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一种电源管理系统开关机控制电路机器人

阅读:892发布:2021-04-14

专利汇可以提供一种电源管理系统开关机控制电路机器人专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种电源管理系统 开关 机控制 电路 及 机器人 ,其包括按键模 块 、开关控 制模 块、开关模块、直流转换模块以及上电维持 信号 生成模块;按键模块根据按键输入生成按键 输入信号 ;开关 控制模块 根据按键输入信号生成上电使能信号;开关模块根据上电使能信号和上电维持信号连通供电电源;直流转换模块根据供电电源生成第一电源;上电维持信号生成模块根据第一电源生成上电维持信号;该电源管理系统开关机控制电路可应用于高压或低压等不同的场合,灵活性高,避免了受普通按键电路的影响导致开机上电抖动或者误触发,提高了开关机和上下电时电源管理系统的 稳定性 和可靠性。,下面是一种电源管理系统开关机控制电路机器人专利的具体信息内容。

1.一种电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述电源管理系统开关机控制电路包括:
用于根据按键输入生成按键输入信号的按键模
与所述按键模块连接,用于根据所述按键输入信号生成上电使能信号的开关控制模块;
与所述开关控制模块连接,用于根据所述上电使能信号和上电维持信号连通供电电源的开关模块;
与所述开关模块连接,用于根据所述供电电源生成第一电源的直流转换模块;
与所述直流转换模块和所述开关模块连接,用于根据所述第一电源生成所述上电维持信号的上电维持信号生成模块。
2.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述电源管理系统开关机控制电路还包括:
与所述开关控制模块连接,用于根据原始按键检测信号生成目标按键检测信号的隔离模块;
与所述隔离模块连接,用于根据所述目标按键检测信号生成电源关断控制信号的控制模块;
所述开关控制模块还用于根据所述按键输入信号生成所述原始按键检测信号;
所述上电维持信号生成模块还用于根据所述电源关断控制信号停止生成所述上电维持信号;
所述开关模块还用于根据所述上电维持信号的终止关断所述供电电源。
3.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述电源管理系统开关机控制电路还包括:
与所述开关模块连接,用于对所述供电电源进行浪涌保护的浪涌保护模块。
4.如权利要求3所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述浪涌保护模块包括:
与所述开关模块连接,用于对所述供电电源的电压进行浪涌保护的初级浪涌防护单元;
与所述初级浪涌防护单元连接,用于对所述供电电源的电流进行浪涌保护的二级浪涌防护单元。
5.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述开关模块包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容以及第二电容;
所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端以及所述第一场效应管的栅极连接,所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第二端以及所述第一场效应管的源极与电源地连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第二电容的第一端以及所述第二场效应管的栅极连接,所述第三电阻的第二端、所述第二电容的第二端以及所述第二场效应管的源极与电源地连接,所述第二电阻的第一端与第二电源连接,所述第二场效应管的漏极与所述第四电阻的第二端连接,所述第四电阻的第一端与所述第三场效应管的栅极连接,所述第三场效应管的漏极与所述第五电阻的第一端连接;
所述第一场效应管的栅极为所述开关模块的上电使能信号输入端和所述开关模块的上电维持信号输入端;
所述第三场效应管的源极为所述开关模块的供电电源输入端;
所述第五电阻的第二端为所述开关模块的供电电源输出端。
6.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述开关控制模块包括第一开关控制芯片、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第三电容、第四电容以及第五电容;
所述第一开关控制芯片的电源端和所述第三电容的第一端与第三电源连接,所述第一开关控制芯片的电压参考端与所述第四电容的第一端连接,所述第一开关控制芯片的延时输入端与所述第五电容的第一端连接,所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端以及所述第五电容的第二端与电源地连接,所述第一开关控制芯片的地端与电源地连接,所述第一开关控制芯片的终端输出端与所述第七电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的复位端与所述第八电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的按键状态输出端与所述第九电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的比较器输出端与所述第十电阻的第二端连接,所述第七电阻的第一端、所述第八电阻的第一端、所述第九电阻的第一端以及所述第十电阻的第一端与所述第三电源连接,所述第一开关控制芯片的使能端与所述第六电阻的第一端连接;
所述第六电阻的第二端为所述开关控制模块的上电使能信号输出端;
所述第一开关控制芯片的按键输入端为所述开关控制模块的按键输入信号输入端;
述第一开关控制芯片的按键状态输出端为所述开关控制模块的原始按键检测信号输出端。
7.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述上电维持模块包括信号继电器、第十一电阻、第十二电阻、第四场效应管、第一二极管、第一整流二极管、第六电容以及第七电容;
所述第一整流二极管的阳极与所述第十一电阻的第二端、所述第十二电阻的第一端以及所述第四场效应管的栅极连接,所述第十一电阻的第一端与所述第一电源连接,所述第十二电阻的第一端和所述第四场效应管的源极与电源地连接,所述第四场效应管的漏极与所述第一二极管的阳极和所述信号继电器的线圈第二端连接,所述第一二极管的阳极阴极、所述第六电容的第一端、所述第七电容的第一端以及所述信号继电器的线圈第一端与第四电源连接,所述第六电容的第二端和所述第七电容的第二端与电源地连接,所述信号继电器的第一常开触点端和所述信号继电器的第二常开触点端与电源地连接;
所述信号继电器的第一组常闭触点的第二端和所述信号继电器的第二组常闭触点的第二端共同构成为所述上电维持模块的上电维持信号输出端;
所述第一整流二极管的阴极为所述上电维持模块的电源关断控制信号输入端。
8.如权利要求4所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述初级浪涌防护单元包括第一压敏电阻和第一瞬态抑制二极管;
所述第一压敏电阻的第一端和所述第一瞬态抑制二极管的第一端与所述供电电源连接,所述第一压敏电阻的第二端和所述第一瞬态抑制二极管的第二端与电源地连接。
9.如权利要求1所述的电源管理系统开关机控制电路,其特征在于,所述开关模块包括N型MOS管和P型MOS管。
10.一种机器人,其特征在于,所述机器人包括权利要求1至9任一项所述的电源管理系统开关机控制电路。

说明书全文

一种电源管理系统开关机控制电路机器人

技术领域

[0001] 本申请属于机器人电源管理技术领域,尤其涉及一种电源管理系统开关机控制电路及机器人。

背景技术

[0002] 随着机器人行业的兴起,越来越多的机器人出现在市面上,这些机器人正在以多种方式替代人工,为人类减轻劳动负担。而作为机器人的供电核心,机器人的电源管理系统必须在电气安全,电磁兼容,功能的可扩展性等方面保证可靠且实用。
[0003] 目前传统的机器人电源管理方案存在保护不够充分和及时的问题,以及系统抗干扰性较差等的问题。且传统的机器人电源管理方案中,用于电源管理系统连通或者关断上电电源和工作电源的开关机电路,其开关机时间基本都是固定的,而且大部分都只能在低压的情况下使用,因此应用场合受到限制,使用比较固化;另外还容易受普通按键电路的影响导致开机上电抖动或者误触发。
[0004] 因此,传统的技术方案中存在电源管理系统的应用场合受到限制、灵活性差、易受普通按键电路的影响导致开机上电抖动或者误触发使得开关机的稳定性、可靠性以及实用性差的问题。实用新型内容
[0005] 有鉴于此,本申请实施例提供了一种电源管理系统开关机控制电路及机器人,旨在解决传统的技术方案中存在的电源管理系统的应用场合受到限制、灵活性差、易受普通按键电路的影响导致开机上电抖动或者误触发使得开关机的稳定性、可靠性以及实用性差的问题。
[0006] 本申请实施例的第一方面提供了一种电源管理系统开关机控制电路,所述电源管理系统开关机控制电路包括:
[0007] 用于根据按键输入生成按键输入信号的按键模
[0008] 与所述按键模块连接,用于根据所述按键输入信号生成上电使能信号的开关控制模块;
[0009] 与所述开关控制模块连接,用于根据所述上电使能信号和上电维持信号连通供电电源的开关模块;
[0010] 与所述开关模块连接,用于根据所述供电电源生成第一电源的直流转换模块;
[0011] 与所述直流转换模块和所述开关模块连接,用于根据所述第一电源生成所述上电维持信号的上电维持信号生成模块。
[0012] 在其中一个实施例中,所述电源管理系统开关机控制电路还包括:
[0013] 与所述开关控制模块连接,用于根据原始按键检测信号生成目标按键检测信号的隔离模块;
[0014] 与所述隔离模块连接,用于根据所述目标按键检测信号生成电源关断控制信号的控制模块;
[0015] 所述开关控制模块还用于根据所述按键输入信号生成所述原始按键检测信号;
[0016] 所述上电维持信号生成模块还用于根据所述电源关断控制信号停止生成所述上电维持信号;
[0017] 所述开关模块还用于根据所述上电维持信号的终止关断所述供电电源。
[0018] 在其中一个实施例中,所述电源管理系统开关机控制电路还包括:
[0019] 与所述开关模块连接,用于对所述供电电源进行浪涌保护的浪涌保护模块。
[0020] 在其中一个实施例中,所述浪涌保护模块包括:
[0021] 与所述开关模块连接,用于对所述供电电源的电压进行浪涌保护的初级浪涌防护单元;
[0022] 与所述初级浪涌防护单元连接,用于对所述供电电源的电流进行浪涌保护的二级浪涌防护单元。
[0023] 在其中一个实施例中,所述开关模块包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容以及第二电容;
[0024] 所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端以及所述第一场效应管的栅极连接,所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第二端以及所述第一场效应管的源极与电源地连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第二电容的第一端以及所述第二场效应管的栅极连接,所述第三电阻的第二端、所述第二电容的第二端以及所述第二场效应管的源极与电源地连接,所述第二电阻的第一端与第二电源连接,所述第二场效应管的漏极与所述第四电阻的第二端连接,所述第四电阻的第一端与所述第三场效应管的栅极连接,所述第三场效应管的漏极与所述第五电阻的第一端连接;
[0025] 所述第一场效应管的栅极为所述开关模块的上电使能信号输入端和所述开关模块的上电维持信号输入端;
[0026] 所述第三场效应管的源极为所述开关模块的供电电源输入端;
[0027] 所述第五电阻的第二端为所述开关模块的供电电源输出端。
[0028] 在其中一个实施例中,所述开关控制模块包括第一开关控制芯片、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第三电容、第四电容以及第五电容;
[0029] 所述第一开关控制芯片的电源端和所述第三电容的第一端与第三电源连接,所述第一开关控制芯片的电压参考端与所述第四电容的第一端连接,所述第一开关控制芯片的延时输入端与所述第五电容的第一端连接,所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端以及所述第五电容的第二端与电源地连接,所述第一开关控制芯片的地端与电源地连接,所述第一开关控制芯片的终端输出端与所述第七电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的复位端与所述第八电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的按键状态输出端与所述第九电阻的第二端连接,所述第一开关控制芯片的比较器输出端与所述第十电阻的第二端连接,所述第七电阻的第一端、所述第八电阻的第一端、所述第九电阻的第一端以及所述第十电阻的第一端与所述第三电源连接,所述第一开关控制芯片的使能端与所述第六电阻的第一端连接;
[0030] 所述第六电阻的第二端为所述开关控制模块的上电使能信号输出端;
[0031] 所述第一开关控制芯片的按键输入端为所述开关控制模块的按键输入信号输入端;
[0032] 述第一开关控制芯片的按键状态输出端为所述开关控制模块的原始按键检测信号输出端。
[0033] 在其中一个实施例中,所述上电维持模块包括信号继电器、第十一电阻、第十二电阻、第四场效应管、第一二极管、第一整流二极管、第六电容以及第七电容;
[0034] 所述第一整流二极管的阳极与所述第十一电阻的第二端、所述第十二电阻的第一端以及所述第四场效应管的栅极连接,所述第十一电阻的第一端与所述第一电源连接,所述第十二电阻的第一端和所述第四场效应管的源极与电源地连接,所述第四场效应管的漏极与所述第一二极管的阳极和所述信号继电器的线圈第二端连接,所述第一二极管的阳极阴极、所述第六电容的第一端、所述第七电容的第一端以及所述信号继电器的线圈第一端与第四电源连接,所述第六电容的第二端和所述第七电容的第二端与电源地连接,所述信号继电器的第一常开触点端和所述信号继电器的第二常开触点端与电源地连接;
[0035] 所述信号继电器的第一组常闭触点的第二端和所述信号继电器的第二组常闭触点的第二端共同构成为所述上电维持模块的上电维持信号输出端;
[0036] 所述第一整流二极管的阴极为所述上电维持模块的电源关断控制信号输入端。
[0037] 在其中一个实施例中,所述初级浪涌防护单元包括第一压敏电阻和第一瞬态抑制二极管;
[0038] 所述第一压敏电阻的第一端和所述第一瞬态抑制二极管的第一端与所述供电电源连接,所述第一压敏电阻的第二端和所述第一瞬态抑制二极管的第二端与电源地连接。
[0039] 在其中一个实施例中,所述开关模块包括N型MOS管和P型MOS管。
[0040] 本申请实施例的第二方面提供了一种机器人,所述机器人包括上述所述的电源管理系统开关机控制电路。
[0041] 上述的电源管理系统开关机控制电路通过按键模块根据按键输入生成按键输入信号,开关控制模块根据按键输入信号生成上电使能信号,开关模块根据上电使能信号和上电维持信号连通供电电源,直流转换模块根据供电电源生成第一电源,上电维持信号生成模块根据第一电源生成上电维持信号;该电源管理系统开关机控制电路不但可以自主定义开关机时间,而且可以在高电压的场景下使用,极大地增强了电路的适用性和灵活性;且由于使用了集成的开关控制芯片和特定的上电维持的方式,避免了受普通按键电路影响导致的开机上电抖动或者误触发,提高了开关机和上下电时电源管理系统的稳定性和可靠性。附图说明
[0042] 为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,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。
[0043] 图1为本申请一实施例提供的一种电源管理系统开关机控制电路的一种结构示意图;
[0044] 图2为本申请一实施例提供的一种电源管理系统开关机控制电路的另一种结构示意图;
[0045] 图3为本申请一实施例提供的一种电源管理系统开关机控制电路的另一种结构示意图;
[0046] 图4为本申请一实施例提供的浪涌保护模块的一种结构示意图;
[0047] 图5为本申请一实施例提供的一种电源管理系统开关机控制电路示例电路原理图。

具体实施方式

[0048] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0049] 请参阅图1,本申请实施例提供的电源管理系统开关机控制电路的一种结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:
[0050] 一种电源管理系统开关机控制电路,包括按键模块11、开关控制模块12、开关模块13、直流转换模块14以及上电维持信号生成模块15。
[0051] 按键模块11用于根据按键输入生成按键输入信号;开关控制模块12与按键模块11连接,用于根据按键输入信号生成上电使能信号;开关模块13与开关控制模块12连接,用于根据上电使能信号和上电维持信号连通供电电源;直流转换模块14与开关模块13连接,用于根据供电电源生成第一电源;上电维持信号生成模块15与直流转换模块14和开关模块13连接,用于根据第一电源生成上电维持信号。
[0052] 请参阅图2,在其中一个实施例中,电源管理系统开关机控制电路还包括隔离模块16和控制模块17。
[0053] 隔离模块16与开关控制模块12连接,用于根据原始按键检测信号生成目标按键检测信号;控制模块17与隔离模块16连接,用于根据目标按键检测信号生成电源关断控制信号;开关控制模块12还用于根据按键输入信号生成原始按键检测信号;上电维持信号生成模块15还用于根据电源关断控制信号停止生成上电维持信号;开关模块13还用于根据上电维持信号的终止关断供电电源。
[0054] 当电源管理系统开关机控制电路工作时,按键模块11根据按键输入生成按键输入信号,则开关控制模块12根据按键输入信号生成原始按键检测信号;隔离模块16根据原始按键检测信号生成目标按键检测信号;控制模块17根据目标按键检测信号生成电源关断控制信号;上电维持信号生成模块15根据电源关断控制信号停止生成上电维持信号;开关模块13根据上电维持信号的终止关断供电电源;从而实现了电源管理系统开关机控制电路的关机功能。
[0055] 具体实施中,通过隔离模块16对开关控制模块12、开关模块13以及控制模块17进行电气隔离,防止相互之间因有电的连接而引起的干扰,提高电源管理系统控制的精度和可靠性。
[0056] 请参阅图3,在其中一个实施例中,电源管理系统开关机控制电路还包括浪涌保护模块18。
[0057] 浪涌保护模块18与开关模块13连接,用于对供电电源进行浪涌保护。
[0058] 具体实施中,浪涌保护模块18可对供电电源进行电压浪涌保护和电流浪涌保护,以确保系统供电电源的稳定性和安全性。
[0059] 请参阅图4,在其中一个实施例中,浪涌保护模块18包括初级浪涌防护单元181和二级浪涌防护单元182。
[0060] 初级浪涌防护单元181与开关模块13连接,用于对供电电源的电压进行浪涌保护;二级浪涌防护单元182与初级浪涌防护单元181连接,用于对供电电源的电流进行浪涌保护。
[0061] 具体实施中,通过初级浪涌防护单元181将供电电源的电压钳位到一定的大小且控制在绝对安全的范围;二级浪涌防护单元182对供电电源的电流浪涌进行抑制,防止瞬间电流浪涌冲击损坏系统电路。
[0062] 请参阅图5,在其中一个实施例中,开关模块13包括第一场效应管 Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1以及第二电容C2。
[0063] 第一电阻R1的第一端、第一电容C1的第一端以及第一场效应管Q1 的栅极连接,第一电阻R1的第二端、第一电容C1的第二端以及第一场效应管Q1的源极与电源地连接,第一场效应管Q1的漏极与第二电阻R2 的第二端、第三电阻R3的第一端、第二电容C2的第一端以及第二场效应管Q2的栅极连接,第三电阻R3的第二端、第二电容C2的第二端以及第二场效应管Q2的源极与电源地连接,第二电阻R2的第一端与第二电源连接,第二场效应管Q2的漏极与第四电阻R4的第二端连接,第四电阻R4的第一端与第三场效应管Q3的栅极连接,第三场效应管Q3的漏极与第五电阻R5的第一端连接。
[0064] 第一场效应管Q1的栅极为开关模块13的上电使能信号输入端和开关模块13的上电维持信号输入端。
[0065] 第三场效应管Q3的源极为开关模块13的供电电源输入端。
[0066] 第五电阻R5的第二端为开关模块13的供电电源输出端。
[0067] 请参阅图5,在其中一个实施例中,开关控制模块12包括第一开关控制芯片U53、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第三电容C3、第四电容C4以及第五电容C5。
[0068] 第一开关控制芯片U53的电源端VCC和第三电容C3的第一端与第三电源连接,第一开关控制芯片U53的电压参考端Vref与第四电容C4 的第一端连接,第一开关控制芯片U53的延时输入端Csrd与第五电容C5 的第一端连接,第三电容C3的第二端、第四电容C4的第二端以及第五电容C5的第二端与电源地连接,第一开关控制芯片U53的地端GND与电源地连接,第一开关控制芯片U53的终端输出端#INT与第七电阻R7 的第二端连接,第一开关控制芯片U53的复位端#RST与第八电阻R8的第二端连接,第一开关控制芯片U53的按键状态输出端#PBout与第九电阻R9的第二端连接,第一开关控制芯片U53的比较器输出端#VCClo与第十电阻R10的第二端连接,第七电阻R7的第一端、第八电阻R8的第一端、第九电阻R9的第一端以及第十电阻R10的第一端与第三电源连接,第一开关控制芯片U53的使能端EN与第六电阻R6的第一端连接。
[0069] 第六电阻R6的第二端为开关控制模块12的上电使能信号输出端。
[0070] 第一开关控制芯片U53的按键输入端#PB为开关控制模块12的按键输入信号输入端。
[0071] 述第一开关控制芯片U53的按键状态输出端#PBout为开关控制模块 12的原始按键检测信号输出端。
[0072] 请参阅图5,在其中一个实施例中,上电维持信号生成模块15包括信号继电器U1、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第四场效应管Q4、第一二极管D1、第一整流二极管D2、第六电容C6以及第七电容C7。
[0073] 第一整流二极管D2的阳极与第十一电阻R11的第二端、第十二电阻 R12的第一端以及第四场效应管Q4的栅极连接,第十一电阻R11的第一端与第一电源连接,第十二电阻R12的第一端和第四场效应管Q4的源极与电源地连接,第四场效应管Q4的漏极与第一二极管D1的阳极和信号继电器U1的线圈第二端8连接,第一二极管D1的阳极阴极、第六电容 C6的第一端、第七电容C7的第一端以及信号继电器U1的线圈第一端1 与第四电源连接,第六电容C6的第二端和第七电容C7的第二端与电源地连接,信号继电器U1的第一常开触点端4和信号继电器U1的第二常开触点端5与电源地连接。
[0074] 信号继电器U1的第一组常闭触点的第二端3和信号继电器U1的第二组常闭触点的第二端6共同构成为上电维持信号生成模块15的上电维持信号输出端。
[0075] 第一整流二极管D2的阴极为上电维持信号生成模块15的电源关断控制信号输入端。
[0076] 请参阅图5,在其中一个实施例中,初级浪涌防护单元181包括第一压敏电阻R28和第一瞬态抑制二极管D6。
[0077] 第一压敏电阻R28的第一端和第一瞬态抑制二极管D6的第一端与所述供电电源连接,所述第一压敏电阻R28的第二端和所述第一瞬态抑制二极管D6的第二端与电源地连接。
[0078] 在其中一个实施例中,开关模块13包括N型MOS管和P型MOS管。可选的,第一场效应管Q1和第二场效应管Q2为N型MOS管,第三场效果管Q3为P型MOS管。
[0079] 具体实施中,所述二级浪涌保护单元182包括第十三电阻R13和第八电容C8。
[0080] 所述第十三电阻R13的第一端和所述第八电容C8的第一端与所述供电电源连接,所述第十三电阻R13的第二端和所述第八电容C8的第二端与第三场效应管Q3的栅极连接。
[0081] 第一压敏电阻R28能将供电电源的电压钳位到一定的大小,第一瞬态抑制二极管D6则可将第一压敏电阻R28漏过来的残压控制在绝对安全的程度。第八电容C8可采用贴片瓷片电容,通过贴片瓷片电容(第八电容 C8)延缓开关管(第三场效应管Q3)导通的时间来达到抑制电流浪涌的目的。
[0082] 具体实施中,第一电源为3V3_SYS,第二电源和第三电源均为 5V_STBY,第四电源为5V_MCU。可选的,第二电源、第三电源以及第四电源大小可以相同,也可以不同,第一电源、第二电源、第三电源以及第四电源均可由直流转换模块14根据供电电源进行转换生成。
[0083] 控制模块17包括MCU(Microcontroller Unit,微控制单元)。
[0084] 以下将结合图5对电源管理系统开关机控制电路的工作原理做简单说明:
[0085] 按键SW1没有按下时,也即按键模块11没有生成按键输入信号时,第一开关控制芯片U53默认生成高电平的上电使能信号,使得第一场效应管Q1导通,第二场效应管Q2截止,第三场效应管Q3截止不导通供电电源48V_POWER_IN,系统处于未上电状态。
[0086] 按键SW1被按下的瞬间,第一开关控制芯片U53根据按键输入信号生成低电平的上电使能信号,使得第一场效应管Q1截止,第二场效应管 Q2导通,第三场效应管Q3导通供电电源48V_POWER_IN。
[0087] 然后,直流转换模块14根据供电电源(48V)生成第一电源3V3_SYS,使得第四场效应管Q4导通,信号继电器U1得电动作,在信号继电器U1 的第一组常闭触点的第二端3和信号继电器U1的第二组常闭触点的第二端6输出的低电平的上电维持信号以拉低第一场效应管Q1的栅极的电平,使得第一场效应管Q1截止,第二场效应管Q2导通,第三场效应管Q3导通供电电源48V_POWER_IN,系统完成上电,从而电源管理系统开关机控制电路得电工作。
[0088] 电源管理系统开关机控制电路得电工作时,第一开关控制芯片U53仍然对按键SW1的状态进行检测,当按键SW1被再次按下时,第一开关控制芯片U53根据按键输入信号生成原始按键检测信号,原始按键检测信号经第一开关控制芯片U53的按键状态输出端#PBout输出,经第五场效应管Q42和高速光耦U52生成目标按键测试信号并经高速光耦U52的输出端5输出至MCU,MCU根据目标检测信号生成低电平的电源关断控制信号,拉低第四场效应管Q4的栅极的电平,使得第四场效应管Q4截止,低电平的上电维持信号变成高电平的上电维持信号,使得第一场效应管 Q1导通,第二场效应管Q2截止,第三场效应管Q3也截止从而断开供电电源48V_POWER_IN,系统完成掉电。
[0089] 通过单个按键来实现开关机的操作,节省了器件成本,精简了操作流程,并且可以自主控制MCU打开电源输出的时间和关机时间;通过选择适当的开关器件,使得电源管理系统的开关机控制电路可以适应于各种电压输入的场合,极大地增强了电路的适用性和灵活性;使用了集成的开关控制芯片和特定的上电维持的方式,避免了受普通按键电路影响导致的开机上电抖动或者误触发,提高了开关机和上下电时电源管理系统的稳定性和可靠性。
[0090] 本申请实施例的第二方面提供了一种机器人,所述机器人包括如上述所述的电源管理系统开关机控制电路。
[0091] 本实用新型实施例的机器人的电源管理系统不但可以自主定义开关机时间,而且可以在高电压的场景下使用,机器人开关机和上下电的稳定性和可靠性高。
[0092] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。
[0093] 以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
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