[发明专利]一种零静态功耗防触发抖动定时开关电路

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种电池供电或有限能量供电测试设备中的电路，特别是一种零静态功耗防触发抖动定时开关电路。

背景技术

在一些利用电池或超级电容供电的精确测试系统中，有时需要采用触发开关启动短暂定时供电。由于机械式开关弹簧固有的振动，使得输出电压存在一段时间的抖动，导致系统的供电电源或触发驱动信号产生相应的抖动。对于精确测量系统，这种抖动会使测试结果误差增大。同时，如果触发开关电路自身存在一定的静态功耗，则由于电池或电容储存的能量有限，在长时间的静态等待工作状态下，电池或电容储存的能量就会被开关电路消耗掉，不满足测试系统长期正常工作。

现有的开关电路有的不具有防触发抖动功能，有的存在一定的静态功耗，有的虽具备零静态功耗，但没有定时关断功能，不能满足上述精确测试系统的使用要求。本发明针对上述要求，设计一种零静态功耗防触发抖动定时开关电路。

发明内容

本发明的目的是针对现有开关电路在防抖动功能、触发后定时断电功能、零静态功耗某方面的缺失，使得开关电路无法适应一些特殊供电要求的测试设备使用的难题，研制出一种具有防触发抖动、零静态功耗、定时关断且触发电压与开关电压可以灵活配置的开关电路。

实现本发明目的技术解决方案是：

一种零静态功耗防触发抖动定时开关电路，其特征是，由主开关电路、开关控制电路、定时控制反馈电路组成；

主开关电路根据开关控制电路输出的控制信号实现供电输入端与输出端之间的开关连接；

开关控制电路接收外部触发信号和定时控制反馈电路反馈的信号，为主开关电路输送控制信号；

当外部触发信号输送高电平信号到开关控制电路触发输入端后，开关控制电路中的开关管被触发导通，将主开关电路的控制端电位拉低，主开关电路导通，为负载输送电源，同时为定时控制反馈电路提供工作电源；定时控制反馈电路开始计时，并输出一高电平信号反馈到开关控制电路的输入端，使开关控制电路维持触发导通状态；

当定时控制反馈电路定时时间到后，定时控制反馈电路输出低电平信号，反馈到开关控制电路的输入端，开关控制电路中的开关管关断，主开关电路的控制端恢复到高电平状态，主开关电路关断。

主开关电路中包括第一三极管；第一三极管的发射极和集电极连接在电源输入端和电源输出端之间；第一三极管的基极通过一第四电阻与开关控制电路中的开关管相连，由开关控制电路中的开关管作为控制该第一三极管通断的控制端。

主开关电路中包括的第一三极管为PNP型三极管，PNP型三极管发射极引出作为电源输入端，PNP型三极管的集电极引出作为电源输出端。

触发信号TRIGGER由隔离二极管引入，然后经偏置电阻分压后接入到开关控制电路中的开关管的基极；定时控制反馈电路输出的反馈信号同时经偏置电阻分压后接入到开关控制电路中的开关管的基极。

开关控制电路中的第二开关管为NPN型三极管，控制端与该NPN型三极管的集电极相连；触发信号TRIGGER输入到隔离二极管的阳极，隔离二极管的阴极与偏置电阻连接。

定时控制反馈电路中包括比较器N1、第二二极管、第三二极管和一由第六电阻和电容构成的RC电路；

第三二极管的阴极和第六电阻的一端与电源输出端相连，第三二极管的阳极和第六电阻的另一端与比较器的反向输入端相连，比较器的反向输入端同时经电容接地；比较器的正向输入端与参考电源输出端相连，比较器的输出端与第二二极管的阳极相连，第二二极管的阴极与开关控制电路中的隔离二极管的阴极相连。