CN111625076B - 外设断电重启控制电路和电脑 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种外设断电重启控制电路，包括控制模块、第一开关模块和第二开关模块，控制模块的控制信号端连接第一开关模块的信号输入端，第一开关模块的信号输出端连接第二开关模块的通断控制端，第二开关模块的输入端连接第一电源，第二开关模块的输出端为外设供电端，用于给外部设备供电；第一开关模块在接收到控制模块输出的第一电平时，输出第一电平至第二开关模块，使第二开关模块断开，外设供电端无电压输出；第一开关模块在接收到控制模块输出的第二电平时，输出第二电平至第二开关模块，使第二开关模块导通，外设供电端输出电压。本发明还公开一种电脑。本发明大幅缩短了外部设备断电及重启整个过程花费的时间，降低用户的成本损失。

Description

外设断电重启控制电路和电脑

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别涉及一种外设断电重启控制电路和电脑。

背景技术

随着科技的发展，电脑已经应用到生活和工作中的各个场景中了，电脑在不同的场景下配备不同的外部设备形成***进行使用，例如打印店用电脑连接打印机的进行打印作业，摄像馆用电脑连接摄像头进行摄像，超市或商场使用电脑连接收银机用来收银，等等。然而，在一些应用场景中，当外部设备出现工作异常需要断电重启来消除异常时，只能通过重启电脑来使外部设备断电重启以恢复正常工作；电脑重启后，各种软件程序需重新开户登录，过程耗费时间过长，给用户造成的损失较大。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种外设断电重启控制电路和电脑，旨在提升外部设备在各个应用场合断电重启的效率，降低用户的成本损失。

为实现上述目的，本发明提出的电脑的外设断电重启控制电路，包括控制模块、第一开关模块和第二开关模块，所述控制模块的控制信号端连接所述第一开关模块的信号输入端，所述第一开关模块的信号输出端连接所述第二开关模块的通断控制端，所述第二开关模块的输入端连接第一电源，所述第二开关模块的输出端为外设供电端，用于给外部设备供电；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第一电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第一电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块断开，所述外设供电端无电压输出；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第二电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第二电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块导通，所述外设供电端输出电压；所述第一电平与所述第二电平电位相反。

优选地，所述第一开关模块包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电平为低电平，所述第二电平为高电平；所述第一开关管的触发端为所述第一开关模块的信号输入端，所述第一开关管的触发端经所述第一电阻连接所述第一电源，所述第一开关管的第一导通端经所述第二电阻连接所述第一电源，所述第一开关管的第二导通端接地；所述第二开关管的触发端连接所述第一开关管的第一导通端，所述第二开关管的第一导通端为所述第一开关模块的信号输出端，所述第二开关管的第一导通端连接经所述第三电阻连接第二电源，所述第二开关管的第二导通端接地。

优选地，所述第二开关模块包括第三开关管，所述第三开关管的触发端为所述第二开关模块的通断控制端，所述第三开关管的第一导通端连接所述第一电源，所述第三开关管的第二导通端为所述外设供电端。

优选地，所述第一开关模块还包括第一电容，所述第一电容一端连接所述第一开关管的触发端，另一端接地；所述第二开关模块还包括第二电容、第三电容和第四电容，所述第三开关管的第二导通端分别经所述第二电容、第三电容、第四电容接地。

优选地，所述第一开关管为第一NMOS管，所述第二开关管为第二NMOS管，所述第三开关管为第三NMOS管，所述第一开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第一NMOS管的栅极、漏极和源极，所述第二开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第二NMOS管的栅极、漏极和源极，所述第三开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第三NMOS管的栅极、漏极和源极。

优选地，所述第一电源在所述电脑开机和关机状态下均有电；所述第二电源在所述电脑开机状态下有电，在所述电脑关机状态下无电。

本发明还提出一种电脑，包括至少一个外设断电重启控制电路，所述外设断电重启控制电路包括控制模块、第一开关模块和第二开关模块，所述控制模块的控制信号端连接所述第一开关模块的信号输入端，所述第一开关模块的信号输出端连接所述第二开关模块的通断控制端，所述第二开关模块的输入端连接第一电源，所述第二开关模块的输出端为外设供电端，用于给外部设备供电；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第一电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第一电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块断开，所述外设供电端无电压输出；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第二电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第二电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块导通，所述外设供电端输出电压；所述第一电平与所述第二电平电位相反。

本发明技术方案，通过控制模块输出的电平信号来控制外设供电端给外部设备供电的关断和开启，当电脑连接应用的外部设备出现工作异常需要断电重启时，先让控制模块输出第一电平使外设供电端无电压输出，即完成了外部设备的断电，然后再让控制模块输出第二电平使外设供电端恢复正常的电压输出，即完成了外部设备的重新上电启动。相较于现有手段而言，本发明技术方案无需重启电脑，大幅缩短了外部设备断电及重启整个过程花费的时间，节省了时间，降低了用户的成本损失，而且操作也非常简单方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明外设断电重启电路较佳实施例的电路模块图；

图2为本发明外设断电重启电路较佳实施例中第一开关模块和第二开关模块部分的电路图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

本发明提出一种电脑的外设断电重启控制电路，该外设断电重启控制电路可应用于一体机电脑、笔记本电脑、台式机电脑等设备。

参照图1，本实施例的外设断电重启控制电路，包括控制模块10、第一开关模块20和第二开关模块30。其中，控制模块10的控制信号端A连接第一开关模块20的信号输入端B1，用于向所述第一开关模块20发送电平信号(低电平信号或高电平信号)；第一开关模块20的信号输出端B2连接第二开关模块30的通断控制端K，第二开关模块30的输入端连接第一电源40，第二开关模块30的输出端为外设供电端H，用于给外部设备(例如，收银机、打印机、摄像头，等等)供电。当第一开关模块20接收到控制模块10的控制信号端A输出的第一电平时，第一开关模块20的信号输出端B2就输出第一电平到第二开关模块30的通断控制端K，第二开关模块30的通断控制端K接收到第一开关模块20输出的第一电平，第二开关模块30则断开，第二开关模块30的输出端与输入端不连通，即第二开关模块30的输出端没接通第一电源40，外设供电端H无电压输出，如此，就断开了给外部设备的供电，即实现了让外部设备断电。在将外部设备断电后，当第一开关模块20接收到控制模块10的控制信号端A输出的第二电平(与第一电平电位相反)时，第一开关模块20的信号输出端B2就输出第二电平到第二开关模块30的通断控制端K，第二开关模块30的通断控制端K接收到第一开关模块20输出的第二电平，第二开关模块30则导通，第二开关模块30的输出端与输入端连通，即第二开关模块30的输出端接通第一电源40，外设供电端H正常输出电压，如此则恢复了外部设备的供电，即实现了外部设备断电后重启。本实施例中，控制模块10可为电脑的CPU或电脑内的其它处理芯片。

本实施例的外设断电重启控制电路，通过控制模块10输出的电平信号来控制外设供电端H给外部设备供电的关断和开启，当电脑连接应用的外部设备出现工作异常需要断电重启时，先让控制模块10输出第一电平使外设供电端H无电压输出，即完成了外部设备的断电，然后再让控制模块10输出第二电平使外设供电端H恢复正常的电压输出，即完成了外部设备的重新上电启动。相较于现有通过重启电脑的方式来使外部设备断电重启的方式而言，本实施例方案无需重启电脑，大幅缩短了外部设备断电及重启整个过程花费的时间，节省了时间，降低了用户的成本损失，而且操作也非常简单方便。

进一步地，本实施例优选第一电平为低电平，第二电平为高电平。参照图2，在本实施例中，第一开关模块20包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3；第一开关管Q1的触发端为第一开关模块20的信号输入端B1，第一开关管Q1的触发端经第一电阻R1连接第一电源+3VSB(即图1中的40)，第一开关管Q1的第一导通端经第二电阻R2连接第一电源+3VSB，第一开关管Q1的第二导通端接地；第二开关管Q2的触发端连接第一开关管Q1的第一导通端，第二开关管Q2的第一导通端为第一开关模块20的信号输出端B2，第二开关管Q2的第一导通端连接经第三电阻R3连接第二电源+12VS，第二开关管Q2的第二导通端接地。

进一步地，第二开关模块30包括第三开关管Q3，第三开关管Q3的触发端为第二开关模块30的通断控制端K，第三开关管Q3的第一导通端连接第一电源+3VSB，第三开关管Q3的第二导通端为外设供电端H。

本实施例的外设断电重启控制电路的工作原理为：

当控制模块10的控制信号端A输出低电平时，第一开关管Q1的触发端为低电平，第一开关管Q1不导通，第一开关管Q1的第一导通端没有接通地，此时第一开关管Q1的第一导通端因与第一电源+3VSB连接而为高电平，第二开关管Q2的触发端也为高电平，那么第二开关管Q2导通，第二开关管Q2的第一导通端与第二导通端连通，即接地，第二开关管Q2的第一导通端则为低电平，第三开关管Q3的触发端也为低电平，第三开关管Q3不导通，第三开关管Q3的第一导通端与第二导通端不连通，第三开关管Q3的第二导通端无电压输出，即外设供电端H无电压输出，外部设备断电；在外部设备断电状态下，当控制模块10的控制信号端A输出高电平时，第一开关管Q1的触发端为高电平，第一开关管Q1导通，第一开关管Q1的第一导通端与第二导通端连通接地，第一开关管Q1的第一导通端为低电平，第二开关管Q2的触发端也为低电平，第二开关管Q2不导通，第二开关管Q2的第一导通端与第二导通端不连通，此时第二开关管Q2的第一导通端因与第二电源+12VS连接而为高电平，第三开关管Q3的触发端则也为高电平，第三开关管Q3导通，此时第三开关管Q3的第二导通端与第一导通端连通(即连接了第一电源+3VSB)，则外设供电端H由第一电源+3VSB提供的电压正常输出给外部设备，即外部设备重新上电启动。

进一步地，本实施例中，第一开关模块20还包括第一电容C1，第一电容C1一端连接第一开关管Q1的触发端，另一端接地；第一电容C1对第一开关管Q1的触发端滤波，避免干扰信号。第二开关模块30还包括第二电容、第三电容C3和第四电容C4，第三开关管Q3的第二导通端分别经第二电容、第三电容C3、第四电容C4接地，外设供电端H通过第二电容、第三电容C3和第四电容C4的滤波处理，避免了干扰信号影响对外部设备的正常供电。

进一步地，参照图2，本实施例中，优选第一开关管Q1为第一NMOS管，第二开关管Q2为第二NMOS管，第三开关管Q3为第三NMOS管。第一开关管Q1的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为第一NMOS管的栅极、漏极和源极，第二开关管Q2的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为第二NMOS管的栅极、漏极和源极，第三开关管Q3的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为第三NMOS管的栅极、漏极和源极。并且本实施例优选，第一电源+3VSB在电脑开机和关机状态下均有电；第二电源+12VS在电脑开机状态下有电，在电脑关机状态下无电。本实施例优选第一电源+3VSB为3V，第二电源+12VS为12V为例。

在电脑处于关机状态时，第一电源+3VSB有电，第二电源+12VS无电；此时，第一NMOS管的栅极为高电平，第一NMOS管导通，第二NMOS管的栅极则为低电平，第二NMOS管不导通，此时因第二电源+12VS为无电状态，故第三NMOS管的栅极为低电平，第三NMOS管不导通，外设供电端H无电压输出，即电脑关机时，电脑不给外部设备供电，外部设备也断电关机。

在电脑处于开机状态时，第一电源+3VSB有电，第二电源+12VS有电；此时，第一NMOS管的栅极为高电平，第一NMOS管导通，第二NMOS管的栅极则为低电平，第二NMOS管不导通，此时第二电源+12VS有电，故第三NMOS管的栅极为高电平，第三NMOS管导通，外设供电端H正常输出电压，电脑正常给外部设备供电，外部设备正常工作。

当外部设备工作异常需要断电重启时，控制模块10先输出低电平，第一NMOS管栅极电位拉低，第一NMOS管不导通，第二NMOS管栅极为高电平，第二NMOS管导通，第二NMOS管的漏极连通到地，将第三NMOS管的栅极电位拉低，第三NMOS管由导通状态变为不导通状态，外设供电端H无输出，完成外部设备断电；然后控制模块10再输出高电平，第一NMOS管的栅极电位变高，第一NMOS管导通，使第二NMOS管的栅极变为低电平，第二NMOS管不导通，则第三NMOS管的栅极电位变回高电平，第三NMOS管变为导通状态，外设供电端H恢复正常的电压输出，完成外部设备重新上电启动。

需要说明的是，本实施例仅仅是优选第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3分别为NMOS管为例，在其它实施例中，第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3还可以为其它类型的MOS管、三极管或其它相同功能的开关器件。

本发明还提出一种电脑，包括外设断电重启控制电路，该外设断电重启控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本电脑采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不做赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种电脑的外设断电重启控制电路，其特征在于，包括控制模块、第一开关模块和第二开关模块，所述控制模块的控制信号端连接所述第一开关模块的信号输入端，所述第一开关模块的信号输出端连接所述第二开关模块的通断控制端，所述第二开关模块的输入端连接第一电源，所述第二开关模块的输出端为外设供电端，用于给外部设备供电；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第一电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第一电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块断开，所述外设供电端无电压输出；所述第一开关模块在接收到所述控制模块的控制信号端输出的第二电平时，所述第一开关模块的信号输出端输出第二电平至所述第二开关模块的通断控制端，使所述第二开关模块导通，所述外设供电端输出电压；所述第一电平为低电平，所述第二电平为高电平，所述第一开关模块包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第二开关模块包括第三开关管；

所述第一开关管的触发端为所述第一开关模块的信号输入端，所述第一开关管的触发端经所述第一电阻连接所述第一电源，所述第一开关管的第一导通端经所述第二电阻连接所述第一电源，所述第一开关管的第二导通端接地；所述第二开关管的触发端连接所述第一开关管的第一导通端，所述第二开关管的第一导通端为所述第一开关模块的信号输出端，所述第二开关管的第一导通端经所述第三电阻连接第二电源，所述第二开关管的第二导通端接地；

所述第三开关管的触发端为所述第二开关模块的通断控制端，所述第三开关管的第一导通端连接所述第一电源，所述第三开关管的第二导通端为所述外设供电端。

2.如权利要求1所述的外设断电重启控制电路，其特征在于，所述第一开关模块还包括第一电容，所述第一电容一端连接所述第一开关管的触发端，另一端接地；所述第二开关模块还包括第二电容、第三电容和第四电容，所述第三开关管的第二导通端分别经所述第二电容、第三电容、第四电容接地。

3.如权利要求1或2所述的外设断电重启控制电路，其特征在于，所述第一开关管为第一NMOS管，所述第二开关管为第二NMOS管，所述第三开关管为第三NMOS管，所述第一开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第一NMOS管的栅极、漏极和源极，所述第二开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第二NMOS管的栅极、漏极和源极，所述第三开关管的触发端、第一导通端和第二导通端依次对应为所述第三NMOS管的栅极、漏极和源极。

4.如权利要求1或2所述的外设断电重启控制电路，其特征在于，所述第一电源在所述电脑开机和关机状态下均有电；所述第二电源在所述电脑开机状态下有电，在所述电脑关机状态下无电。

5.一种电脑，其特征在于，包括至少一个如权利要求1至4中任意一项所述的外设断电重启控制电路。

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