[发明专利]智能电子电源开关及配置该开关的3D打印机

说明书

本发明提供了一种智能电子电源开关，包括启动关闭单元，耦接外部电源，用于基于按钮式开关输出开关信号，使第一MOS管导通，并于接收第一使能信号时关断第一MOS管；第一MOS管，源极耦接外部电源，栅极耦接启动关闭单元，漏极作为输出端耦接对象驱动单元；延时锁定单元，耦接启动关闭单元和第一MOS管，基于第一MOS管的漏极取电，用于在第一MOS管导通时保持其导通状态；MCU，耦接启动关闭单元和延时锁定单元，用于监测所述按钮式开关的状态，以及输出第一使能信号至启动关闭单元，或输出第二使能信号至对象驱动单元；以及，对象驱动单元，耦接MOS管开关M1和MCU，用于基于第一MOS管的漏极输出和/或MCU的第二使能信号驱动受控对象。

技术领域

本发明涉及电子开关领域，具体涉及一种智能电子电源开关及配置该开关的3D打印机。

背景技术

一般的打印机电源，由一个外部的24V适配器供电，通过串接一个电源开关，电源供给打印机控制器。随着打印机功率的提升，经过这个电源开关的电流也越来越大，打开或者关断的瞬间会打电火花，并产生较大的EMC干扰，对电源开关的选型越来越难。

另外，打印机的平台采用同步带的方式，同步带没有自锁的特性。如果打印平台处于一定的高度，这时使用者贸然把通过电源开关断电，打印机Z轴平台会瞬间掉下，不仅体验不好，而且对机器本身也有损伤。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种智能电子电源开关及配置该开关的3D打印机，以解决上述的至少一个方面的问题。

本发明的第一个方面提供了一种智能电子电源开关，包括：

启动关闭单元，耦接外部电源，用于基于按钮式开关输出开关信号，使第一MOS管导通，并于接收第一使能信号时关断第一MOS管；

第一MOS管，源极耦接外部电源，栅极耦接启动关闭单元，漏极作为输出端耦接对象驱动单元；

延时锁定单元，耦接启动关闭单元和第一MOS管，基于第一MOS管的漏极取电，用于在第一MOS管导通时保持其导通状态；

MCU，耦接启动关闭单元和延时锁定单元，用于监测所述按钮式开关的状态，以及输出第一使能信号至启动关闭单元，或输出第二使能信号至对象驱动单元；

以及，对象驱动单元，耦接第一MOS管和MCU，用于基于第一MOS管的漏极输出和/或MCU的第二使能信号驱动受控对象。

可选的，所述第一MOS管为PMOSFET。

进一步的，所述启动关闭单元包括启动电路和关闭电路；所述启动电路包括按钮式开关S1、电阻R1-R3和电容C1，其中电阻R1和R2的一端耦接外部电源，电阻R1的另一端耦接按钮式开关S1和电容C1的一端，并作为开关电位监测节点；电容C1的另一端耦接电阻R3的一端，电阻R3的另一端耦接电阻R2的另一端，并作为启动关闭单元的第一输出端耦接第一MOS管的栅极，按钮式开关S1的另一端接地。

进一步的，所述关闭电路包括三极管Q1、肖特基二极管D1和电阻R8、R9，其中肖特基二极管D1的负极耦接所述开关电位监测节点，正极耦接三极管Q1的集电极，并作为启动关闭单元的第二输出端耦接延时锁定单元和MCU的监测信号输入管脚，三极管Q1的基极耦接电阻R9的一端，并通过电阻R8耦接MCU的第一使能信号输出管脚，三极管Q1的发射极和电阻R9的另一端接地。

进一步的，所述延时锁定单元包括第二MOS管M2、电阻R5-R7、电容C2和内部电压源，其中电阻R5的一端耦接第一MOS管的栅极，另一端耦接第二MOS管M2的漏极，第二MOS管M2的栅极耦接电阻R6和电容C2的一端，电阻R6的另一端耦接电阻R7的一端和启动关闭单元的第二输出端，电容C2的另一端和电阻R7的另一端耦接内部电压源，所述内部电压源耦接第一MOS管的漏极取电。