CN112787494A - 一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗设备电源控制的技术领域，具体地说，涉及一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路，该电路包括彼此相互电连接的MCU芯片、逻辑控制芯片、复位芯片和电源IC芯片；所述MCU芯片，用于产生高低电平信号和脉冲波信号，并将二者分别输入至逻辑控制芯片；所述逻辑控制芯片，用于根据接收的高低电平信号和脉冲波信号，输出低电平信号或高电平信号，并将其输入至电源IC芯片的使能控制引脚；还用于根据接收的复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态；所述电源IC芯片，用于根据接收的低电平信号或高电平信号，控制呼吸机电源的通断；所述复位芯片，用于在初始上电时产生复位电平信号，并将其输入至逻辑控制芯片。
Description
技术领域
本发明属于医疗设备电源控制技术领域，具体地说，涉及一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路及方法。
背景技术
MCU(Micro Controller Unit，简称微控制器单元，又称为单片机)芯片的电源管理电路对呼吸机来说是至关重要的，目前呼吸机电源控制电路的通常是通过MCU芯片的GPIO引脚直接连接电源管理芯片(Power Management Integrated Circuits，即电源IC芯片)的使能控制引脚，利用MCU芯片GPIO引脚直接控制电源IC芯片或整个电源控制电路的使能信号，实现整个呼吸机设备的上电或下电的功能，从而控制整个电源控制电路的通断。
但是，当MCU芯片发生意外复位的情况下，复位时MCU芯片的GPIO会进入默认设置，从而导致电源IC芯片或整个电源控制电路失去有效的使能信号，造成非预期的下电，给整个呼吸机设备使用带来安全风险。
发明内容
为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路，该电路包括彼此相互电连接的MCU芯片、逻辑控制芯片、复位芯片和电源IC芯片；
所述MCU芯片，用于产生高低电平信号和脉冲波信号，并将二者分别输入至逻辑控制芯片；
所述逻辑控制芯片，用于根据接收的高低电平信号和脉冲波信号，输出低电平信号或高电平信号，并将其输入至电源IC芯片的使能控制引脚；
还用于根据接收的复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态；
所述电源IC芯片，用于根据接收的低电平信号或高电平信号，控制呼吸机电源的通断；
所述复位芯片，用于在初始上电时产生复位电平信号，并将其输入至逻辑控制芯片。
作为上述技术方案的改进之一，MCU芯片的第一GPIO引脚和第二GPIO引脚分别对应地连接到逻辑控制芯片的第一输入引脚和第二输入引脚，将MCU芯片产生的高低电平信号和对应的脉冲信号分别经过第一GPIO引脚和第二GPIO引脚输入至逻辑控制芯片的第一输入引脚和第二输入引脚，共同控制逻辑控制芯片的输出引脚的状态；
逻辑控制芯片的输出引脚连接至电源IC芯片的使能控制引脚，控制电源IC芯片的通断。
作为上述技术方案的改进之一，复位芯片的输出引脚连接至逻辑控制芯片的第三输入引脚。
本发明还提供了一种用于控制呼吸机电源的电源控制方法，该方法包括：
复位芯片的输出引脚输出复位电平信号至逻辑控制芯片的第三输入引脚，逻辑控制芯片接收该复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态，该初始状态是使能无效电平；
MCU芯片的第一GPIO引脚输出高电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚输出脉冲波信号，将高电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚输出高电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的高电平信号，控制呼吸机电源的导通；
MCU芯片的第一GPIO引脚输出低电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚输出脉冲波信号，将低电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚输出低电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的低电平信号，控制呼吸机电源的断开。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
本发明的电源控制电路通过增加逻辑控制芯片及复位芯片，防止MCU芯片复位导致掉电的现象发生，提高整个电路运行的稳定性。
附图说明
图1是本发明的一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路的连接示意图。
附图标记：
P1、第一GPIO引脚 P2、第二GPIO引脚
P3、第一输入引脚 P4、第二输入引脚
P5、逻辑控制芯片的输出引脚 P6、使能控制引脚
P7、复位芯片的输出引脚 P8、第三输入引脚
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明提供了一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路，该电路包括彼此相互电连接的MCU芯片、逻辑控制芯片、复位芯片和电源IC芯片；
所述MCU芯片，用于产生高低电平信号和脉冲波信号，并将二者分别输入至逻辑控制芯片；
所述逻辑控制芯片，用于根据接收的高低电平信号和脉冲波信号，输出低电平信号或高电平信号，并将其输入至电源IC芯片的使能控制引脚；
还用于根据接收的复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态；
所述电源IC芯片，用于根据接收的低电平信号或高电平信号，控制呼吸机电源的通断；
所述复位芯片，用于在初始上电时产生复位电平信号，并将其输入至逻辑控制芯片。
其中，MCU芯片的第一GPIO引脚P1和第二GPIO引脚P2分别对应地连接到逻辑控制芯片的第一输入引脚P3和第二输入引脚P4，将MCU芯片产生的高低电平信号和对应的脉冲信号分别经过第一GPIO引脚P1和第二GPIO引脚P2输入至逻辑控制芯片的第一输入引脚P3和第二输入引脚P4，共同控制逻辑控制芯片的输出引脚P5的状态；
逻辑控制芯片的输出引脚P5连接至电源IC芯片的使能控制引脚P6，控制呼吸机电源的通断；
复位芯片的输出引脚P7连接至逻辑控制芯片的第三输入引脚P8，从而确保在上电时，保障逻辑控制芯片的高电平状态，使能无效电平。
通过上述方式，可以有效防止MCU复位导致掉电现象的产生。
所述逻辑控制芯片为具有逻辑控制功能的D型触发器；所述复位芯片为具有复位功能的芯片。
本发明还提供了一种用于控制呼吸机电源的电源控制方法，该方法包括：
复位芯片的输出引脚P7输出复位电平信号至逻辑控制芯片的第三输入引脚P8，逻辑控制芯片接收该复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态，该初始状态是使能无效电平；
MCU芯片的第一GPIO引脚P1输出高电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚P2输出脉冲波信号，将高电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚P5输出高电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的高电平信号，控制呼吸机的电源导通；
MCU芯片的第一GPIO引脚P1输出低电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚P2输出脉冲波信号，将低电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚P5输出低电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的低电平信号，控制呼吸机的电源断开。
本发明的电源控制电路通过增加逻辑控制芯片，该芯片的输入端受到MCU输出的高低电平信号以及输出脉冲波信号的同时控制，即输出状态需要两个引脚的共同控制。该逻辑控制芯片的输出引脚连至电源IC芯片的使能控制引脚，从而控制电源IC芯片的电源通断；同时，该逻辑控制芯片还增加复位芯片,从而确定呼吸机首次正常上电时该逻辑控制芯片的初始状态。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种用于控制呼吸机电源的电源控制电路，其特征在于，该电路包括彼此相互电连接的MCU芯片、逻辑控制芯片、复位芯片和电源IC芯片；
所述MCU芯片，用于产生高低电平信号和脉冲波信号，并将二者分别输入至逻辑控制芯片；
所述逻辑控制芯片，用于根据接收的高低电平信号和脉冲波信号，输出低电平信号或高电平信号，并将其输入至电源IC芯片的使能控制引脚；
还用于根据接收的复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态；
所述电源IC芯片，用于根据接收的低电平信号或高电平信号，控制呼吸机电源的通断；
所述复位芯片，用于在初始上电时产生复位电平信号，并将其输入至逻辑控制芯片。
2.根据权利要求1所述的用于控制呼吸机电源的电源控制电路，其特征在于，MCU芯片的第一GPIO引脚(P1)和第二GPIO引脚(P2)分别对应地连接到逻辑控制芯片的第一输入引脚(P3)和第二输入引脚(P4)，将MCU芯片产生的高低电平信号和对应的脉冲信号分别经过第一GPIO引脚(P1)和第二GPIO引脚(P2)输入至逻辑控制芯片的第一输入引脚(P3)和第二输入引脚(P4)，共同控制逻辑控制芯片的输出引脚(P5)的状态；
逻辑控制芯片的输出引脚(P5)连接至电源IC芯片的使能控制引脚(P6)，控制呼吸机电源的通断。
3.根据权利要求1所述的用于控制呼吸机电源的电源控制电路，其特征在于，复位芯片的输出引脚(P7)连接至逻辑控制芯片的第三输入引脚(P8)。
4.一种用于控制呼吸机电源的电源控制方法，该方法基于权利要求1-3所述的用于控制呼吸机电源的电源控制电路实现，其特征在于，该方法包括：
复位芯片的输出引脚(P7)输出复位电平信号至逻辑控制芯片的第三输入引脚(P8)，逻辑控制芯片接收该复位电平信号，确定首次正常上电时，该逻辑控制芯片的初始状态；
MCU芯片的第一GPIO引脚(P1)输出高电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚(P2)输出脉冲波信号，将高电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚(P5)输出高电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的高电平信号，控制呼吸机电源的导通；
MCU芯片的第一GPIO引脚(P1)输出低电平信号，同时MCU芯片的第二GPIO引脚(P2)输出脉冲波信号，将低电平信号和脉冲波信号一起输入至逻辑控制芯片，逻辑控制芯片通过逻辑控制芯片的输出引脚(P5)输出低电平信号至电源IC芯片；
电源IC芯片根据接收的低电平信号，控制呼吸机电源的断开。
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