[发明专利]一种低功耗控制及激活电路

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及电池保护领域，尤其是一种低功耗控制及激活电路。

(二)背景技术：

锂离子电池已广泛用于便携式电子产品(如手机、笔记本电脑、摄像机)和电动车电源。供电电源通常由多个单体电池串联组成，以满足设备所需电压和功率要求。在实际使用中，由于电池组与BMS组成电池包后，该电池包可能需要存贮很长时间以后，才会被用户使用。用户闲置时电池的自耗电电外加BMS的功耗(通常BMS的功耗在mA级)，会使电池包在几个月的时间，将电量损失殆尽，所以BMS就需要有更低的功耗，本发明可用使BMS的功耗降低为uA级，从而使得电池包能存储更长的时间。

(三)发明内容：

本发明的目的在于提供一种低功耗控制及激活电路，它可以克服现有技术的不足，是一种低功耗、易控制、易激活的电路，且简单，易操作。

本发明的技术方案：一种低功耗控制及激活电路，其特征在于它是由开关电路、外部按键信号Vin2、外部触发信号Vin1、固定电阻RLP2、固定电阻R1、固定电阻R2、固定电阻R3、固定电容C1、固定电容C2、PMOS管Q1、PMOS管Q2、NMOS管Q3、带施密特反向器的RS触发器Q4、信号接收端Vin1及电源Vcc组成；其中所说的开关电路输入端连接电源Vcc，其一个输出端接地，另一个输出端依次连接固定电阻R1和固定电阻R2并接地；所说的固定电阻R1和固定电阻R2间有连接点V1；所说的固定电容C1并联在连接点V1与地之间，与固定电阻R2呈并联连接，且固定电阻R1和固定电阻R2间的连接点还与带施密特反向器的RS触发器Q4的S端连接；所说的固定电容C2一端连接电源Vcc，另一端经固定电阻R3接地，且与信号接收端Vin1共同连接带施密特反向器的RS触发器Q4的R端；所说的带施密特反向器的RS触发器Q4的输出端与NMOS管Q3的栅极连接；所说的NMOS管Q3的漏极与PMOS管Q2的栅极连接，同时经固定电阻RLP2与电源Vcc连接，其源极接地；所说的NMOS管Q3与固定电阻RLP2之间有连接点V2；所说的PMOS管Q2的栅极与连接点V2连接，其源极与电源Vcc连接，其漏极经负载接地。

上述所说的开关电路是由固定电阻RLP1、PMOS管Q1以及开关Vin2构成；其中所说的固定电阻RLP1一端连接电源Vcc，另一端经开关Vin2接地；所说的PMOS管Q1的栅极连接固定电阻RLP1和开关Vin2的连接点，其源极与电源Vcc连接，漏极与固定电阻R1连接。

本发明的工作原理：该电路的工作方法，包括以下步骤：

①当初始上电后，开关Vin2开启，PMOS管Q1被固定电阻RLP1上拉关断；

②连接点V1的电位被固定电阻R2和固定电容C1拉为L(低电平)，信号接收端Vin1的电位由于固定电容C2的原因，上电时被拉为H(高电平)，此时带施密特反向器的RS触发器的输入R端为H(高电平)、S端L(低电平)，输出初始化为H(高电平)；

③当固定电阻R3将信号接收端Vin1拉为L(低电平)时，RS触发器的R端为L(低电平)，S端为L(低电平)，保持为H(高电平)，NMOS管Q3开启，连接点V2电位被拉为L(低电平)，PMOS管Q2开启，电源通过PMOS管Q2开始给负载供电；

④当系统闲置，需要降低功耗，此时开关Vin2闭合，PMOS管Q1开启，连接点V1的电位通过固定电阻R1和固定电容C1开始缓慢上升；

⑤当连接点V1电位上升到逻辑H(高电平)后，此时带施密特反向器的RS触发器的R端为L(低电平)，S端为H(高电平)，变为L(低电平)；

⑥之后开关Vin2开启，带施密特反向器的RS触发器的R端为L(低电平)，S端为L(低电平)，保持为L(低电平)，NMOS管Q3关闭，V连接点2被拉为H(高电平)，PMOS管Q2关闭，负载断电。

⑦当系统需要激活时，只要将连接点Vin1上拉为H(高电平)一段时间，此时先使带施密特反向器的RS触发器的输入R端先为H(高电平)、S端L(低电平)，输出变为H(高电平)；

⑧之后连接点Vin1断开固定电阻R3，将连接点Vin1拉为L(低电平)，带施密特反向器的RS触发器的R端为L(低电平)，S端为L(低电平)，保持为H(高电平)，此时NMOS管Q3开启，连接点V2电位被拉为L(低电平)，PMOS管Q2开启，电源通过Q2开始给负载供电。

本发明的优越性：1、可以应用于锂电池保护系统的控电电路中；2、保证了电池组在闲置时的使用存储时间；3、用两个外部触发信号来实现负载电路的供电关闭，从而实现低功耗，在使用时再将其激活；4、结构简单，容易实现。