處理器控制電源開關(guān)電路

處理器控制電源開關(guān)電路

在打印機等應(yīng)用中，可以用受微處理器控制的廉價瞬時接觸開關(guān)來實現(xiàn)TOPSwitch-GX的電源通斷。利用TOPSwitch-GX的低功耗遠程關(guān)斷特性，用很少幾個外圍元件就可以輕易地實現(xiàn)此功能，如圖45所示。按鈕式瞬時接觸開關(guān)P1被用戶關(guān)閉時，光耦U3被激活并通知微處理器。電源處于初始關(guān)斷狀態(tài)時（M腳懸空），閉合P1將通過一個二極管使TOPSwitch-GX的M引腳和源極引腳短接，接通電源(遠程開)。當(dāng)次級輸出電壓VCC確立后，微處理器被激活并通過由光耦U3輸出驅(qū)動的開關(guān)狀態(tài)輸入得知P1已閉合，此時它通過光耦U4發(fā)出使電源保持接通狀態(tài)的控制信號。如果用戶再次按下開關(guān)P1發(fā)出關(guān)斷命令，微處理器通過光耦U3檢測到此信號后，啟動產(chǎn)品特定的關(guān)斷程序。例如在噴墨打印機中，關(guān)斷程序可能包括將打印頭安全地停在存儲位置。在帶有磁盤驅(qū)動的產(chǎn)品中，關(guān)斷程序可能包括保存數(shù)據(jù)或設(shè)置存儲到磁盤上。當(dāng)關(guān)斷程序結(jié)束、電源可安全關(guān)斷后，微處理器通過將光耦U4關(guān)斷來釋放M腳。如果手動開關(guān)和光耦U3、U4距M引腳的距離較遠，則需要用一個電容CM來防止在M引腳開路時將噪聲耦合到引腳中。

電源也可通過用邏輯信號驅(qū)動光耦合器U4的輸入LED，用本地局域網(wǎng)或串口／并口來遠程接通。有時通過電纜傳送一系列邏輯脈沖（例如由電纜的交流耦合）作為喚醒信號比直流邏輯電平更容易實現(xiàn)。在這種情況下，可以用簡單的RC濾波器來產(chǎn)生驅(qū)動U4的直流電平信號（圖45中未顯示）。此遠程接通特性方便計算機根據(jù)需要喚醒打印機、掃描儀、外部調(diào)制解調(diào)器、磁盤驅(qū)動器等外設(shè)。為了節(jié)電，外設(shè)通常設(shè)計為一段時間沒有使用后自動關(guān)斷。

除了使用最少的元器件外，TOPSwitch-GX在此類應(yīng)用中還具有許多技術(shù)性的優(yōu)勢：
1. 關(guān)斷模式時幾乎不消耗能量：110 VAC時通常為80 mW，230 VAC時為160 mW。TOPSwitch-GX的關(guān)斷模式功耗特別低而外部電路也不消耗高壓直流輸入上的電流（M、L或X腳開路）。
2. 可以使用廉價的、低電壓／電流的瞬時接觸開關(guān)。
3. 瞬時接觸開關(guān)無需去抖動電路。在接通期間，電源的啟動時間（通常為10到20 ms）與微處理器的初始化時間起到去抖動濾波器的作用，保證只有當(dāng)開關(guān)被按下至少達到上述時間才允許接通。在關(guān)斷期間，微處理器在檢測到開關(guān)的第一次閉合時開始關(guān)斷程序，其后的開關(guān)反彈則不起作用。如果有必要，微處理器可以用軟件實現(xiàn)關(guān)斷時的開關(guān)去抖動，或用濾波電容作為開關(guān)狀態(tài)輸入。
4. 由于M引腳電流提供內(nèi)部流限，光耦U4輸出工作無需外部流限電路。
5. 無需用連接到輸入直流電壓線的高壓電阻為初級的外部電路供電。甚至U3的LED電流也可由控制引腳提供。這不僅節(jié)省了元件，簡化了電路布局，還消除了開關(guān)狀態(tài)時由高壓電阻引起的功率損耗。
6. 堅固耐用的設(shè)計：不含有會被瞬態(tài)意外觸發(fā)的開關(guān)鎖存，而是由次級端的微處理器使電源保持接通狀態(tài)。