[發明專利]智能電子電源開關及配置該開關的3D打印機

在審

• 申請號: 201810501075.6
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108539970A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 王海炳;陳帥;姚立偉
• 申請（專利權）人: 杭州先臨愛打印科技有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M3/158;B29C64/20;B33Y30/00
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 王健

本發明提供了一種智能電子電源開關，包括啟動關閉單元，耦接外部電源，用于基于按鈕式開關輸出開關信號，使第一MOS管導通，并于接收第一使能信號時關斷第一MOS管；第一MOS管，源極耦接外部電源，柵極耦接啟動關閉單元，漏極作為輸出端耦接對象驅動單元；延時鎖定單元，耦接啟動關閉單元和第一MOS管，基于第一MOS管的漏極取電，用于在第一MOS管導通時保持其導通狀態；MCU，耦接啟動關閉單元和延時鎖定單元，用于監測所述按鈕式開關的狀態，以及輸出第一使能信號至啟動關閉單元，或輸出第二使能信號至對象驅動單元；以及，對象驅動單元，耦接MOS管開關M1和MCU，用于基于第一MOS管的漏極輸出和/或MCU的第二使能信號驅動受控對象。

技術領域

本發明涉及電子開關領域，具體涉及一種智能電子電源開關及配置該開關的3D打印機。

背景技術

一般的打印機電源，由一個外部的24V適配器供電，通過串接一個電源開關，電源供給打印機控制器。隨著打印機功率的提升，經過這個電源開關的電流也越來越大，打開或者關斷的瞬間會打電火花，并產生較大的EMC干擾，對電源開關的選型越來越難。

另外，打印機的平臺采用同步帶的方式，同步帶沒有自鎖的特性。如果打印平臺處于一定的高度，這時使用者貿然把通過電源開關斷電，打印機Z軸平臺會瞬間掉下，不僅體驗不好，而且對機器本身也有損傷。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種智能電子電源開關及配置該開關的3D打印機，以解決上述的至少一個方面的問題。

本發明的第一個方面提供了一種智能電子電源開關，包括：

啟動關閉單元，耦接外部電源，用于基于按鈕式開關輸出開關信號，使第一MOS管導通，并于接收第一使能信號時關斷第一MOS管；

第一MOS管，源極耦接外部電源，柵極耦接啟動關閉單元，漏極作為輸出端耦接對象驅動單元；

延時鎖定單元，耦接啟動關閉單元和第一MOS管，基于第一MOS管的漏極取電，用于在第一MOS管導通時保持其導通狀態；

MCU，耦接啟動關閉單元和延時鎖定單元，用于監測所述按鈕式開關的狀態，以及輸出第一使能信號至啟動關閉單元，或輸出第二使能信號至對象驅動單元；

以及，對象驅動單元，耦接第一MOS管和MCU，用于基于第一MOS管的漏極輸出和/或MCU的第二使能信號驅動受控對象。

可選的，所述第一MOS管為PMOSFET。

進一步的，所述啟動關閉單元包括啟動電路和關閉電路；所述啟動電路包括按鈕式開關S1、電阻R1-R3和電容C1，其中電阻R1和R2的一端耦接外部電源，電阻R1的另一端耦接按鈕式開關S1和電容C1的一端，并作為開關電位監測節點；電容C1的另一端耦接電阻R3的一端，電阻R3的另一端耦接電阻R2的另一端，并作為啟動關閉單元的第一輸出端耦接第一MOS管的柵極，按鈕式開關S1的另一端接地。

進一步的，所述關閉電路包括三極管Q1、肖特基二極管D1和電阻R8、R9，其中肖特基二極管D1的負極耦接所述開關電位監測節點，正極耦接三極管Q1的集電極，并作為啟動關閉單元的第二輸出端耦接延時鎖定單元和MCU的監測信號輸入管腳，三極管Q1的基極耦接電阻R9的一端，并通過電阻R8耦接MCU的第一使能信號輸出管腳，三極管Q1的發射極和電阻R9的另一端接地。

進一步的，所述延時鎖定單元包括第二MOS管M2、電阻R5-R7、電容C2和內部電壓源，其中電阻R5的一端耦接第一MOS管的柵極，另一端耦接第二MOS管M2的漏極，第二MOS管M2的柵極耦接電阻R6和電容C2的一端，電阻R6的另一端耦接電阻R7的一端和啟動關閉單元的第二輸出端，電容C2的另一端和電阻R7的另一端耦接內部電壓源，所述內部電壓源耦接第一MOS管的漏極取電。