一种开关机系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及电子产品技术领域，公开了一种开关机系统，包括开关机模块、开关机按键和MCU智能控制模块，其中开关机模块包含开机触发电路、触发延时电路、开关机使能电路及MOS开关；开机时，开关机按键被触发，通过触发延时电路及电源输入，使开机触发电路导通，开机触发电路驱动开关机使能电路打开MOS开关，电源输入给MCU智能控制模块，MCU智能控制模块工作锁住开关机使能电路，维持MOS开关的导通；关机时，开关机按键再次被触发，MCU智能控制模块检测到开关机按键，保存数据及结束进程后，释放开关机使能电路，使MOS开关断开。本发明专利技术能够满足一键复用，且智能零待机功耗地完成系统的开关机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子产品
，更具体的说，特别涉及一种一键复用、智能零待机功耗开关机系统及方法。
技术介绍
随着社会的发展，人们不但对能效的要求越来越高，同时也对电子产品的可靠性提出了更多的要求。在目前的开关机电路中，存在着硬开关与软开关两种方式，硬开关的方式是通过电源开关的按下与断开来控制整个系统的开启与关闭，优点是实现方式非常简单，成本低，只要一个开关就可关闭整个系统的电源，待机电流可做到零；但缺点是电源开关会立即切断系统的电源，系统没有办法在关机的同时对数据及当前的状态进行保存，如果系统在处理关键进程时突然断电，还有可能会造成文件的损坏，甚至会造成系统的崩溃。而软开关方式是通过MCU来检测开关机按键来控制系统的开启与关闭，软开关的方式可避免硬开关的缺点，当MCU检测关机键被触发时，能过软件的方式来延时关机，保存数据及正确的结束进程，增加系统的稳定性及可靠性，但缺点在于都存在着或大或小待机电流，不符合当前节能的要求。另外，当前电子产品发展，也越来越趋向于小型化，外部的接品及按键也越来越少，功能却越来越多。但目前的电子产品上，电源按键只有一个或两个功能，不利于产品的小型化及低本化。因此，现有技术需要改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种开关机系统及方法，能够满足一键复用，且智能零待机功耗地完成系统的开关机。为了解决以上提出的问题，本专利技术采用的技术方案为：一种开关机系统，包括开关机模块、开关机按键和MCU智能控制模块，其中开关机模块包含开机触发电路、触发延时电路、开关机使能电路及MOS开关；开机时，开关机按键被触发，通过触发延时电路及电源输入，使开机触发电路导通，开机触发电路驱动开关机使能电路打开MOS开关，电源输入给MCU智能控制模块，MCU智能控制模块工作锁住开关机使能电路，维持MOS开关的导通；关机时，开关机按键再次被触发，MCU智能控制模块检测到开关机按键，保存数据及结束进程后，释放开关机使能电路，使MOS开关断开。还包括复位模块，所述复位模块包含复位触发电路、复位延时电路及复位使能电路；当出现非正常故障时，MCU智能控制模块此时检测不到开关机按键，则一直按住开关机按键，同时电源输入给复位触发电路使其导通，复位延时电路开始延时；当达到所设定的复位延时时间后，复位使能电路开始动作，断开开关机使能电路，使MOS开关断开；若未达到所设定的复位延时时间就松开开关机按键，则不作任何动作。开机时，MCU智能控制模块上电后，发出电平锁住开关机使能电路，并判断开关机按键按下的时间长短；若达到设定的时间，则维持MOS开关的导通，系统进入正常工作状态；若未达到设定的时间，则认为是干扰电平，会释放开关机使能电路，断开MOS开关，重回待机；关机时，MCU智能控制模块检测到开关机按键，并判断开关机按键按下的时间长短；若达到设定的时间，则保存数据，释放开关机使能电路，断开MOS开关；若未达到设定的时间，则认为是干扰电平，维持MOS开关的导通。所述复位触发电路包含电阻R2、电阻R3和三极管SW3，其中电阻R2的一端接电源输入及三极管SW3的发射极，另一端接电阻R3的一端及三极管SW3的基极；电阻R3的另一端接复位延时电路和开关机按键SW5的一端，开关机按键SW5的另一端接地；三极管SW3的集电极接复位延时电路。所述复位延时电路包含电阻R1、电容C1、电阻R8和MOS管SW7，其中电阻R1的一端接三极管SW3的集电极，另一端接电容C1的正极，电容C1的负极接地，电阻R8与电容C1并联；MOS管SW7的漏极接在电阻R1和电容C1的正极之间，源极接地，栅极与电阻R3的另一端连接；所述复位使能电路采用MOS管SW4，其栅极接在电阻R1和电容C1的正极之间，源极接地，漏极连接开关机使能电路。所述触发延时电路包含电阻R4和电容C2，两者并联，其中电阻R4的一端接开机触发电路，另一端接电阻R3的一端，电容C2的正极接在电阻R4和开机触发电路之间；所述开机触发电路包含二极管D1、电阻R5、电阻R6和三极管SW2，其中二极管D1的正极接电阻R5的一端，负极接电阻R4的一端；电阻R5的另一端接三极管SW2的基极；电阻R6的一端接电源输入，另一端接三极管SW2的发射极；三极管SW2的集电极连接开关机使能电路。所述开关机使能电路包含电阻R7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、三极管SW6，其中电容C4与电阻R7并联，两者并联后的一端分别接电源输入和MOS开关的栅极，另一端接电阻R11的一端，电阻R11的另一端接三极管SW6的集电极；电阻R9的一端接二极管D2的负极、三极管SW2的集电极及MOS管SW4漏极，电阻R9的另一端接三极管SW6的基极，三极管SW6的发射极接地；电容C3与电阻R10并联，两者并联后的一端接地，另一端接在电阻R9和三极管SW6的基极之间。所述MOS开关采用MOS管SW1，其栅极接在电容C4和电阻R11之间，源极接电源输入，漏极接电源输出和MCU智能控制模块；所述MCU智能控制模块的一个检测端连接开关机按键SW5，用于检测开关机按键SW5，另一个控制端接二极管D2的正极。一种开关机方法，该方法具体步骤如下：步骤一：系统待机；步骤二：开关机按键被触发，使触发延时电路导通并进行延时；步骤三：开机触发电路导通，输入信号给开关机使能电路使其工作，并导通MOS开关；步骤四：电源输入给MCU智能控制模块，使其上电工作，并锁住开关机使能电路；步骤五：MCU智能控制模块判断开关机按键按下的时间是否达到设定值，如果已达到，则持续锁住开关机使能电路，维持MOS开关导通，执行步骤六；如果未达到，则释放开关机使能电路，断开MOS开关，返回步骤一，系统重回待机；步骤六：系统正常工作，MCU智能控制模块等待开关机按键的动作；步骤七：开关机按键再次被触发，并被MCU智能控制模块检测到；步骤八：MCU智能控制模块判断开关机按键按下的时间是否达到设定值，如果已达到，则保存数据结束进程，并释放开关机使能电路，断开MOS开关，返回步骤一，系统重回待机；如果未达到，则认定为干扰电平，不做处理，返回步骤六，系统继续正常工作。若系统出现非正常故障，MCU智能控制模块此时检测不到开关机按键，则进行复位，其方法步骤如下：步骤1：开关机按键被长按住触发；步骤2：复位触发电路导通，使复位延时电路开始工作进行延时；步骤3：复位延时电路开始计时，并判断开关机按键按下的时间是否达到复位延时时间，如果已达到，则复位使能电路导通，断开开关机使能电路，使MOS开关断开，MCU智能控制模块掉电，系统强制复位进入待机；如果未达到，则返回步骤1，等待开关机按键被重新触发。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术中采用一个开关机按键实现多种功能，如开机，关机，复位等，并采用开关机模块、复位模块和MCU智能控制模块完成系统的开关机，即采用软开关的方式来解决开关机时系统的稳定性、可靠性，同时解决了待机时存在有待机功耗的问题，其设计简单、稳定可靠，没有待机电流，另采用软件关机的方式，避免了数据的丢失及文件系统的损坏。附图说明图1为本专利技术开关机系统的原理图。图2为本专利技术开关机系统的电路图。图3为本专利技术开关机系统的流程图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关机系统，其特征在于：包括开关机模块、开关机按键和MCU智能控制模块，其中开关机模块包含开机触发电路、触发延时电路、开关机使能电路及MOS开关；开机时，开关机按键被触发，通过触发延时电路及电源输入，使开机触发电路导通，开机触发电路驱动开关机使能电路打开MOS开关，电源输入给MCU智能控制模块，MCU智能控制模块工作锁住开关机使能电路，维持MOS开关的导通；关机时，开关机按键再次被触发，MCU智能控制模块检测到开关机按键，保存数据及结束进程后，释放开关机使能电路，使MOS开关断开。

【技术特征摘要】
1.一种开关机系统，其特征在于：包括开关机模块、开关机按键和MCU智能控制模块，其中开关机模块包含开机触发电路、触发延时电路、开关机使能电路及MOS开关；开机时，开关机按键被触发，通过触发延时电路及电源输入，使开机触发电路导通，开机触发电路驱动开关机使能电路打开MOS开关，电源输入给MCU智能控制模块，MCU智能控制模块工作锁住开关机使能电路，维持MOS开关的导通；关机时，开关机按键再次被触发，MCU智能控制模块检测到开关机按键，保存数据及结束进程后，释放开关机使能电路，使MOS开关断开。2.根据权利要求1所述的开关机系统，其特征在于：还包括复位模块，所述复位模块包含复位触发电路、复位延时电路及复位使能电路；当出现非正常故障时，MCU智能控制模块此时检测不到开关机按键，则一直按住开关机按键，同时电源输入给复位触发电路使其导通，复位延时电路开始延时；当达到所设定的复位延时时间后，复位使能电路开始动作，断开开关机使能电路，使MOS开关断开；若未达到所设定的复位延时时间就松开开关机按键，则不作任何动作，复位延时电路清除延时。3.根据权利要求1所述的开关机系统，其特征在于：开机时，MCU智能控制模块上电后，发出电平锁住开关机使能电路，并判断开关机按键按下的时间长短；若达到设定的时间，则维持MOS开关的导通，系统进入正常工作状态；若未达到设定的时间，则认为是干扰电平，会释放开关机使能电路，断开MOS开关，重回待机；关机时，MCU智能控制模块检测到开关机按键，并判断开关机按键按下的时间长短；若达到设定的时间，则保存数据，释放开关机使能电路，断开MOS开关；若未达到设定的时间，则认为是干扰电平，维持MOS开关的导通。4.根据权利要求2所述的开关机系统，其特征在于：所述复位触发电路包含电阻R2、电阻R3和三极管SW3，其中电阻R2的一端接电源输入及三极管SW3的发射极，另一端接电阻R3的一端及三极管SW3的基极；电阻R3
\t的另一端接复位延时电路和开关机按键SW5的一端，开关机按键SW5的另一端接地；三极管SW3的集电极接复位延时电路。5.根据权利要求4所述的开关机系统，其特征在于：所述复位延时电路包含电阻R1、电容C1、电阻R8和MOS管SW7，其中电阻R1的一端接三极管SW3的集电极，另一端接电容C1的正极，电容C1的负极接地，电阻R8与电容C1并联；MOS管SW7的漏极接在电阻R1和电容C1的正极之间，源极接地，栅极与电阻R3的另一端连接；所述复位使能电路采用MOS管SW4，其栅极接在电阻R1和电容C1的正极之间，源极接地，漏极连接开关机使能电路。6.根据权利要求5所述的开关机系统，其特征在于：所述触发延时电路包含电阻R4和电容C2，两者并联，其中电阻R4的一端接开机触发电路，另一端接电阻R3的一端，电容C2的正极接在电阻R4和开机触发电路之间；所述开机触发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹传彬，唐波，刘志雄，
申请(专利权)人：深圳市三诺数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44