[实用新型]一种开关响应时间可调的软开关电子秤

说明书

本实用新型公开了一种开关响应时间可调的软开关电子秤，包括机械按键板和控制主板，机械按键板包括单面铺铜的印刷电路板、机械按键、直插电阻、连接线焊盘和单端母头连接线；印刷电路板未铺铜一面设有所述机械按键和直插电阻，单端母头、连接线焊接在印刷电路板的铺铜一面，控制主板包括双面铺铜印刷电路板、单片机、按键板接口插针和电子秤主板；电子秤主板电性连接单片机、按键板接口插针，印刷电路板的顶层放置所述单片机和按键板接口插针，控制主板电性连接直插电阻，直插电阻电性连接机械按键板，电子秤主板电性连接按第一键软开关、第二键软开关。消除了船形开关本身的功率损耗，同时消除了船形开关随使用时间而进一步增加的功率损耗。

技术领域

本实用新型涉及电子秤技术领域，具体为一种开关响应时间可调的软开关电子秤。

背景技术

通常电子秤采用铅酸电池供电，包括2节铅酸电池和1节铅酸电池；电子秤的显示板包含前显示板和后显示板，当采用数码管显示时，数码管驱动芯片在3.3V供电时，工作电流超过100mA；电子秤将铅酸电池的正极或负极输出连接到船形开关上，通过船形开关来打开或关闭电子秤，而电子秤使用的船形开关的接触电阻约为0.5Ω，且随着开关次数的增加，接触电阻还会慢慢增大，甚至增大到1Ω。对于1节铅酸电池供电的电子秤，铅酸电池可使用电压范围为1.8V～2.3V，需要3.3V升压电路给数码管显示供电。当升压电路的输入电压为1.8V时，要产生3.3V电压和100mA电流的输出电源，即使不考虑升压电路的转换效率，升压电路的输入电流也需要3.3V*100mA/1.8V＝183.3mA，则船形开关上的压降为183.3mA*0.5Ω＝91.7mV。这意味着当电池电压为1.917V时，经过船形开关后输入到电子秤主板的电压仅为1.8V。而低压单片机的供电电压不能低于1.8V，通常为了保证产品的可靠性，还需留出一定的余量，而且还要考虑升压电路的转换效率，所以在电池电压为1.95V时，就要提示用户充电，大大减少了产品的工作时间。

在应用环境不变的情况下，可以将铅酸电池输出直接连接到电子秤主板上的外置PMOS管，升压电路的输入电压由该外置PMOS管提供；而键软开关作为输入信号连接到集成电源管理的单片机，电源管理电路识别键软开关动作，并输出相应的控制信号去控制外置PMOS管和内置PMOS管的导通和断开，从而实现升压电路和单片机供电的断开和关闭，即实现电子秤的打开和关闭。并且由于外置PMOS管的导通电阻典型值约为0.11Ω，外置PMOS管上的压降为183.3mA*0.11Ω＝18.3mV，且其导通电阻不会随工作时间而增大，大大减少了开关上的功率损耗，功率损耗仅为原来的1/5；而内置PMOS管的负载为单片机，通常工作电流不超过5mA，所以内置PMOS管上的功率损耗相比外置PMOS管可以忽略；所以采用本实用新型的电子秤，可以在电池电压为1.85V才提示用户充电，大大增加了产品的工作时间。

采用键软开关时，可通过调整键软开关的RC时间常数，来调整键软开关的响应速度，如将RC时间常数调长，则键软开关需要按下更长的时间，单片机才能识别到按键动作，从而执行开机或关机。对于固定的时间常数，意味着开机和关机的响应速度是一样的，而用户通常希望关机的响应速度慢一点，这样可以避免使用过程中因误碰到键软开关而关机的糟糕使用体验；同时用户通常希望开机可以快一点，采用本使用新型就可以解决这个问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种开关响应时间可调的软开关电子秤，通过技术改进，消除船形开关使用过程中日益增大的功率损耗，提高了电子秤的工作时间，而且通过调整键软开关的时间常数，可以实现快开机慢关机的功能。

(二)技术方案