CN102097704B - 电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种电子装置，包括盖帽及与该盖帽相对的数据传输接口。该接口包括接地引脚及标识引脚，该盖帽的外侧面凸设有一凸包按钮，该按钮在盖帽的内侧封装有两个相互连接，且分别与该接地引脚和该标识引脚的位置相对的金属触脚。该接口的标识引脚与电子装置的开/关机控制电路及中央处理器的电压输入引脚依次连接，该标识引脚还与电子装置的充电延迟电路、重启控制电路及中央处理器的复位引脚依次连接。用户按下凸包按钮即可相应地控制电子装置开机、关机或重启***。本发明的电子装置通过在数据传输接口的对应位置上设置具有按钮的盖帽结构，既可实现普通的帽盖防尘、防潮的功能，又可控制电子装置开关机与重启的功能，方便用户操作。

Description

电子装置
技术领域
本发明涉及一种具有可控制电源开关机及重启功能的盖帽的电子装置。
背景技术
目前电子设备的壳体上通常会设置有储存卡槽或是USB接口，并在该卡槽或USB接口的相应位置设置一个盖帽，该盖帽通常只起防尘、防潮的作用，功能单一。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有盖帽的电子装置，该盖帽可控制电子装置的电源开关机及重启功能。
一种电子装置，包括数据传输接口、盖帽、开/关机控制电路、充电延迟电路、重启控制电路及中央处理器，该盖帽的位置与该数据传输接口的位置相对。数据传输接口包括接地引脚及标识引脚，该盖帽的外侧面凸设有一凸包按钮，该凸包按钮在盖帽的内侧封装有两个相互连接的金属触脚，该两个金属触脚的位置分别与数据传输接口的接地引脚和标识引脚的位置相对。数据传输接口的标识引脚与开/关机控制电路及中央处理器的电压输入引脚依次连接，该标识引脚还与充电延迟电路、重启控制电路及中央处理器的复位引脚依次连接。当用户按下凸包按钮使两个金属触脚与数据传输接口的接地引脚和标识引脚分别接触时，标识引脚与接地引脚导通而处于低电平，开/关机控制电路产生一个开机或关机控制信号给中央处理器的电压输入引脚，从而使中央处理器相应地控制电子装置进入开机或关机状态；同时，该充电延迟电路开始充电，当用户按压到达一预定长的时间使充电延迟电路的电压输出端的电压达到一预设值后，重启控制电路产生一个复位控制信号给中央处理器的复位引脚，从而使中央处理器控制电子装置重新启动***。
本发明的电子装置通过在数据传输接口的对应位置上设置具有按钮的盖帽结构，不仅可以实现普通的帽盖防尘、防潮的功能，而且可以实现按钮控制电子装置的电源开关机与重启的功能，方便用户操作。
附图说明
图1为本发明中的电子装置的局部立体图，该电子装置侧缘的壳体上设有一个盖帽。
图2为图1中的电子装置的局部内部结构图，该电子装置侧缘的壳体上设有一个数据传输接口。
图3为图2中的数据传输接口的局部立体图。
图4为图2中盖帽的立体图。
图5为图1中的电子装置的内部功能模块图。
图6为图5中的电子装置内部的具体电路图。
主要元件符号说明
Figure GDA00001833717500021
Figure GDA00001833717500031
具体实施方式
请同时参阅图1、2，电子装置100侧缘的壳体10上设置有一个数据传输接口11及对应于该数据传输接口11位置的盖帽20，该盖帽20用于保护数据传输接口11不受外界环境的污染。
请同时参阅图3，该数据传输接口11具有多个功能引脚111，该多个功能引脚111中包括接地引脚GND及标识引脚ID，其中，该接地引脚GND接地。本实施方式中，该数据传输接口11为USB接口。
请同时参阅图4，该盖帽20采用塑胶材料，该盖帽20的外侧面上凸设有一个凸包按钮21，该凸包按钮21在盖帽20的内侧相应地形成一个凹腔22，使用户可向盖帽20的内侧按压该凸包按钮21，凹腔22内封装有两个相互连接的金属触脚23，本实施方式中，两个金属触脚23的形状为H形、ㄇ形或∩形中的一种，且两个金属触脚23之间的距离与数据传输接口11的接地引脚GND和标识引脚ID之间的距离一致。当盖帽20安装到壳体10上并处于关闭状态时，盖帽20上的两个金属触脚23的位置分别与数据传输接口11的接地引脚GND和标识引脚ID的位置相对。该两个金属触脚23与数据传输接口11的功能引脚111在无外力作用的情况下皆不接触。当用户向盖帽20内侧按下凸包按钮21时，两个金属触脚23分别与数据传输接口11的接地引脚GND和标识引脚ID接触，从而控制电子装置100进入相应的状态。
盖帽20的内侧面的一端上凸设有固定轴24，该固定轴24的端部附近设有一凸沿241，用于将盖帽20的一端不可拆卸地固定到电子装置100的壳体10及电子装置100的其他内部结构（图未示）上。另一端上凸设有卡勾25，用于当盖帽20处于关闭状态时将盖帽20的另一端卡在壳体10上（如图2所示）。在其他实施方式中，盖帽20设有卡勾25的一端部与壳体10之间预留有近1mm的缝隙，用于留给用户从壳体10上抠出盖帽20。
请参阅图5，电子装置100还包括一开/关机控制电路30、充电延迟电路40、重启控制电路50及中央处理器60，其中，数据传输接口11的标识引脚ID与开/关机控制电路30及中央处理器60的电压输入引脚VIN依次连接，当用户按下凸包按钮21使两个金属触脚23与数据传输接口11的接地引脚GND和标识引脚ID分别接触时，标识引脚ID与接地引脚GND导通而处于低电平，开/关机控制电路30产生一个开机或关机重启控制信号给中央处理器60的电压输入引脚VIN，从而使中央处理器60相应地控制电子装置100进入开机或关机状态。
数据传输接口11的标识引脚ID还与充电延迟电路40、重启控制电路50及中央处理器60的复位引脚RESET依次连接，当用户长按凸包按钮21使两个金属触脚23与数据传输接口11的接地引脚GND和标识引脚ID分别接触时，标识引脚ID与接地引脚GND导通而处于低电平，充电延迟电路40开始缓慢充电，当用户按压到达一预定长的时间使充电延迟电路40的电压输出端（图未示）的电压达到一预设值后，重启控制电路50产生一个复位控制信号给中央处理器60的复位引脚RESET，从而使中央处理器60控制电子装置100重新启动***。
请参阅图6，为电子装置100内部的具体电路图。其中，数据传输接口11的标识引脚ID通过电阻R1及一第一开关元件Q1连接到***的待机电源输出端VEXT，本实施方式中，该待机电源输出端VEXT输出+5V的***电源，该第一开关元件Q1采用PNP三极管。三极管Q1的基极B通过电阻R1与数据传输接口11的标识引脚ID连接，发射极E与***的待机电源输出端VEXT连接。
开/关机控制电路30包括第二开关元件Q2、第三开关元件Q3及第四开关元件Q4，本实施方式中，该第二开关元件Q2、第三开关元件Q3均采用NPN三极管，第四开关元件Q4采用PMOS管。其中，三极管Q2的基极B依次通过电阻R3、R2与三极管Q1的集电极C连接，电阻R2、R3之间的连接节点构成一电压侦测点P1，该电压侦测点P1与中央处理器60的通用输入/输出引脚GPIO 0连接；三极管Q2的发射极E接地，并依次通过电阻R4、R3与三极管Q2的基极B连接。三极管Q3的基极B通过电阻R5、R6与发射极连接，电阻R5、R6之间的连接节点构成一电压输入点P2，该电压输入点P2与中央处理器60的通用输入/输出引脚GPIO 1连接；三极管Q3的发射极E接地。三极管Q2、Q3的集电极C分别通过电阻R7与MOS管Q4的栅极G连接，并通过电阻R7、电阻R8和电容C1的并联支路与MOS管Q4的源极S连接。MOS管Q4的漏极D与中央处理器60的电压输入引脚VIN连接，源极S还与待机电源输出端VEVT连接。
该开/关机控制电路30的具体工作过程如下：当用户按下凸包按钮21时，数据传输接口11的标识引脚ID与接地引脚GND连接而处于低电平，此时，三极管Q1的基极B处于低电平，三极管Q1导通，三极管Q2的基极B通过电阻R3、R2及导通的三极管Q1连接到待机电源输出端VEXT，三极管Q2导通。此时，电压侦测点P1处于高电平，中央处理器60的通用输入/输出引脚GPIO1根据通用输入/输出引脚GPIO0侦测到的电压侦测点P2的高电平信号输出一个3.3V的开启电压给电压输入点P2，从而三极管Q3的基极B处于高电平，三极管Q3导通。电阻R8、R7所在的支路形成一个回路，电阻R8两端具有电压差，MOS管Q4的栅极G与源极S之间由于连接有电阻R8而具有电压差，因此，MOS管导通，中央处理器60的电压输入端VIN通过导通的MOS管Q4连接到待机电压输出端VEXT而获得一个+5V的开机电压，此时，中央处理器60控制电子装置100进入开机状态。当用户松开凸包按钮21后，标识引脚ID与接地引脚GND断开，因此，三极管Q1断开，电压侦测点P1通过电阻R2、R10连接到地而处于低电平，三极管Q2截止。此时，中央处理器60的通用输入/输出GPIO1给电压输入点P2提供3.3V的持续电压，使电子装置100维持开机状态。
当用户再次按下凸包按钮21时，如上所述，中央处理器60的通用输入/输出引脚GPIO0再次侦测到电压侦测点P1的电压为高电平，通用输入/输出引脚GPIO1根据该高电平信号输出一个0V的关机电压给电压输入点P2，从而使三极管Q3截止。当用户松开凸包按钮21后，如上所述，三极管Q2截止，MOS管Q4的栅极G与源极S之间由于没有电压差而断开，中央处理器60的电压输入端VIN由于没有接收到一个+5V的开机电压而控制电子装置100进入关机状态。
当用户又一次按下凸包按钮21时，如上所述，中央处理器60的通用输入/输出引脚GPIO0又一次侦测到电压侦测点P1的电压为高电平，通用输入/输出引脚GPIO1根据该高电平信号输出一个3.3V的开机电压给电压输入点P2，从而使电子装置100进入开机状态。如此重复。
充电延迟电路40包括一个电容C2，该电容C2的负极接地，正极通过电阻R9与三极管Q1的集电极C连接，并通过电阻R9、R10与负极连接。电容C2的正极与电阻R9之间的连接节点构成一个电压侦测点P3，该电压侦测点P3即为充电延迟电路40的电压输出端。
重启控制电路50包括第五开关元件Q5，本实施方式中，该第五开关元件Q5采用NMOS管。该MOS管Q5的栅极G与充电延迟电路40的电压侦测点P3连接，源极S接地，漏极D通过一个上拉电阻R11与一电源端VCC连接，该漏极Ｄ与电阻R11之间的连接节点构成一个电压输出点P4，该电压输出点P4与中央处理器60的复位引脚RESET连接，并通过电容C3或稳压管D1接地。其中，该复位引脚RESET为低电平时，中央处理器60控制电子装置100重新启动***。
该充电延迟电路40及该重启控制电路50的具体工作过程如下：当用户长按下凸包按钮21时，如上所述，三极管Q1导通，电容C2通过电阻R9及导通的三极管Q1连接到待机电源输出端VEXT而充电，当用户长按凸包按钮21的时间达到一预设时间，使电压侦测点P3的电压达到一预设值后，MOS管Q5导通，电压输出点P4通过导通的MOS管连接到地而处于低电平，此时，中央处理器60的复位引脚RE SET与电压输出点P4连接而获得一个低电平信号，中央处理器60控制电子装置100重新启动***。当用户松开凸包按钮21后，标识引脚ID与接地引脚GND断开，因此，三极管Q1断开，充电延迟电路40的电容C2通过电阻R9、R10放电，使电压侦测点P3的电压降低，导致MOS管Q5截止，电压输出点P4通过电阻R11连接到电源端VCC而获得一个高电平，此时，中央处理器60的复位引脚RESET与电压输出点P4连接而获得一个高电平信号。
本发明的电子装置通过在数据传输接口的对应位置上设置具有按钮的盖帽结构，不仅可以实现普通的帽盖防尘、防潮的功能，而且可以实现按钮控制电子装置的电源在任何条件下开关机与重启的功能，方便用户操作。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种电子装置，包括数据传输接口、盖帽、开/关机控制电路、充电延迟电路、重启控制电路及中央处理器，该盖帽的位置与该数据传输接口的位置相对；数据传输接口包括接地引脚及标识引脚，其特征在于，该盖帽的外侧面凸设有一凸包按钮，该凸包按钮在盖帽的内侧封装有两个相互连接的金属触脚，该两个金属触脚的位置分别与数据传输接口的接地引脚和标识引脚的位置相对；数据传输接口的标识引脚与开/关机控制电路及中央处理器的电压输入引脚依次连接，该标识引脚还与充电延迟电路、重启控制电路及中央处理器的复位引脚依次连接；当用户按下凸包按钮使两个金属触脚与数据传输接口的接地引脚和标识引脚分别接触时，标识引脚与接地引脚导通而处于低电平，开/关机控制电路产生一个开机或关机控制信号给中央处理器的电压输入引脚，从而使中央处理器相应地控制电子装置进入开机或关机状态；同时，该充电延迟电路开始充电，当用户按压到达一预定长的时间使充电延迟电路的电压输出端的电压达到一预设值后，重启控制电路产生一个复位控制信号给中央处理器的复位引脚，从而使中央处理器控制电子装置重新启动***。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，两个金属触脚的形状为H形、ㄇ形或∩形中的一种。
3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该两个金属触脚与数据传输接口的引脚在无外力作用的情况下皆不接触。
4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，盖帽的内侧面的一端上凸设有固定轴，该固定轴的端部附近设有一凸沿，用于将盖帽的一端不可拆卸地固定到该电子装置的壳体上。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，盖帽的内侧面的另一端上凸设有卡勾，用于当盖帽处于关闭状态时将盖帽的另一端卡在该电子装置的壳体上。
6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，盖帽设有卡勾的一端部与该电子装置的壳体之间预留有缝隙，用于留给用户从壳体上抠出盖帽。
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