以贅述。此外，在其他電路的應(yīng)用中，本發(fā)明的電源啟動電路中的雙刀雙擲開關(guān)SW21可以更換為一個繼電器，但相對于雙刀雙擲開關(guān)SW21，繼電器的成本會稍高一些。因此在不脫離本發(fā)明原理和范疇的前提下，本發(fā)明還有很多修改和替代實施方式。
權(quán)利要求
1.一種電源啟動電路，其應(yīng)用于直流供電電路中，其特征在于，該電源啟動電路包括 一個雙刀雙擲開關(guān)，用于控制電路的導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)該開關(guān)位于第一位置時，開關(guān)電路被斷開，電源給下述電容充電；開關(guān)位于第二位置時，下述電容觸發(fā)下述第一開關(guān)電路導(dǎo)通，電源進行供電； 一個電容，該電容在不斷的充放電過程中提供一電壓信號給下述開關(guān)電路，控制下述開關(guān)電路的導(dǎo)通； 一個開關(guān)電路，該開關(guān)電路控制直流供電電路的導(dǎo)通狀態(tài)； 一個維持信號輸入端，其提供一維持信號給上述電容。
2.如權(quán)利要求1所述的電源啟動電路，其特征在于上述維持信號輸入端與電容之間具有一個用于持續(xù)為電容充電的第二開關(guān)電路。
3.如權(quán)利要求2所述的電源啟動電路，其特征在于上述維持信號輸入端由一個運算功能模塊提供一個維持信號。
4.如權(quán)利要求2所述的電源啟動電路，其特征在于該第二開關(guān)電路包括一個三極 管、一個電容及一個電阻，三者電性連接。
5.如權(quán)利要求2所述的電源啟動電路，其特征在于該第二開關(guān)電路包括一個MOSFET、一個電容及一個電阻，三者電性連接。
6.如權(quán)利要求3所述的電源啟動電路，其特征在于上述運算功能模塊為單片機、MCU或CPU其中之一。
7.如權(quán)利要求3所述的電源啟動電路，其特征在于當(dāng)上述運算功能模塊處于死機狀態(tài)時，其會輸入一個固定電平信號給上述維持信號輸入端，使得第二開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)，即電容未能得到該維持信號輸入端提供的一維持電壓，隨著電容持續(xù)放電電量逐漸減少，使得上述開關(guān)電路斷開，整個電路斷電。
8.如權(quán)利要求1所述的電源啟動電路，其特征在于上述電容與上述雙刀雙擲開關(guān)通過一個第二電阻電性相連接，該第二電阻用于限流。
9.如權(quán)利要求1所述的電源啟動電路，其特征在于，所述開關(guān)電路包含至少一個電阻，至少一個三極管。
10.如權(quán)利要求9所述的電源啟動電路，其特征在于，所述開關(guān)電路包括一個第三電阻，其一端與雙刀雙擲開關(guān)電性相連接；一個第四電阻，其一端與上述第三電阻的另一端電性相連接；一個第一三極管，其集電極與上述第四電阻的另一端電性相連接；一個第五電阻，其一端與上述第一三極管的基極電性相連接，另一端與上述雙刀雙擲開關(guān)電性相連接；一個第六電阻，其一端與上述第一三極管的基極電性相連接，另一端接地；一個第二三極管，其發(fā)射極電性連接上述雙刀雙擲開關(guān)，基極電性連接上述第四電阻的一端，集電極電性連接輸出端。
11.如權(quán)利要求10所述的電源啟動電路，其特征在于上述第一三極管為NPN型三極管。
12.如權(quán)利要求10所述的電源啟動電路，其特征在于上述第二三極管為PNP型三極管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源啟動電路，其應(yīng)用于直流供電電路中，該電源啟動電路包括一個雙刀雙擲開關(guān)，其電性連接一直流電源的正極，該雙刀雙擲開關(guān)控制電路的導(dǎo)通狀態(tài)；一個第一電容，該第一電容在不斷的充放電過程中提供一電壓信號給下述第一開關(guān)電路，控制下述第一開關(guān)電路的導(dǎo)通；一個第一開關(guān)電路，該第一開關(guān)電路控制直流供電電路的導(dǎo)通狀態(tài)；一個維持信號輸入端，其提供一維持信號給上述第一電容。該電源啟動電路實現(xiàn)控制電路過放電的保護功能，及開關(guān)閉合時，若用電產(chǎn)品不繼續(xù)工作后，可自動關(guān)閉電路供電節(jié)約電量。
文檔編號H02M1/36GK103066822SQ20111031883
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者劉雷, 王槐樹 申請人:南京德朔實業(yè)有限公司