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分享一个一键开关机电路及疑问

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王小琪|  楼主 | 2023-9-15 10:44 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电路, 开关, 机电, MCU, Power
如题，如下图，在查专利的时候偶然看到一个电路，请问下面的D3和D5的作用分别是什么专利号：CN111840784A
这个电路属于比较常见的锂电池一键开关机电路：
VBAT接4.2V锂电池。
当S1按下时，Q4导通，Q2导通，VBAT-OUT得电。MCU_POWER_CONTROL给高电平
哪怕S1松开，由于MCU_POWER_CONTROL为高电平，Q2、A4依旧可以维持导通状态，VBAT-OUT得电。

当S1再次按下，MCU_POWER_CONTROL给低电平
S1松开后，由于MCU_POWER_CONTROL为低电平，Q4/Q2截止，VBAT-OUT失电。



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micky_xie 2023-9-15 10:58 回复TA
二极管是反向截止作用。 

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来自 2楼
xmar| | 2023-9-15 11:20 | 只看该作者
本帖最后由 xmar 于 2023-9-15 11:26 编辑

(1) D5的作用： 开机后，当S1按下时，KEY6连接MCU得知S1按下，而MCU_POWER_CONTROL的高电平不能通过D5。这时可以将MCU_POWER_CONTROL置低关机。总之，通过KEY6单片机MCU知道S1的状态，执行开机或关机，甚至通过S1按下的时间长短执行其它功能（如：手机电源键：长按开关机、短按开关屏幕）。而D5隔离了来自MCU_POWER_CONTROL电平的影响。

(2) D3的作用：USB的5V电压通过D3单向给VBT-OUT处负载供电。由于有D3，来自VBAT锂电池的电压不会倒灌给VBUS。

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xmar 2023-9-16 14:14 回复TA
@王栋春 ：有纯硬件单键电源开关，不需要MCU。百度搜索看看。 
王栋春 2023-9-15 22:11 回复TA
如果不使用MCU信号进行维持控制，有没有这种单键启动停止的电路。 
王小琪 2023-9-15 17:11 回复TA
分析的很到位啊，学到了 
板凳
lfc315| | 2023-9-15 10:56 | 只看该作者
D3应该是USB直接供电，不用管。
D5感觉不要也可以，可能是为了隔离C18，让C18单向起作用。

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王小琪 2023-9-15 17:08 回复TA
USB供电这个是我没想到的，D3的作用学到了 
地板
micky_xie| | 2023-9-15 10:57 | 只看该作者
有点问题，关机时MCU如何检测到按键按下，从而使MCU_POWER_CONTROL给低电平？此图好像没有说明。

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xch 2023-9-15 12:09 回复TA
mcu输出给高电平 
5楼
lfc315| | 2023-9-15 11:01 | 只看该作者
如果KEY6网络还有其他电路，D5就是起隔离作用的。

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6楼
玄德| | 2023-9-15 14:29 | 只看该作者

如果没有 D5，MCU_POWER_CONTROL 的高电平会给 C18 缓慢充电到高电平，
那么随后的按键，CPU 都检测不到了，也就没法关机了。

D3 隔离。

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7楼
lfc315| | 2023-9-15 14:35 | 只看该作者
玄德 发表于 2023-9-15 14:29
如果没有 D5，MCU_POWER_CONTROL 的高电平会给 C18 缓慢充电到高电平，
那么随后的按键，CPU 都检测不到了 ...

MCU_POWER_CONTROL的高电平，经过R19被Q4的B极钳位了。不会达到触发电平。
D5确实可以起隔离作用，减弱不同电路之间的关联。

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8楼
玄德| | 2023-9-15 14:50 | 只看该作者
lfc315 发表于 2023-9-15 14:35
MCU_POWER_CONTROL的高电平，经过R19被Q4的B极钳位了。不会达到触发电平。
D5确实可以起隔离作用，减弱不 ...

也对，Q4 基极有钳位作用。
但钳位值恰好位于0.6v左右，这是高低电平的分界点，不够稳定，在按键松开的时候，不能保证所有 CPU 都能正确识别为低电平。

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9楼
aconepzy| | 2023-9-15 15:29 | 只看该作者

当S1再次按下，MCU_POWER_CONTROL给低电平-------这个话就是关键，KEY6网络应该是通过其他电路连接到MCU的，不然怎么知道再次按下呢？所以D5隔离MCU_POWER_CONTROL的高电平。D3是外电供电的隔离二极管

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王小琪 2023-9-16 09:28 回复TA
是这个道理【赞】 
10楼
coody| | 2023-9-15 16:08 | 只看该作者
D3用于USB供电，D5可以不用。
这个电路零件太多，用二极管也有压降，不推荐。

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coody 2023-9-16 18:47 回复TA
@王小琪 ：你搜一下电源切换的电路，用MOSFET切换的，再加个按键和MCU控制自保的部分就OK了，电源切换和按键是不相关的。 
王小琪 2023-9-15 17:14 回复TA
请问对这个电路优化，或者实现同样功能有推荐的电路图吗 
11楼
地瓜patch| | 2023-9-15 22:52 | 只看该作者
太复杂了，是不是只是为了专利数量

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王小琪 2023-9-16 09:26 回复TA
大佬有简单化的方案吗 
12楼
lvyunhua| | 2023-9-16 08:25 | 只看该作者
这个电路我也在产品上面使用过

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13楼
guojin0273| | 2023-9-16 11:28 | 只看该作者
本帖最后由 guojin0273 于 2023-9-16 11:38 编辑

这个是专利？

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zlf1208 2023-9-16 13:25 回复TA
别被专利唬到了，专利不算什么，实用新型是报批制，只要你报，它就批，管理局只管收费的。 
14楼
guojin0273| | 2023-9-17 10:44 | 只看该作者
aconepzy 发表于 2023-9-15 15:29
当S1再次按下，MCU_POWER_CONTROL给低电平-------这个话就是关键，KEY6网络应该是通过其他电路连接到MCU的 ...

正确，

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