[发明专利]用于模拟机械摇臂开关的电子开关

说明书

技术领域

本公开涉及电开关领域，更具体地，涉及电子开关领域。

背景技术

通常使用例如摇臂开关(rocker switch)或按钮开关(push switch)等机械开关来接通或关断由“DC包”型外部电源模块供电的设备，其中所述机械开关保持它们所在的位置直到用户再次进行操作。选择这些机械开关，以提供足以避免在断开电路时引起电弧、损坏并接着逐渐破坏接触件的中断能力特性。尽管如此，机械开关具有有限的工作寿命，通常以断开和闭合的循环次数来定义工作寿命。例如，在出现损坏其接触件的风险之前，机械摇臂开关可能具有平均25,000次断开和闭合的循环次数。

备选方法包括使用电流特性仅为几十毫安的机械开关，并将这种组件用于针对MOSFET功率晶体管的控制电路中，所述MOSFET功率晶体管将用作能够流经高负载电流的具有高中断能力的开关。

这些机械解决方案具有以下优点：当被供电设备配置为处于“关闭”或更确切地处于“电源关闭”模式时，将设备的被供电项目与电源轨线断开，并确保没有残余电流。

尽管如此，它们明显具有以下缺点：

-机械解决方案的价格比电子解决方案的价格高得多，

-接触件的逐渐且不可避免的磨损，

-除了使用继电器或双稳态继电器之外，不可能使用嵌入式软件来控制这些开关，但是使用继电器或双稳态继电器的解决方案不适于对电子设备进行供电的情况，这些电子设备例如是视听节目接收机解码器或网络网关。

机械摇臂开关或机械按钮开关的主要优点在于，它们易于使用以及位置记忆效应，这是由于一旦被定位到“闭合”或“断开”模式，它们就保持在该位置直到再次被操作。

为了实现记忆效应，现有的解决方案包括轻触开关(也称作轻触微动开关)，与MOSFET和具有微控制器的控制单元相耦连，具有非易失性存储器。这种情况下的微控制器记录电源电路的位置(“闭合”或“断开”)。然而，这种解决方案需要在电源电流意外消失之后，重新启动整个系统，以便定义将哪个状态存储在存储器中，并且如果需要，将系统重新配置为“断开”模式。

这种解决方案需要几乎永久激活微控制器的状态，以便读取存储器并监控微动开关的状态，这导致不可忽视的能耗，并且相对于在关于设备在待机模式下的功耗的欧洲指令1275/2008中规定的最大值，这是不利的。

此外，在机械解决方案的情况下，无法远程地(经由遥控器)或者通过编程(当检测到定时器过期或预定事件时)来请求完全关断。

除了所导致的附加成本之外，机械开关在合并到设备项目的装饰“正面”中时带来更大困难。软件控制的解决方案解决这种类型问题，但是另一方面，需要在发生与软件“崩溃”相关的故障时，断开连接并重新连接干线网络。

所有上述解决方案都具有缺点。

发明内容

本公开通过提出一种用于模拟机械摇臂开关的电子开关，能够改善现有技术，所述电子开关配置为使用输入电压向电子设备供电。

例如，可以是用于模拟具有确定的电流中断能力的机械摇臂开关的电子开关，配置为向消耗负载电流的电子设备供电，所述负载电流小于或等于所述确定的中断能力。

根据具体实施例，所述电子开关包括：

-微动开关，用于产生控制信号；

-双稳态电路，其输出状态取决于所述控制信号；

-开关电路，适于断开和闭合向所述设备供电的电源线，所述开关电路包括半导体开关元件；

-存储器电路，包括储蓄电容器，

所述微动开关配置为控制所述开关电路的断开和/或闭合。

根据具体实施例，所产生的信号是电脉冲。例如，微动开关可以是产生电脉冲的轻触微动开关。

根据具体实施例，所述开关元件是P沟道MOSFET晶体管。

根据具体实施例，电子开关包括：

-轻触开关，用于产生控制信号；

-双稳态电路，其输出状态取决于所述控制信号；

-开关电路，适于断开和闭合向消耗电流的设备供电的电源线，所述开关电路包括P沟道MOSFET晶体管，其中所述电流小于或等于所确定的中断能力；

-存储器电路，包括储蓄电容器，

所述轻触开关配置为控制所述开关电路的断开和闭合。

有利地，在输入电压消失的情况下，电子开关可以保持其“断开”或“闭合”状态，如所模拟的机械摇臂开关一样。