電源管理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電源管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的供電方式通常包括外部供電和內(nèi)部供電，外部供電是指通過適配器接入市電供電，內(nèi)部供電是指由電池供電。大部分設(shè)備采用的供電裝置一般同時(shí)包括外部適配器和電池，支持外部供電和內(nèi)部供電兩種方式。傳統(tǒng)的供電裝置通常需要人工在外部適配器與電池之間進(jìn)行選擇連接，耗費(fèi)人力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要針對(duì)上述問題，提供一種能實(shí)現(xiàn)市電供電正常情況下自動(dòng)開機(jī)、減少人力損耗的電源管理裝置。
[0004]—種電源管理裝置，包括開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器、第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、電源管理器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和控制開關(guān)，所述第一開關(guān)管的輸入端連接電池，所述第一開關(guān)管的控制端連接所述開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器，所述第一開關(guān)管的輸出端分別連接所述電源管理器和所述DC-DC轉(zhuǎn)換器，所述第二開關(guān)管的輸入端連接外部適配器，所述第二開關(guān)管的控制端連接所述開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器，所述第二開關(guān)管的輸出端分別連接所述電源管理器和所述DC-DC轉(zhuǎn)換器，所述開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器分別連接所述外部適配器和所述電池，所述電源管理器分別連接所述控制開關(guān)和所述DC-DC轉(zhuǎn)換器，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器連接被供電設(shè)備；
[0005]所述開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器分別獲取所述外部適配器的輸出電壓和所述電池的輸出電壓，并輸出第一控制信號(hào)至所述第一開關(guān)管，輸出第二控制信號(hào)至所述第二開關(guān)管，使所述第二開關(guān)管在所述第一開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)關(guān)斷，在所述第一開關(guān)管關(guān)斷時(shí)導(dǎo)通，所述第一開關(guān)管或所述第二開關(guān)管的輸出端輸出電壓至所述電源管理器和所述DC-DC轉(zhuǎn)換器;所述控制開關(guān)輸出開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)至所述電源管理器，所述電源管理器輸出使能信號(hào)至所述DC-DC轉(zhuǎn)換器，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器對(duì)接入的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出至所述被供電設(shè)備。
[0006]上述電源管理裝置，開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器獲取外部適配器和電池的輸出電壓后，輸出第一控制信號(hào)至第一開關(guān)管，輸出第二控制信號(hào)至第二開關(guān)管，從而控制第一開關(guān)管導(dǎo)通、第二開關(guān)管截止，此時(shí)，采用第一開關(guān)管連接的電池為電源管理器和DC-DC轉(zhuǎn)換器供電；或者控制第一開關(guān)管截止、第二開關(guān)管導(dǎo)通，此時(shí)，采用第二開關(guān)管連接的外部適配器為電源管理器和DC-DC轉(zhuǎn)換器供電?？刂崎_關(guān)輸出開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)至電源管理器，控制連接電源管理器的DC-DC轉(zhuǎn)換器工作或不工作，從而控制電源管理裝置是否為被供電設(shè)備供電。因此，可以實(shí)現(xiàn)外部適配器與電池的自動(dòng)切換，無(wú)需工作人員至現(xiàn)場(chǎng)操作，節(jié)省人力耗費(fèi)。
【附圖說明】
[0007]圖1為一實(shí)施例中本實(shí)用新型電源裝置的電路圖；
[0008]圖2為一實(shí)施例中開關(guān)機(jī)時(shí)序圖；
[0009]圖3為一實(shí)施例中軟件關(guān)機(jī)時(shí)序圖；
[0010]圖4為一實(shí)施例中自動(dòng)開機(jī)的上電時(shí)序圖；
[0011]圖5為一應(yīng)用例中的電源管理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參考圖1，本實(shí)用新型一實(shí)施例中的電源管理裝置，包括第一開關(guān)管Q1、第二開關(guān)管Q2、開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110、電源管理器130、DC-DC轉(zhuǎn)換器150和控制開關(guān)170，第一開關(guān)管Ql的輸入端連接電池Battery Power，第一開關(guān)管Ql的控制端連接開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110，第一開關(guān)管Ql的輸出端分別連接電源管理器130和DC-DC轉(zhuǎn)換器150，第二開關(guān)管Q2的輸入端連接外部適配器External Power，第二開關(guān)管Q2的控制端連接開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110，第二開關(guān)管Q2的輸出端分別連接電源管理器130和DC-DC轉(zhuǎn)換器150。開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110分別連接外部適配器External Power和電池Battery Power，電源管理器130分別連接DC-DC轉(zhuǎn)換器150和控制開關(guān)170，DC-DC轉(zhuǎn)換器150連接被供電設(shè)備。
[0013]開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110分別獲取外部適配器External Power的輸出電壓和電池Battery Power的輸出電壓，并輸出第一控制信號(hào)至第一開關(guān)管Ql，輸出第二控制信號(hào)至第二開關(guān)管Q2，使第二開關(guān)管Q2在第一開關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)關(guān)斷，在第一開關(guān)管Ql關(guān)斷時(shí)導(dǎo)通，第一開關(guān)管Ql或第二開關(guān)管Q2的輸出端輸出電壓至電源管理器130和DC-DC轉(zhuǎn)換器150。控制開關(guān)170輸出開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)至電源管理器130，電源管理器130輸出使能信號(hào)至DC-DC轉(zhuǎn)換器150，DC-DC轉(zhuǎn)換器150對(duì)接入的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出至被供電設(shè)備。
[0014]第一開關(guān)管Ql導(dǎo)通、第二開關(guān)管Q2截止時(shí)，由電池Battery Power的輸出電壓為電源管理器130和DC-DC轉(zhuǎn)換器150供電；第一開關(guān)管Ql截止、第二開關(guān)管Q2導(dǎo)通時(shí)，由外部適配器External Power的輸出電壓為電源管理器130和DC-DC轉(zhuǎn)換器150供電?？刂崎_關(guān)170輸出開啟信號(hào)至電源管理器130時(shí)，電源管理器130輸出的使能信號(hào)使DC-DC轉(zhuǎn)換器150工作，對(duì)應(yīng)電源管理裝置的開機(jī)狀態(tài);控制開關(guān)170輸出關(guān)斷信號(hào)至電源管理器130時(shí)，電源管理器130輸出的使能信號(hào)使DC-DC轉(zhuǎn)換器150停止工作，對(duì)應(yīng)電源管理裝置的關(guān)機(jī)狀態(tài)。通過開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110根據(jù)外部適配器External Power的輸出電壓和電池Battery Power的輸出電壓控制第一開關(guān)管Ql導(dǎo)通或第二開關(guān)管Q2導(dǎo)通，可以實(shí)現(xiàn)外部適配器External Power和電池Battery Power之間的無(wú)時(shí)延自動(dòng)切換。
[0015]開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110可以通過比較外部適配器External Power的輸出電壓和電池Battery Power的輸出電壓的大小，并根據(jù)比較結(jié)果輸出第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。本實(shí)施例中，外部適配器External Power提供的電壓為12V，電池Battery Power提供的電壓為4.7V。開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110比較得到外部適配器External Power的輸出電壓高于電池Battery Power的輸出電壓時(shí)，表明當(dāng)外部適配器External Power插入該電源管理裝置中，開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110輸出第一控制信號(hào)控制第一開關(guān)管Q2截止，第二開關(guān)管Ql導(dǎo)通，電源管理裝置由外部適配器External Power供電。當(dāng)外部適配器External Power的輸出電壓低于電池Battery Power的輸出電壓，表明外部適配器External Power沒有插入電源管理裝置，開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110輸出第一控制信號(hào)控制第一開關(guān)管Q2導(dǎo)通，第二開關(guān)管Ql截止，電源管理裝置由電池Battery Power供電。具體地，開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)電壓的比較，例如可以采用比較器。
[0016]在其中一實(shí)施例中，第一開關(guān)管Ql為第一MOS管，第二開關(guān)管Q2為第二MOS管，開關(guān)管驅(qū)動(dòng)器110為MOS管驅(qū)動(dòng)器，MOS管驅(qū)動(dòng)器分別連接外部適配器External Power、電池Battery Power、第一開關(guān)管Ql的控制端和第二開關(guān)管Q2的控制端。其中，第一MOS管的漏極為第一開關(guān)管Ql的輸入端，第一 MOS管的柵極為第一開關(guān)管Ql的控制端，第一 MOS管的源極為第一開關(guān)管Ql的輸出端。第二 MOS管的漏極為第二開關(guān)管Ql的輸入端，第二 MOS管的柵極為第二開關(guān)管Ql的控制端，第二 MOS管的源極為第二開關(guān)管Ql的輸出端。
[0017]具體地，本實(shí)施例中，MOS管驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置比較器，用以實(shí)現(xiàn)電壓的比較。更具體地，本實(shí)施例中，第一MOS管和第二MOS管均為N溝道增強(qiáng)型MOS管。
[0018]在其中一實(shí)施例中，參考圖1，電源管理器130采用電源管理芯片。電源管理芯片的電源端VCC連接第一開關(guān)管Ql的輸出端和第二開關(guān)管Q2的輸出端，第一開關(guān)管Ql的輸出端輸出的電壓或第二開關(guān)管Q2的輸出端輸出的電壓給電源管理芯片供電。電源管理芯片的使能電平控制端連接控制開關(guān)170，電源管理芯片的使能端EN連接DC-DC轉(zhuǎn)換器150，電源管理芯片的使能電平控制端可以接收控制開關(guān)170輸出的開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)，在接收到開啟信號(hào)時(shí)，電源管理芯片的使能端EN為高電平，從而控制DC-DC轉(zhuǎn)換器150工作;在接收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)，電源管理芯片的使能端EN為低電平，從而控制DC-DC轉(zhuǎn)換器150不工作。
[0019]在其中一實(shí)施例中，DC-DC轉(zhuǎn)換器150采用DC/DC轉(zhuǎn)換芯片。參考圖1，DC/DC轉(zhuǎn)換芯片的電源端VCC分別連接第一開關(guān)管Ql的輸出端和第二開關(guān)管Q2的輸出端，第一開關(guān)管Ql的輸出端輸出的電壓或第二開關(guān)管Q2的輸出端輸出的電壓給DC/DC轉(zhuǎn)換芯片供電。DC/DC轉(zhuǎn)換芯片的使能端EN連接電源管理芯片的使能端EN，因此DC/DC轉(zhuǎn)換芯片的使能狀態(tài)與電源管理芯片的使能狀態(tài)相同，電源管理芯片可以控制DC/DC轉(zhuǎn)換芯片的輸出。
[0020]在其中一實(shí)施例中，參考圖1，控制開關(guān)170包括按鍵Switch_key，按鍵Switch_key的一端接地，另一端連接電源管理器130。本實(shí)施例中，電源管理芯片的使能電平控制端包括SW腳，按鍵Switch_key的另一端連接電源管理芯片的SW腳。按鍵Switch_key輸出開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)至電源管理器130。因此，可以通過按鍵控制DC-DC轉(zhuǎn)換器150工作或不工作，實(shí)現(xiàn)硬件控制電源管理裝置的開關(guān)機(jī)。
[0021]本實(shí)施例中，當(dāng)用戶按下按鍵時(shí)，按鍵兩端接通，相當(dāng)于將電源管理芯片的SW腳接地，給SW腳一個(gè)低電平。電源管理芯片檢測(cè)SW腳，當(dāng)?shù)碗娖?小于0.8V)輸入SW腳并持續(xù)32ms以上時(shí)，電源管理芯片將會(huì)翻轉(zhuǎn)電源管理芯片的使能端EN的高低電平狀態(tài)，從而控制DC/DC轉(zhuǎn)換芯片的使能端EN，達(dá)到控制DC/DC