单片机开漏引脚控制电路及电器设备的制作方法

1.本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种单片机开漏引脚控制电路及电器设备。


背景技术：

2.微控制单元(microcontroller unit；mcu)又称单片微型计算或者机单片机，单片机的i/o口的标准包括标准、高阻、推挽和开漏这四种状态，其中，单片机的i/o口的开漏状态是完全没有上拉能力不能输出高电平，但可以输出低电平，相当于对地接一个开关，导致单片机的开漏引脚基本用于输入口读取信号，当使用单片机的开漏引脚作为输出口控制时会导致上电时控制负载短暂启动的问题，单片机的开漏引脚无法和其他i/o口一样正常使用，从而导致单片机接口的利用率低，增加了单片机的选型难度。


技术实现要素：

3.本实用新型提高单片机开漏引脚控制电路，旨在解决现有技术中单片机的开漏引脚无法和其他i/o口一样正常使用导致单片机接口的利用率低和选型难度高的问题。
4.本实用新型实施例是这样实现的，一种单片机开漏引脚控制电路，包括：
5.开漏控制模块，与启动电压端以及单片机的开漏引脚连接，用于根据开漏引脚的电压信号将启动电压端的启动电压输出或截止；
6.负载驱动模块，与负载以及开漏控制模块连接，用于在开漏控制模块输出或者截止启动电压端的启动电压时，控制负载正常工作或者停止工作。
7.可选地，开漏控制模块包括第一开关管、第一电阻以及第二电阻；
8.第一开关管的第一极管脚与第一电阻的一端以及第二电阻的一端连接，第二极管脚与启动电压端以及第一电阻的另一端连接，第三极管脚与负载驱动模块连接；
9.第二电阻的另一端与开漏引脚连接。
10.可选地，第一开关管为pnp型三极管。
11.可选地，负载驱动模块包括第二开关管、第三电阻和第四电阻；
12.第二开关管的第一极管脚与第三电阻的一端以及第四电阻的一端连接，第二极管脚接地，第三极管脚与负载连接；
13.第三电阻的另一端与开漏控制模块连接；
14.第四电阻的另一端接地。
15.可选地，第二开关管为npn型三极管。
16.第二方面，本技术还提供一种电器设备，包括如上述的单片机开漏引脚控制电路。
17.本实用新型实施例通过开漏控制模块与单片机的开漏引脚连接，从而可以根据该开漏引脚的电压信号将启动电压端的启动电压输出或截止输出至负载驱动模块，从而使得负载驱动模块在接收到启动电压时控制负载正常工作，而负载驱动模块在没有接收到启动电压时则控制负载停止工作，使得单片机的开漏引脚能作为正常输出引脚使用以避免负载
短暂启动的情况，能有效提高单片机引脚的利用率，一些成本低、开漏引脚多的单片机也可以正常使用，降低单片机选型难度，降低了成本。
附图说明
18.图1是本技术单片机开漏引脚控制电路一个实施例的模块结构示意图；
19.图2是本技术单片机开漏引脚控制电路一个实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.本技术实施例通过开漏控制模块与单片机的开漏引脚连接，从而可以根据该开漏引脚的电压信号将启动电压端的启动电压输出或截止输出至负载驱动模块，从而使得负载驱动模块在接收到启动电压时控制负载正常工作，而负载驱动模块在没有接收到启动电压时则控制负载停止工作，使得单片机的开漏引脚能作为正常输出引脚使用以避免负载短暂启动的情况，能有效提高单片机引脚的利用率，一些成本低、开漏引脚多的单片机也可以正常使用，降低单片机选型难度，降低了成本。
22.实施例一
23.在一些可选实施例中，如图1至图2所示，本技术提供一种单片机开漏引脚控制电路，包括：
24.开漏控制模块100，与启动电压端vc1以及单片机u1的开漏引脚mcu_kl连接，用于根据开漏引脚mcu_kl的电压信号将启动电压端vc1的启动电压输出或截止；
25.负载驱动模块200，与负载u2以及开漏控制模块100连接，用于在开漏控制模块100输出或者截止启动电压端vc1的启动电压时，控制负载u2正常工作或者停止工作。
26.在实施时，单片机u1的开漏引脚mcu_kl是指单片机u1中开漏状态的i/0口，在单片机u1工作过中，开漏引脚mcu_kl完全没有上拉能力不能输出高电平，但可以输出低电平，相当于对地接一个开关，可以理解地，开漏引脚mcu_kl包括悬空和置零两种状态，其中，当开漏引脚mcu_kl悬空时，开漏引脚mcu_kl为高电平，而当开漏引脚mcu_kl置零时，开漏引脚mcu_kl为低电平，需要说明的是，上述的高电平用于控制开漏控制模块100截止输出启动电压，上述的低电平用于控制开漏控制模块100输出启动电压，在实施时，可以根据开漏控制模块100的参数设置开漏引脚的电压信号，不做具体限定。
27.当开漏控制模块100将启动电压端vc1的启动电压输出至负载驱动模块200时，负载驱动模块200会控制负载u2正常工作，可选地，负载u2是指包括电阻、引擎、灯泡等能把电能转换成其他形式的能的元件，在此不做具体限定。负载驱动模块200控制负载u2正常工作可以是由负载驱动模块200输出工作电压至负载u2以使负载u2正常工作，当然，在其他实施例中，还可以通过其他方式控制负载u2正常工作，由负载驱动模块200在接收到启动电压时将负载u2接入电路回路中即可，在此不做限定。
28.当开漏控制模块100截止启动电压端vc1的启动电压输出至负载驱动模块200时，负载驱动模块200会控制负载u2停止工作，例如由负载驱动模块200将负载u2断路以使负载
u2停止工作，在此不做限定。
29.本技术实施例通过开漏控制模块100与单片机u1的开漏引脚mcu_kl连接，从而可以根据该开漏引脚mcu_kl的电压信号将启动电压端vc1的启动电压输出或截止输出至负载驱动模块200，从而使得负载驱动模块200在接收到启动电压时控制负载u2正常工作，而负载驱动模块200在没有接收到启动电压时则控制负载u2停止工作，使得单片机u1的开漏引脚mcu_kl能作为正常输出引脚使用以避免负载u2短暂启动的情况，能有效提高单片机引脚的利用率，一些成本低、开漏引脚多的单片机也可以正常使用，降低单片机选型难度，降低了成本。
30.在一些可选实施例中，开漏控制模块100包括第一开关管q1、第一电阻r1以及第二电阻r2；
31.第一开关管q1的第一极管脚与第一电阻r1的一端以及第二电阻r2的一端连接，第一开关管q1的第二极管脚与启动电压端vc1以及第一电阻r1的另一端连接，第一开关管q1的第三极管脚与负载驱动模块200连接；
32.第二电阻r2的另一端与单片机u1的开漏引脚mcu_kl连接。
33.可选地，负载驱动模块200包括第二开关管q2、第三电阻r3和第四电阻r4；
34.第二开关管q2的第一极管脚与第三电阻r3的一端以及第四电阻r4的一端连接，第二开关管q2的第二极管脚接地，第二开关管q2的第三极管脚与负载u2连接；
35.第三电阻r3的另一端与开漏控制模块100连接；
36.第四电阻r4的另一端接地。
37.可选地，第一开关管q1为pnp型三极管，其中，第一开关管q1的第一极管脚、第二极管脚和第三极管脚分别为三极管的基极、发射极和集电极。可选地，第二开关管q2为npn型三极管，其中，第二开关管q2的第一极管脚、第二极管脚和第三极管脚分别为三极管的基极、发射极和集电极。
38.在一些实施例中，以负载u2位led灯为例，led灯的第一端连接负载电压端vc2，led灯的第二端连接第二开关管q2的第三极管脚，当开漏引脚mcu_kl悬空时，开漏引脚mcu_kl为高电平，此时，第一开关管q1截止，进而使得第二开关管q2截止，led灯不亮。而当开漏引脚mcu_kl置零时，开漏引脚mcu_kl为低电平，此时，第一开关管q1导通，进而使得第二开关管q2导通，led灯亮。
39.第二方面，本技术还提供一种电器设备，包括如上述的单片机开漏引脚控制电路。
40.可选地，电器设备包括但不限于台灯、冰箱、空调或者冰柜等设备，电器设备中的单片机开漏引脚控制电路包括开漏控制模块100和负载驱动模块200，其中，开漏控制模块100与启动电压端vc1以及单片机u1的开漏引脚mcu_kl连接，用于根据开漏引脚mcu_kl的电压信号将启动电压端vc1的启动电压输出或截止；负载驱动模块200与负载u2以及开漏控制模块100连接，用于在开漏控制模块100输出或者截止启动电压端vc1的启动电压时，控制负载u2正常工作或者停止工作。
41.在实施时，单片机u1的开漏引脚mcu_kl是指单片机u1中开漏状态的i/0口，在单片机u1工作过中，开漏引脚mcu_kl完全没有上拉能力不能输出高电平，但可以输出低电平，相当于对地接一个开关，可以理解地，开漏引脚mcu_kl包括悬空和置零两种状态，其中，当开漏引脚mcu_kl悬空时，开漏引脚mcu_kl为高电平，而当开漏引脚mcu_kl置零时，开漏引脚
mcu_kl为低电平，需要说明的是，上述的高电平用于控制开漏控制模块100截止输出启动电压，上述的低电平用于控制开漏控制模块100输出启动电压，在实施时，可以根据开漏控制模块100的参数设置开漏引脚的电压信号，不做具体限定。
42.当开漏控制模块100将启动电压端vc1的启动电压输出至负载驱动模块200时，负载驱动模块200会控制负载u2正常工作，可选地，负载u2是指包括电阻、引擎、灯泡等能把电能转换成其他形式的能的元件，在此不做具体限定。负载驱动模块200控制负载u2正常工作可以是由负载驱动模块200输出工作电压至负载u2以使负载u2正常工作，当然，在其他实施例中，还可以通过其他方式控制负载u2正常工作，由负载驱动模块200在接收到启动电压时将负载u2接入电路回路中即可，在此不做限定。
43.当开漏控制模块100截止启动电压端vc1的启动电压输出至负载驱动模块200时，负载驱动模块200会控制负载u2停止工作，例如由负载驱动模块200将负载u2断路以使负载u2停止工作，在此不做限定。
44.本技术实施例通过开漏控制模块100与单片机u1的开漏引脚mcu_kl连接，从而可以根据该开漏引脚mcu_kl的电压信号将启动电压端vc1的启动电压输出或截止输出至负载驱动模块200，从而使得负载驱动模块200在接收到启动电压时控制负载u2正常工作，而负载驱动模块200在没有接收到启动电压时则控制负载u2停止工作，使得单片机u1的开漏引脚mcu_kl能作为正常输出引脚使用以避免负载u2短暂启动的情况，能有效提高单片机引脚的利用率，一些成本低、开漏引脚多的单片机也可以正常使用，降低单片机选型难度，降低了成本。
45.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。