時鐘芯片的供電電路、供電切換電路及其方法、微波爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種時鐘芯片的供電切換電路，包括：第一采樣端，對第一直流電壓采樣；第二采樣端，對第二直流電壓采樣；輸出端，連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；切換控制部件，比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，斷開或恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接。本發(fā)明還提出了相應(yīng)的時鐘芯片的供電電路、微波爐和時鐘芯片的供電切換方法。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，可以在不同情況下使用不同的電源，并且在確保兩個電源不會發(fā)生電壓的相互倒灌的同時，能夠避免由于電壓降而導(dǎo)致無法驅(qū)動時鐘芯片。
【專利說明】時鐘芯片的供電電路、供電切換電路及其方法、微波爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源切換【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種時鐘芯片的供電切換電路和供電切換方法、一種時鐘芯片的供電電路和一種微波爐。
【背景技術(shù)】
[0002]在人們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娖魃弦查_始安裝時鐘或萬年歷等，以便于隨時查看時間或日期。在上述的電器中，比如微波爐、烤箱等，主要采用將市電(交流電)轉(zhuǎn)換為直流電后，直接為時鐘芯片供電。但采用市電供電時，如果出現(xiàn)停電、電源插頭脫落等情況，就可能導(dǎo)致時鐘需要重新設(shè)置等問題，造成使用上的不便。
[0003]為了避免對時鐘的頻繁設(shè)置，可以考慮在電器內(nèi)部設(shè)置備用電源，如通過紐扣電池，使得在市電掉電后，仍可以通過切換供電源，確保時鐘芯片的連續(xù)工作。市電轉(zhuǎn)換后的直流電壓為5V，紐扣電池等的直流電壓為3V，且為了避免電壓倒灌，通常還需要在兩條供電線路之間設(shè)置二極管，以控制電壓流向。然而，二極管會造成約0.7V的電壓降，則通過備用電源供電時，實(shí)際輸入時鐘芯片的電壓值僅為2.3V，但當(dāng)電池電壓降低到2.5V及以下時，時鐘芯片已不能正常工作，因而無法正常供電，且會降低電池的使用壽命。
[0004]因此，如何在能夠避免兩條供電線路之間的電壓倒灌的同時，確保對時鐘芯片的正常供電，成為目前亟待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
[0006]為此,本發(fā)明的一個目的在于提出了一種時鐘芯片的供電切換電路。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提出了一種時鐘芯片的供電電路。
[0008]本發(fā)明的又一個目的在于提出了一種微波爐。
[0009]本發(fā)明的又一個目的在于提出了一種時鐘芯片的供電切換方法。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例，提出了一種時鐘芯片的供電切換電路，包括:第一采樣端，連接至第一供電端，對所述第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端；第二采樣端，連接至第二供電端，對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪?；輸出端，連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；切換控制部件，比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0011]在該技術(shù)方案中，通過分別對第一供電端和第二供電端進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電端是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0012]通過對第一供電端和第二供電端之間的線路切換，從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。
[0013]通過由切換控制部件對第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端的連接狀態(tài)的控制，具體是對第二供電端和時鐘芯片的電源輸入端的直接連接或斷開，不會產(chǎn)生單向?qū)ㄔ?如二極管等)所導(dǎo)致的電壓降問題，使得第二供電端能夠?qū)崿F(xiàn)向時鐘芯片的正常供電，確保供電端的正常切換，避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0014]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路，還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0015]上述的供電切換電路還包括:三極管?；谌龢O管的不同類型，可以具體分為兩種不同的結(jié)構(gòu)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述三極管為PNP型三極管，所述第一采樣端連接至所述PNP型三極管的基極，所述第二采樣端連接至所述PNP型三極管的發(fā)射極、所述輸出端連接至所述PNP型三極管的集電極，所述切換控制部件通過比較輸入所述PNP型三極管的基極的第一直流電壓和輸入發(fā)射極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，所述三極管為NPN型三極管，所述第一采樣端連接至所述NPN型三極管的基極，所述第二采樣端連接至所述NPN型三極管的集電極、所述輸出端連接至所述NPN型三極管的發(fā)射極，所述切換控制部件通過比較輸入所述NPN型三極管的基極的第一直流電壓和輸入集電極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0018]在上述的附加技術(shù)特征構(gòu)成的方案中，通過使用三極管來替代相關(guān)技術(shù)中的二極管，一方面，當(dāng)?shù)谝恢绷麟妷捍笥诘诙绷麟妷旱那闆r下，可以通過斷開第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端之間的連接，即三極管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，以避免第一直流電壓向第二供電端的倒灌；另一方面，當(dāng)?shù)谝恢绷麟妷盒∮诘诙绷麟妷旱那闆r下，可以通過恢復(fù)第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端之間的連接，即三極管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，以使得第二直流電壓能夠無壓降地為時鐘芯片進(jìn)行供電。
[0019]根據(jù)本發(fā)明第二方面的實(shí)施例，提出了一種時鐘芯片的供電電路，包括:第一供電電路，經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端，通過由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓，為所述時鐘芯片供電；第二供電電路，連接至切換電路，獲取來自直流電源的第二直流電壓，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪?；所述切換電路，還連接至所述第一供電電路和所述時鐘芯片的電源輸入端，用于比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓；其中，所述切換電路在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電電路無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0020]在該技術(shù)方案中，通過分別對第一供電電路和第二供電電路進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電電路是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0021 ] 通過對第一供電電路和第二供電電路之間的線路切換,從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。
[0022]通過由切換控制部件對第二供電電路與時鐘芯片的電源輸入端的連接狀態(tài)的控制，具體是對第二供電電路和時鐘芯片的電源輸入端的直接連接或斷開，不會產(chǎn)生單向?qū)ㄔ?如二極管等)所導(dǎo)致的電壓降問題，使得第二供電電路能夠?qū)崿F(xiàn)向時鐘芯片的正常供電，確保供電端的正常切換，避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0023]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路，還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述切換電路包括:第一三極管，所述第一三極管的基極連接至所述第一供電電路，以用于采樣所述第一直流電壓；其中，當(dāng)所述第一三極管為PNP型三極管時，所述PNP型三極管的發(fā)射極連接至所述第二供電電路、集電極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；當(dāng)所述第一三極管為NPN型三極管時，所述NPN型三極管的集電極連接至所述第二供電電路、發(fā)射極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；以及所述第一三極管通過比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，控制斷開或恢復(fù)所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接。
[0025]在該技術(shù)方案中，根據(jù)三極管的具體類型，即PNP型和NPN型，與其他電路之間形成了各自不同的電路連接方式，但都是通過對輸入三極管的基極的第一直流電壓、輸入PNP型三極管的發(fā)射極或NPN型三極管的集電極的第二直流電壓進(jìn)行比較，以通過三級管的截止或?qū)ǎ瑢?shí)現(xiàn)第二供電電路與時鐘芯片之間的斷開或連接，并避免電壓降導(dǎo)致無法驅(qū)動時鐘芯片。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述供電電路還包括:采樣電路，所述采樣電路的一端連接至所述第一供電電路，另一端連接至所述第一三極管的基極；功耗元件，所述功耗元件的一端連接至所述第一三極管的基極，另一端接地。
[0027]在該技術(shù)方案中，通過具體設(shè)置采樣電路，實(shí)現(xiàn)對第一供電電路輸出的第一直流電壓進(jìn)行實(shí)時采樣，以便當(dāng)?shù)谝还╇婋娐钒l(fā)生掉電情況時，能夠及時切換至第二供電電路，實(shí)現(xiàn)對時鐘芯片的不間斷供電。
[0028]通過設(shè)置功耗元件，使得當(dāng)?shù)谝蝗龢O管截止時，采樣電路仍然能夠通過功耗元件的接地而處于導(dǎo)通狀態(tài)，從而能夠?qū)Φ谝还╇婋娐返碾妷鹤兓龀黾皶r反應(yīng)，快速切換至第二供電電路，以確保時鐘芯片不會因斷電而被重置。
[0029]具體地，所述采樣電路可以包括第二三極管，并具體可以包括兩種情況:
[0030]第一種情況，所述第二三極管為NPN型三極管，所述NPN型三極管的基極和集電極分別連接至所述第一供電電路、發(fā)射極連接至所述第一三極管的基極。
[0031 ] 第二種情況，所述第二三極管為PNP型三極管時，所述PNP型三極管的基極和發(fā)射極分別連接至所述第一供電電路、集電極連接至所述第一三極管的基極。
[0032]在該技術(shù)方案中，通過使用第二三極管來對第一供電電路進(jìn)行采樣，有助于控制整個電路的功耗。當(dāng)然，還可以采用其他的元器件，比如二極管、電阻等，均可以將第一供電電路的第一直流電壓輸入至第一三極管的基極，以用于與第二直流電壓的比較。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述直流電源為紐扣電池。
[0034]在該技術(shù)方案中，直流電源可以為一次性電池，也可以為可充電電池；當(dāng)采用紐扣電池時，有助于降低時鐘芯片等共同構(gòu)成的時鐘模塊的體積。當(dāng)然，顯然也可以采用其他的直流電源，比如干電池、鋰電池等。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，還包括:濾波電路，連接在所述時鐘芯片的電源輸入端，用于對所述第一直流電壓或所述第二直流電壓進(jìn)行濾波處理。
[0036]在該技術(shù)方案中，通過設(shè)置濾波電路，從而濾除第一直流電壓或第二直流電壓中包含的高頻噪聲信號等，有助于時鐘芯片的穩(wěn)定運(yùn)行。
[0037]根據(jù)本發(fā)明第三方面的實(shí)施例，提出了一種微波爐，包括上述任一技術(shù)方案的時鐘芯片的供電電路。
[0038]根據(jù)本發(fā)明第四方面的實(shí)施例，提出了一種時鐘芯片的供電切換方法，包括:對第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端；對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪担槐容^所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，若所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓，則斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接；若所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓，則恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0039]在該技術(shù)方案中，通過分別對第一供電端和第二供電端進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電端是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0040]通過對第一供電端和第二供電端之間的線路切換，從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。
[0041]通過對第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端的連接狀態(tài)的控制，具體是對第二供電端和時鐘芯片的電源輸入端的直接連接或斷開，不會產(chǎn)生單向?qū)ㄔ?如二極管等)所導(dǎo)致的電壓降問題，使得第二供電端能夠?qū)崿F(xiàn)向時鐘芯片的正常供電，確保供電端的正常切換，避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0042]通過以上技術(shù)方案，可以在不同情況下使用不同的電源，并且在確保兩個電源不會發(fā)生電壓的相互倒灌的同時，能夠避免由于電壓降而導(dǎo)致無法驅(qū)動時鐘芯片。
[0043]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0045]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖4為圖3所示實(shí)施例的一種實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖5為圖3所示實(shí)施例的另一種實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖6為圖3所示實(shí)施例的又一種實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換方法的示意流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0054]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0055]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0056]一、時鐘芯片的供電切換電路
[0057]實(shí)施例一
[0058]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路，包括:第一采樣端102，連接至第一供電端，對所述第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端；第二采樣端104，連接至第二供電端，對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪?；輸出?06，連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；切換控制部件108，比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0060]在該技術(shù)方案中，通過分別對第一供電端和第二供電端進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電端是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0061]通過對第一供電端和第二供電端之間的線路切換，從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。[0062]通過由切換控制部件對第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端的連接狀態(tài)的控制，具體是對第二供電端和時鐘芯片的電源輸入端的直接連接或斷開，不會產(chǎn)生單向?qū)ㄔ?如二極管等)所導(dǎo)致的電壓降問題，使得第二供電端能夠?qū)崿F(xiàn)向時鐘芯片的正常供電，確保供電端的正常切換，避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0063]類似于上述的實(shí)施例一，本發(fā)明通過對構(gòu)成該供電切換電路的元器件的變化，還提出了下述的實(shí)施例二。
[0064]實(shí)施例二
[0065]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0066]如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換電路，包括如實(shí)施例一中所述的第一米樣端102、第二米樣端104、輸出端106和切換控制部件108,并且還包括三極管110。
[0067]具體地，由于三極管110可能的不同類型，下面分別對相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系進(jìn)行說明。
[0068]實(shí)施方式一:三極管110為PNP型三極管。
[0069]第一采樣端102連接至所述PNP型三極管的基極(圖中未示出)，所述第二采樣端104連接至所述PNP型三極管的發(fā)射極(圖中未示出)、所述輸出端106連接至所述PNP型三極管的集電極(圖中未示出)，所述切換控制部件108通過比較輸入所述PNP型三極管的基極的第一直流電壓和輸入發(fā)射極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0070]實(shí)施方式二:三極管110為NPN型三極管。
[0071]第一采樣端102連接至所述NPN型三極管的基極(圖中未示出)，所述第二采樣端104連接至所述NPN型三極管的集電極(圖中未示出)、所述輸出端106連接至所述NPN型三極管的發(fā)射極(圖中未示出)，所述切換控制部件108通過比較輸入所述NPN型三極管的基極的第一直流電壓和輸入集電極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0072]在上述的附加技術(shù)特征構(gòu)成的實(shí)施例二中，通過使用三極管110來替代相關(guān)技術(shù)中的二極管(如連接至第一供電端的單向?qū)ㄔ瑘D中未示出)，一方面，當(dāng)?shù)谝恢绷麟妷捍笥诘诙绷麟妷旱那闆r下，可以通過斷開第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端之間的連接，即三極管110進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，以避免第一直流電壓向第二供電端的倒灌；另一方面，當(dāng)?shù)谝恢绷麟妷盒∮诘诙绷麟妷旱那闆r下，可以通過恢復(fù)第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端之間的連接，即三極管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，以使得第二直流電壓能夠無壓降地為時鐘芯片進(jìn)行供電。
[0073]二、時鐘芯片的供電電路
[0074]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路的結(jié)構(gòu)示意圖。[0075]如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路，包括:第一供電電路302，經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端，通過由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓，為所述時鐘芯片供電；第二供電電路304，連接至切換電路306，獲取來自直流電源的第二直流電壓，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪?；所述切換電路306，還連接至所述第一供電電路302和所述時鐘芯片的電源輸入端，用于比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓；其中，所述切換電路306在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電電路304與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電電路304與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電電路304無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0076]本發(fā)明通過設(shè)置切換電路306，主要希望實(shí)現(xiàn)三個方面的功能:
[0077](一)對第一供電電路302和第二供電電路304的切換控制，確保時鐘芯片的不間斷工作。
[0078](二)在第一供電電路302向時鐘芯片進(jìn)行供電的過程中，避免第一直流電壓向第二供電電路304倒灌。
[0079](三)在第二供電電路304向時鐘芯片進(jìn)行供電的過程中，避免第二直流電壓因電壓降而導(dǎo)致低于時鐘芯片的最低工作電壓，以確保時鐘芯片的正常工作。
[0080]針對上述功能(一)，本發(fā)明通過分別對第一供電電路和第二供電電路進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電電路是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0081 ] 同時，通過對第一供電電路和第二供電電路之間的線路切換,從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。
[0082]針對上述功能(二)，通過在第一直流電壓大于第二直流電壓，即第一供電電路302向時鐘芯片正常供電的情況下，斷開第二供電電路304和時鐘芯片的電源輸入端的連接，也就斷開了第二供電電路304與第一供電電路302的連接，從而避免了第一直流電壓向第二供電電路304的倒灌現(xiàn)象。
[0083]針對上述功能(三)，由于第一直流電壓是由第一供電電路302從市電(220V)轉(zhuǎn)換得到的，因而可以令生成的電壓值較大，比如可以為5V，則通過單向?qū)ㄔ?用于避免第二直流電壓向第一供電電路302倒灌)之后，即便存在0.7V的電壓降，仍然能夠確保時鐘芯片的正常工作；但第二直流電壓卻不能夠簡單采用該方式，因?yàn)榈诙绷麟妷和鶠橹绷麟姵禺a(chǎn)生，僅為3V，經(jīng)過電壓降之后，2.3V電壓無法驅(qū)動時鐘芯片。
[0084]那么，本發(fā)明通過切換電路306來實(shí)現(xiàn)對第二供電電路302與時鐘芯片的電路連接控制，避免直接使用二極管，也就無法產(chǎn)生電壓降，使得第二直流電壓可以順利實(shí)現(xiàn)對時鐘芯片的驅(qū)動，也能夠避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0085]切換電路306的具體結(jié)構(gòu)可以有很多種，比如本發(fā)明下面結(jié)合圖4-圖6，以其中的多種具體情況為例進(jìn)行說明。
[0086]實(shí)施方式一
[0087]上述的切換電路306可以為三極管，更為具體地，可以為圖4所示的PNP型三極管Ql0[0088]其中，PNP型三極管Ql的基極連接至所述第一供電電路302、發(fā)射極連接至所述第二供電電路304、集電極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端。
[0089]在第一供電電路302正常供電時，一方面經(jīng)由單向?qū)ㄔ苯酉驎r鐘芯片的電源輸入端供電；另一方面向PNP型三極管Ql的基極輸入第一直流電壓，即5V電壓。由于第二供電電路304輸出的第二直流電壓為3V，即第一直流電壓>第二直流電壓，使得PNP型三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，第二供電電路與第一供電電路、時鐘芯片的電源輸入端均處于斷開狀態(tài)，確保第一直流電壓無法向第二供電電路304倒灌。
[0090]在第一供電電路302掉電時，比如停電、插頭脫落等，或者由于第一供電電路302對市電的轉(zhuǎn)換過程發(fā)生異常，導(dǎo)致第一直流電壓低于第二直流電壓，無法驅(qū)動時鐘芯片，則使得PNP型三極管Ql的基極、集電極電壓均低于3V，發(fā)射極電壓仍為3V，則PNP型三極管Ql恢復(fù)為導(dǎo)通狀態(tài)，即第二供電電路304重新連接至?xí)r鐘芯片的電源輸入端，確保時鐘芯片的不間斷工作。
[0091]實(shí)施方式二
[0092]上述的切換電路306可以為三極管，更為具體地，可以為圖5所示的NPN型三極管Q1，。
[0093]其中，NPN型三極管Q1’的基極連接至所述第一供電電路302、集電極連接至所述第二供電電路304、發(fā)射極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端。同時，可以為NPN型三極管Q1’的基極引入獨(dú)立的工作信號，比如可以從第二供電電路304通過偏置電阻R1’接向NPN型三極管Q1’的基極，則即使在第一供電電路302停止輸出信號，比如交流信號掉電時，NPN型三極管Q1’也能夠在R1’的驅(qū)動下正常導(dǎo)通。
[0094]具體地，針對第一直流電壓的不同情況，NPN型三極管Q1’的狀態(tài)變化過程與上述的實(shí)施方式一相類似，即第一供電電路302正常時，NPN型三極管Ql ’處于截止?fàn)顟B(tài)，斷開第二供電電路304與時鐘芯片的電源輸入端的連接，避免第一直流電壓向第二供電電路304倒灌；第一供電電路302異常時，NPN型三極管Q1’處于導(dǎo)通狀態(tài)，恢復(fù)第二供電電路304與時鐘芯片的電源輸入端的連接，確保時鐘芯片的不間斷工作。
[0095]實(shí)施方式三
[0096]上述的切換電路306可以為控制器和開關(guān)器件。
[0097]如圖6所示，控制器同時與第一供電電路302和第二供電電路304相連接，并對第一直流電壓和第二直流電壓進(jìn)行采樣。當(dāng)監(jiān)測到第一直流電壓大于第二直流電壓時，通過開關(guān)器件斷開第二供電電路304與時鐘芯片的電源輸入端的連接，避免第一直流電壓向第二供電電路304倒灌；當(dāng)監(jiān)測到第一直流電壓小于第二直流電壓時，通過開關(guān)器件恢復(fù)第二供電電路304與時鐘芯片的電源輸入端的連接，確保時鐘芯片的不間斷工作。
[0098]針對上述的多種不同的實(shí)施方式，本發(fā)明針對其中的一種具體情況，比如圖4所示的PNP型三極管Ql，并結(jié)合供電電路的其他結(jié)構(gòu)和元件，給出了如圖7所示的具體的電路圖。
[0099]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0100]如圖7所示，Vcc為第一供電電路的輸入端，用于輸入由市電轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓；Vbat為第二供電電路的輸入端，用于輸入由直流電源產(chǎn)生的第二直流電壓；PNP型三極管Ql為切換電路-’UI為時鐘芯片。[0101]對于Vcc輸入的第一直流電壓,經(jīng)由二極管Dl輸入芯片Ul的端口 6,即時鐘芯片的電源輸入端，其中，二極管DI用于避免由Vbat輸入的第二直流電壓發(fā)生倒灌。
[0102]由于第一直流電壓是由市電轉(zhuǎn)換得到，因而第一直流電壓可以具有較高數(shù)值，比如為5V，則即便經(jīng)由Dl發(fā)生0.7V的電壓降，也仍然能夠正常驅(qū)動芯片Ul的工作。
[0103]類似于圖4，Vbat連接至Ql的發(fā)射極，以輸入第二直流電壓；Vcc經(jīng)由二極管D2連接至Ql的基極；Ql的集電極輸出至芯片Ul的端口 6。其中，D2構(gòu)成了對Vcc輸入的第一直流電壓的采樣電路，而連接在Ql基極與地之間的電阻R1，則可以使得即便Ql處于截止?fàn)顟B(tài)時，D2和Rl仍然能夠形成回路，使D2處于工作狀態(tài)，從而當(dāng)Vcc發(fā)生變化時，能夠及時由D2感知并傳輸至Ql，提高系統(tǒng)的敏感性，避免延遲導(dǎo)致Ul的工作終端，無法使得時鐘不間斷工作，也就失去了雙電源供電的意義。
[0104]此外，還可以通過電容Cl對輸入芯片Ul的第一直流電壓或第二直流電壓進(jìn)行濾波處理，從而確保芯片Ul能夠處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
[0105]當(dāng)然，上述的采樣電路除了使用二極管D2，還可以采用很多其他的元器件，比如電阻(圖中未示出)，或者比如圖8所示的三極管Q2。
[0106]具體地，圖8所示的三極管Q2為NPN型三極管，其基極和集電極均連接至Vcc，發(fā)射極則連接至三極管Ql的基極，從而同樣能夠?qū)θ龢O管Vcc輸入的第一直流電壓進(jìn)行采樣。
[0107]此外，本發(fā)明還提出了一種微波爐(圖中未示出)，其中設(shè)置有上述任一技術(shù)方案所述的時鐘芯片的供電電路。
[0108]三、時鐘芯片的供電切換方法
[0109]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換方法的示意流程圖。
[0110]如圖9所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時鐘芯片的供電切換方法包括:
[0111]步驟902A，對第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓Ul進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端；
[0112]步驟902B，對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓U2進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓U2與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪担?br>
[0113]步驟904，比較所述第一直流電壓Ul和所述第二直流電壓U2 ；
[0114]步驟906，若所述第一直流電壓Ul大于所述第二直流電壓U2，則斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接；
[0115]步驟908，若所述第一直流電壓Ul小于所述第二直流電壓U2，則恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
[0116]在該技術(shù)方案中，通過分別對第一供電端和第二供電端進(jìn)行電壓采樣和比較，可以及時、準(zhǔn)確地判斷出第一供電端是否存在掉電的情況，則針對停電、電源插頭脫落等情況。
[0117]通過對第一供電端和第二供電端之間的線路切換，從而確保對時鐘芯片的連續(xù)供電，避免用戶對時間、日期等的頻繁設(shè)置。
[0118]通過對第二供電端與時鐘芯片的電源輸入端的連接狀態(tài)的控制，具體是對第二供電端和時鐘芯片的電源輸入端的直接連接或斷開，不會產(chǎn)生單向?qū)ㄔ?如二極管等)所導(dǎo)致的電壓降問題，使得第二供電端能夠?qū)崿F(xiàn)向時鐘芯片的正常供電，確保供電端的正常切換，避免縮短電池等直流電源的使用壽命。
[0119]以上結(jié)合附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明提出了一種時鐘芯片的供電切換電路和供電切換方法、一種時鐘芯片的供電電路和一種微波爐，可以在不同情況下使用不同的電源，并且在確保兩個電源不會發(fā)生電壓的相互倒灌的同時，能夠避免由于電壓降而導(dǎo)致無法驅(qū)動時鐘芯片。
[0120]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種時鐘芯片的供電切換電路，其特征在于，包括: 第一采樣端，連接至第一供電端，對所述第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端； 第二采樣端 ，連接至第二供電端，對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪担? 輸出端，連接至所述時鐘芯片的電源輸入端； 切換控制部件，比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電切換電路，其特征在于，還包括: 三極管，所述第一采樣端連接至所述三極管的基極； 當(dāng)所述三極管為PNP型三極管時，所述第二采樣端連接至所述PNP型三極管的發(fā)射極、所述輸出端連接至所述PNP型三極管的集電極，所述切換控制部件通過比較輸入所述PNP型三極管的基極的第一直流電壓和輸入發(fā)射極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電； 當(dāng)所述三極管為NPN型三極管時，所述第二采樣端連接至所述NPN型三極管的集電極、所述輸出端連接至所述NPN型三極管的發(fā)射極，所述切換控制部件通過比較輸入所述NPN型三極管的基極的第一直流電壓和輸入集電極的第二直流電壓，在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
3.—種時鐘芯片的供電電路，其特征在于，包括: 第一供電電路，經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端，通過由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓，為所述時鐘芯片供電； 第二供電電路，連接至切換電路，獲取來自直流電源的第二直流電壓，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪担? 所述切換電路，還連接至所述第一供電電路和所述時鐘芯片的電源輸入端，用于比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓； 其中，所述切換電路在所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓的情況下，斷開所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以及在所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓的情況下，恢復(fù)所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電電路無壓降地為所述時鐘芯片供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電電路，其特征在于，所述切換電路包括: 第一三極管，所述第一三極管的基極連接至所述第一供電電路，以用于采樣所述第一直流電壓； 其中，當(dāng)所述第一三極管為PNP型三極管時，所述PNP型三極管的發(fā)射極連接至所述第二供電電路、集電極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；當(dāng)所述第一三極管為NPN型三極管時，所述NPN型三極管的集電極連接至所述第二供電電路、發(fā)射極連接至所述時鐘芯片的電源輸入端；以及 所述第一三極管通過比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，控制斷開或恢復(fù)所述第二供電電路與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的供電電路，其特征在于，還包括: 采樣電路，所述采樣電路的一端連接至所述第一供電電路，另一端連接至所述第一三極管的基極； 功耗元件，所述功耗元件的一端連接至所述第一三極管的基極，另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的供電電路，其特征在于，所述采樣電路包括: 第二三極管； 其中，當(dāng)所述第二三極管為NPN型三極管時，所述NPN型三極管的基極和集電極分別連接至所述第一供電電路、發(fā)射極連接至所述第一三極管的基極；當(dāng)所述第二三極管為PNP型三極管時，所述PNP型三極管的基極和發(fā)射極分別連接至所述第一供電電路、集電極連接至所述第一三極管的基極。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的供電電路，其特征在于，所述直流電源為紐扣電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的供電電路，其特征在于，還包括: 濾波電路，連接在所述時鐘芯片的電源輸入端，用于對所述第一直流電壓或所述第二直流電壓進(jìn)行濾波處理。
9.一種微波爐，其特征在于，包括:如權(quán)利要求3至8中任一項(xiàng)所述的時鐘芯片的供電電路。
10.一種時鐘芯片的供電切換方法,其特征在于,包括: 對第一供電端輸出的、由外部交流電信號轉(zhuǎn)換得到的第一直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第一供電端還經(jīng)單向?qū)ㄔB接至所述時鐘芯片的電源輸入端； 對所述第二供電端輸出的、來自直流電源的第二直流電壓進(jìn)行采樣，其中，所述第二直流電壓與所述時鐘芯片的最小工作電壓之差小于或等于所述單向?qū)ㄔ啥说碾妷翰钪担? 比較所述第一直流電壓和所述第二直流電壓，若所述第一直流電壓大于所述第二直流電壓，則斷開所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接；若所述第一直流電壓小于所述第二直流電壓，則恢復(fù)所述第二供電端與所述時鐘芯片的電源輸入端的連接，以由所述第二供電端無壓降地為所述時鐘芯片供電。
【文檔編號】H02J9/06GK103580276SQ201310503606
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】姜大秉, 唐彬 申請人:廣東美的廚房電器制造有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司