本实用新型属于电源技术领域,尤其涉及一种电源驱动电路及电源。
背景技术:
电源设备在上电时电压并不会直接达到预设电压值,而是逐渐增加达到预设电压值。同时,由于电源设备中的电容等储能元件的存在,电源下电时电压也不会立即消失,而是缓慢下降。
由于电路中不同模块的启动电压不同,因此,电源在上电和下电时会造成部分电路启动而部分电路未启动的现象,从而导致电路逻辑混乱,严重时会引起设备损坏。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种电源驱动电路及电源,以解决现有技术中设备上下电时电源电压缓慢变化导致电路逻辑混乱,严重时引起设备损坏的问题。
本实用新型实施例第一方面提供了一种电源驱动电路,包括:
辅助供电模块;
第一端分别与辅助供电模块及外部设备连接,第二端接地的开关模块;及
输入端与外部电源连接,输出端与开关模块的控制端连接,且被配置为检测外部电源的电压,当外部电源的电压小于预设电压时控制开关模块导通,当外部电源的电压大于预设电压时控制开关模块断开的开关控制模块。
可选的,开关控制模块包括:
开关供电单元;
第一端分别与开关供电单元的输出端及开关控制模块的输出端连接,第二端接地的开关单元;及
输入端与开关控制模块的输入端连接,输出端与开关单元的控制端连接,且被配置为检测外部电源的电压,并根据外部电源的电压控制开关单元的通断的电源检测单元。
可选的,电源检测单元包括:电源检测芯片、第一稳压二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容;
电源检测芯片,输入端与电源检测单元的输入端连接,输出端通过第一电阻分别与第一电容的第一端、第二电阻的第一端及电源检测单元的输出端连接,接地端接地;
第二电阻的第二端分别与第三电阻的第一端及第一稳压二极管的阳极连接;
第一稳压二极管的阴极与外部电源连接;
第一电容的第二端及第三电阻的第二端均接地。
可选的,开关单元包括:第一开关管、第四电阻及第五电阻;
第一开关管,第一端与开关单元的第一端连接,第二端与开关单元的第二端连接,控制端分别与第四电阻的第一端及第五电阻的第一端连接;
第四电阻的第二端与开关单元的控制端连接;
第五电阻的第二端接地。
可选的,开关供电单元的输出端包括:第一输出端和第二输出端;第一输出端与开关单元的第一端连接,第二输出端与开关控制模块的输出端连接;
开关供电单元包括:第一二极管、第二电容、第六电阻、第七电阻及第八电阻;
第一二极管,阳极分别与外部电源、第六电阻的第一端及第七电阻的第一端连接,阴极分别与第六电阻的第二端及第二电容的第一端连接;
第八电阻,第一端分别与第一输出端及第七电阻的第二端连接,第二端分别与第二输出端及第二电容的第二端连接。
可选的,开关控制模块还包括:电压调理单元;
电压调理单元,输入端与开关控制模块的输入端连接,输出端与电源检测单元的输入端连接。
可选的,电压调理单元包括:第二稳压二极管、第二二极管、第三电容、第九电阻及第十电阻;
第二稳压二极管,阳极接地,阴极分别与第九电阻的第一端、第十电阻的第一端、第三电容的第一端、第二二极管的阳极及电压调理单元的输出端连接;
第十电阻的第二端分别与第二二极管的阴极及电压调理单元的输入端连接;
第九电阻的第二端及第三电容的第二端均接地。
可选的,开关模块包括:第二开关管、第四电容及第十一电阻;
第二开关管,第一端与开关模块的第一端连接,第二端与开关模块的第二端连接,控制端分别与第四电容的第一端、第十一电阻的第一端及开关模块的控制端连接;
第四电容的第二端及第十一电阻的第二端均接地。
可选的,第二开关管为nmos管。
本实用新型实施例第二方面提供了一种电源,包括本实用新型实施例第一方面中的任一种电源驱动电路。
本实用新型实施例提供了一种电源驱动电路,包括:辅助供电模块;第一端分别与辅助供电模块及外部设备连接,第二端接地的开关模块;及输入端与外部电源连接,输出端与开关模块的控制端连接,且被配置为检测外部电源的电压,当外部电源的电压小于预设电压时控制开关模块导通,当外部电源的电压大于预设电压时控制开关模块断开的开关控制模块。该实用新型实施例中通过开关模块控制输出电压,对外部电源电压进行“整形”,使得上下电时外部设备中电路的各模块可同时启动和关闭,不会因各电路模块启动时间不一致造成电路逻辑混乱,提高了电源的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的一种电源驱动电路的电路结构示意图;
图2是本实用新型实施例提供的一种开关控制模块的电路结构示意图;
图3是本实用新型实施例提供的一种电源驱动电路的电路原理图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本实用新型实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
为了说明本实用新型所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
参考图1,本实用新型实施例提供了一种电源驱动电路,包括:
辅助供电模块11;
第一端分别与辅助供电模块11及外部设备连接,第二端接地的开关模块12;及
输入端与外部电源vcc连接,输出端与开关模块12的控制端连接,且被配置为检测外部电源vcc的电压,当外部电源vcc的电压小于预设电压时控制开关模块12导通,当外部电源vcc的电压大于预设电压时控制开关模块12断开的开关控制模块13。
本实用新型实施例中开关控制模块13检测外部电源vcc的电压,若外部电源vcc电压小于预设电压,则控制开关模块12导通,输出低电平;若外部电源vcc电压大于预设电压,则开关模块12断开,输出高电平。例如,上电时,在外部电源vcc小于预设电压时,开关模块12始终导通,当外部电源vcc电压大于预设电压,满足外部设备中电路各部分的供电电压时,开关模块12断开,输出高电平,该电平可保证外部设备的正常工作,不会造成电路部分启动,电路逻辑混乱的现象。同理,下电时,电源电压大于预设电压时,开关模块12始终断开,输出高电平,当该电压小于预设电压时,不能维持外部设备正常工作时,开关模块12导通,输出低电平。本实用新型实施例中提供的电源驱动电路对外部电源vcc电压进行“整形”,使得上下电时外部设备中电路的各模块可同时启动和关闭,不会造成电路逻辑混乱,该电源驱动电路设置在电源中,提高了电源的可靠性。
其中,预设电压可根据外部设备中电路各模块的启动电压进行设置,预设电压时外部设备中电路各模块均可正常启动。
一些实施例中,参考图2,开关控制模块13可以包括:
开关供电单元131;
第一端分别与开关供电单元131的输出端及开关控制模块13的输出端连接,第二端接地的开关单元132;及
输入端与开关控制模块13的输入端连接,输出端与开关单元132的控制端连接,且被配置为检测外部电源vcc的电压,并根据外部电源vcc的电压控制开关单元132的通断的电源检测单元133。
本实用新型实施例中,电源检测单元133检测外部电源vcc电压,通过开关单元132为开关模块12提供控制电压。例如,当电源检测单元133检测到外部电源vcc电压大于预设电压时,开关单元132导通,开关模块12的控制端为低电平,开关模块12断开,输出高电平;当电源检测单元133检测到外部电源vcc电压小于预设电压时,开关单元132断开,开关模块12的控制端为高电平,开关模块12导通,输出低电平。
一些实施例中,参考图3,电源检测单元133可以包括:电源检测芯片u1、第一稳压二极管zd1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3及第一电容c1;
电源检测芯片u1,输入端(3脚)与电源检测单元133的输入端连接,输出端(2脚)通过第一电阻r1分别与第一电容c1的第一端、第二电阻r2的第一端及电源检测单元133的输出端连接,接地端(1脚)接地;
第二电阻r2的第二端分别与第三电阻r3的第一端及第一稳压二极管zd1的阳极连接;
第一稳压二极管zd1的阴极与外部电源vcc连接;
第一电容c1的第二端及第三电阻r3的第二端均接地。
一些实施例中,电源检测芯片u1可以为微处理器电源监控芯片。
例如,电源检测芯片u1的型号可以为sgm803。
第一稳压二极管zd1用于降压,第二电阻r2、第三电阻r3及第一电容c1用于对电源检测芯片u1的输出电压进行调节,使得电源检测单元133的输出电压满足开关单元132的控制电压需求。
一些实施例中,参考图3,开关单元132包括:第一开关管q1、第四电阻r4及第五电阻r5;
第一开关管q1,第一端与开关单元132的第一端连接,第二端与开关单元132的第二端连接,控制端分别与第四电阻r4的第一端及第五电阻r5的第一端连接;
第四电阻r4的第二端与开关单元132的控制端连接;
第五电阻r5的第二端接地。
一些实施例中,第一开关管q1为npn型三极管。
外部电源vcc低于预设电压时,电源检测单元133输出低电平,第一开关管q1断开,从而使得开关控制模块13输出高电平,开关模块12输出低电平;反之,第一开关管q1导通,开关控制模块13输出低电平,开关模块12输出高电平。
一些实施例中,参考图3,开关供电单元131的输出端包括:第一输出端和第二输出端;第一输出端与开关单元132的第一端连接,第二输出端与开关控制模块13的输出端连接;
开关供电单元131包括:第一二极管d1、第二电容c2、第六电阻r6、第七电阻r7及第八电阻r8;
第一二极管d1,阳极分别与外部电源vcc、第六电阻r6的第一端及第七电阻r7的第一端连接,阴极分别与第六电阻r6的第二端及第二电容c2的第一端连接;
第八电阻r8,第一端分别与第一输出端及第七电阻r7的第二端连接,第二端分别与第二输出端及第二电容c2的第二端连接。
一些实施例中,参考图3,开关模块12包括:第二开关管q2、第四电容c4及第十一电阻r11;
第二开关管q2,第一端与开关模块12的第一端连接,第二端与开关模块12的第二端连接,控制端分别与第四电容c4的第一端、第十一电阻r11的第一端及开关模块12的控制端连接;
第四电容c4的第二端及第十一电阻r11的第二端均接地。
一些实施例中,第二开关管q2为nmos管。
一些实施例中,辅助供电模块11可由外部电源vcc供电。
例如,当开关供电单元131由稳定的电源供电时,辅助供电模块11可由外部电源vcc或稳定的电源供电,开关单元132的通断完全由外部电源vcc控制,从而开关模块12的控制端电压为一个固定的高电平或一个固定的低电平,从而使得电源驱动电路的输出为固定的高电平或低电平。而当开关供电单元131由外部电源vcc供电时,辅助供电模块11同样由外部电源vcc供电。因为当外部电源vcc较小时,开关供电单元131的输出端电压也较小,该电压不足以驱动开关模块12打开,开关模块12应当导通时而不能导通,从而使得电源驱动电路的输出由辅助供电模块11决定。若此时辅助供电模块11由稳定电源供电,则电源驱动电路的输出高电平,逻辑出现混乱。而若辅助供电模块11同样由外部电源vcc供电,当外部电源vcc较小时,虽然此时开关模块12不能正常打开,但由于辅助供电模块11同样由外部电源vcc供电,电压也很低,电源驱动电路的输出仍然为低电平,电路逻辑正常。
参考图3,本实用新型实施例中,由于开关供电单元131同样由外部电源vcc供电,当外部电源vcc电压较低时,第八电阻r8的第二端的电压不足以使第二开关管q2打开,此时,由于辅助供电模块11也有外部电源vcc供电,输出电压低,因此,实际上电路仍然输出低电压,满足应用需求。随着电压上升,当外部电源vcc电压上升到一定数值时,第二开关管q2导通,电路仍然输出低电平。通过对开关供电单元131中各元件的参数进行合理设置,满足第二开关管q2的应用需求。
一些实施例中,参考图2,开关控制模块13还包括:电压调理单元134;
电压调理单元134,输入端与开关控制模块13的输入端连接,输出端与电源检测单元133的输入端连接。
一些实施例中,参考图3,电压调理单元134包括:第二稳压二极管zd2、第二二极管d2、第三电容c3、第九电阻r9及第十电阻r10;
第二稳压二极管zd2,阳极接地,阴极分别与第九电阻r9的第一端、第十电阻r10的第一端、第三电容c3的第一端、第二二极管d2的阳极及电压调理单元134的输出端连接;
第十电阻r10的第二端分别与第二二极管d2的阴极及电压调理单元134的输入端连接;
第九电阻r9的第二端及第三电容c3的第二端均接地。
电压调理单元134用于对外部电源vcc进行调理,使得预设电压的值与电源检测芯片u1的阈值电压相匹配。其中,第二二极管d2用于泄放电容电荷。
对应于上述任一种电源驱动电路,本实用新型实施例还提供了一种电源,该电源包括上述任一种电源驱动电路,且具有上述电源驱动电路所具有的优点,在此不再赘述。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种电源驱动电路,其特征在于,包括:
辅助供电模块;
第一端分别与所述辅助供电模块及外部设备连接,第二端接地的开关模块;及
输入端与外部电源连接,输出端与所述开关模块的控制端连接,且被配置为检测所述外部电源的电压,当所述外部电源的电压小于预设电压时控制所述开关模块导通,当所述外部电源的电压大于所述预设电压时控制所述开关模块断开的开关控制模块。
2.如权利要求1所述的电源驱动电路,其特征在于,所述开关控制模块包括:
开关供电单元;
第一端分别与所述开关供电单元的输出端及所述开关控制模块的输出端连接,第二端接地的开关单元;及
输入端与所述开关控制模块的输入端连接,输出端与所述开关单元的控制端连接,且被配置为检测所述外部电源的电压,并根据所述外部电源的电压控制所述开关单元的通断的电源检测单元。
3.如权利要求2所述的电源驱动电路,其特征在于,所述电源检测单元包括:电源检测芯片、第一稳压二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容;
所述电源检测芯片,输入端与所述电源检测单元的输入端连接,输出端通过所述第一电阻分别与所述第一电容的第一端、第二电阻的第一端及所述电源检测单元的输出端连接,接地端接地;
所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第一端及所述第一稳压二极管的阳极连接;
所述第一稳压二极管的阴极与所述外部电源连接;
所述第一电容的第二端及所述第三电阻的第二端均接地。
4.如权利要求2所述的电源驱动电路,其特征在于,所述开关单元包括:第一开关管、第四电阻及第五电阻;
所述第一开关管,第一端与所述开关单元的第一端连接,第二端与所述开关单元的第二端连接,控制端分别与所述第四电阻的第一端及所述第五电阻的第一端连接;
所述第四电阻的第二端与所述开关单元的控制端连接;
所述第五电阻的第二端接地。
5.如权利要求2所述的电源驱动电路,其特征在于,所述开关供电单元的输出端包括:第一输出端和第二输出端;所述第一输出端与所述开关单元的第一端连接,所述第二输出端与所述开关控制模块的输出端连接;
所述开关供电单元包括:第一二极管、第二电容、第六电阻、第七电阻及第八电阻;
所述第一二极管,阳极分别与所述外部电源、所述第六电阻的第一端及所述第七电阻的第一端连接,阴极分别与所述第六电阻的第二端及第二电容的第一端连接;
所述第八电阻,第一端分别与所述第一输出端及所述第七电阻的第二端连接,第二端分别与所述第二输出端及所述第二电容的第二端连接。
6.如权利要求2所述的电源驱动电路,其特征在于,所述开关控制模块还包括:电压调理单元;
所述电压调理单元,输入端与所述开关控制模块的输入端连接,输出端与所述电源检测单元的输入端连接。
7.如权利要求6所述的电源驱动电路,其特征在于,所述电压调理单元包括:第二稳压二极管、第二二极管、第三电容、第九电阻及第十电阻;
所述第二稳压二极管,阳极接地,阴极分别与所述第九电阻的第一端、所述第十电阻的第一端、所述第三电容的第一端、所述第二二极管的阳极及所述电压调理单元的输出端连接;
所述第十电阻的第二端分别与所述第二二极管的阴极及所述电压调理单元的输入端连接;
所述第九电阻的第二端及所述第三电容的第二端均接地。
8.如权利要求1至7任一项所述的电源驱动电路,其特征在于,所述开关模块包括:第二开关管、第四电容及第十一电阻;
所述第二开关管,第一端与所述开关模块的第一端连接,第二端与所述开关模块的第二端连接,控制端分别与所述第四电容的第一端、所述第十一电阻的第一端及所述开关模块的控制端连接;
所述第四电容的第二端及所述第十一电阻的第二端均接地。
9.如权利要求8所述的电源驱动电路,其特征在于,所述第二开关管为nmos管。
10.一种电源,其特征在于,包括权利要求1至9任一项所述的电源驱动电路。
技术总结