按键控制电源通断，实现各种设备/电脑开关机低功耗IC_ec190708

一、前言

今天记录一下一些硬件开关电的低功耗控制ic，代替物理机械开关，后续有新的更好用的芯片会继续更新此博。

二、环境

every machine
参考文档

三、正文

一版我们选择ic，除了功能之外还要看一些性能，这里我暂时录入的功能就是一个按键长按或短按实现设备开关电即可，主要是介绍一下各个芯片的电路和引脚以及性能参数

1.5BE1-2C72

工作电压，DC2.2-5.5V；两路电平信号输出，一路输出低电平，一路输出高电平，上电不工作，一个按键控制，ON/OFF功能，触发一下，两路输出同步工作，再按一下OFF。
工作温度：-20℃ ~ + 85℃
贮存温度：–40℃ ~ + 125℃

2.1489-EBD7

供电方式：DC3.7V 充电锂电池。两路输入控制，两路输出：1 路高电平、1 路低电平（2 路同步输出）。
上电不工作，长按 KEY1 按键 1.5 秒开机，OUTH 输出高电平、OUTL 输出低电平。
再长按 1.5 秒关机,OUTH 翻转 为低电平、OUTL 翻转为高电平。
OPT：检测到高电平输入时，OUTH 输出高电平、OUTL 输出低电平，OPT 一直检测到高，OUTH 一直保持高电平输 出；OUTL 一直保持低电平输出，直到 OPT 高信号消失。
注意：OPT 检测到高电平时，KEY 触发开关无效。

3.SAM8108

上电不工作，默认 OFF(高阻态)。, 按一下按键输出为低电平（GND）, 再按 OFF(高阻态)。高阻态可以认为断路，未与GND和VCC连接。建议输出接一个上拉。
SAM8108 原装SOT23-6电压1.2V-6.5V触发开关ON-OFF按键触摸开关IC
一路 NMOS 开漏输出。
有两种触发模式开关功能：
上电 OFF(高阻态), 按一下按键输出为 ON（低电平）, 再按 OFF(高阻态)。
Features 源鼎盛特性：
工作电压范围：1.2~6.5V DC;
输出电流 > 20mA(@3V);
静态电流 ≤ 5uA(@3V);
开漏极 NMOS 输出；
内置 RC 振荡；
高稳定性及强抗干扰；
SOT23-6

4.YUSIJIE LM01

5.EC190708

工作电压：DC 2.2-5.0V 按键轻触开关KEY，控制一路 OUT 输出，上电不工作，长按按键 3秒开机，OUT 输出高电平有效。工作中长按按键3 秒关机，OUT 输出是低电平。


实例1：控制USB电源输入

通过按键按下控制VCC电源，此芯片不是宽压的，VCC是USB电压，所以没有经过特殊处理，直接接入芯片和MOS前端，没有做EMC，滤波等任何处理，原理就是按下按键OUT输出高电平后三极管导通，PMOS导通，PMOS一般应用于控制电源导通，负载端在MOS下端，导通电源，而NMOS负载应该在上端，导通接地。再次按键低电平整体断电。

6.MAX16054AZT

MAx16054是一个带有按钮的开关控制器单开关和内置锁存器。它接受来自机械开关的噪声输入，并在工厂固定的合格延迟后产生干净的锁存数字输出。MAx16054消除开关开启和关闭时触点反弹。输出的状态只有当被开关输入的弹跳下降边触发时才会改变;输出在输入的上升沿保持不变。坚固的开关输入处理25V电平和15kV ESD保护，适用于恶劣的工业环境。MAx16054具有互补输出ouT，这是ouT的倒置状态。异步CLEAR输入允许外部信号强制输出低触发器。欠压锁定电路确保上电时OuT处于关闭状态。MAx16054不需要外部组件，其低供电电流使其非常适合用于便携式设备。MAx16054工作在+2.7V到+5.5V单电源。MAX16054采用6针薄SOT23封装，可在-40°C至+125C汽车温度范围内工作。

7.LTC295x系列

这种系列芯片可以调节强制断电时间，不同的尾号数字可以支持不同的电源范围，2950和2951和2954可以最大支持输入电源26V,2955和2956和2960可以支持到36V。
说明：LTC2955 是一款按钮开/关控制器，它根据一个按钮输入 (PB 引脚) 和一个电压监视器输入 (ON引脚) 来管理系统电源。在典型应用中，当按下按钮或电源监视器检测到主电源或辅助电源（如墙上适配器或汽车电池）时，启用输出 (EN/EN) 会打开系统电源。系统通电后，按钮事件会触发中断输出 (INT)，该输出可用于菜单驱动的应用程序以请求系统断电。断电输入 (KILL) 允许微处理器或系统立即释放使能
输出，从而有效地关闭系统。如果按钮保持有效时间超过通过 TMR 引脚配置的强制关闭激活时间，系统电源也会被强制关闭。
贵！但性能好，适用于笔记本或中高端便携产品。
实例1：使用LTC2955ITS8-1控制外部5-36V电源，芯片中文说明书参考，并且负载电源或信号可以反馈关机，模仿给笔记本开关机，实现功能为短按按键开机，开机后控制MOS电路导通电源，关机可以通过长按按键强制关闭信号从而MOS电源，或者通过信号电平控制2955芯片断电

画的一版通用调试验证板，下面逐一引脚总结描述一下：
引脚1-ON：高电平启动方式，启动后不会因为引脚拉低关闭输出，相当于高电平触发启动(20230212更新，新买的芯片ON高低电平会影响输出，在已经输出时从低到高会将输出断开然后马上又输出，在未输出时拉高就会输出，拉低就会断开输出)**
引脚2-KILL：控制EN输出后500ms内要拉高到1.5-5V，否则EN关闭，关闭EN通过断开此引脚电平信号，或者输出低电平控制信号，如：工控机5V电源，系统关机后5V消失，EN关闭，电源关闭。
引脚3-TMR：设置PB按键强制关机时间，详细如图说明
引脚4：GND
引脚5-PB：连接按键到地，按下后EN输出，长按EN关闭，长按时间可以通过TMR引脚连接电容设置。
引脚6-VIN：电源输入1.5-36V
引脚7-EN：控制输出引脚，空连情况输出电压4.8V左右，连接NPN管子后下降，无需下拉到地，否则可能无法驱动NPN。
引脚8-INT：中断信号，开机或关机后输出低电平脉冲，告诉检测设备，一般不用，不接。
我的验证板测试如下连接一个5V稳压模块，模拟负载设备的反馈5V信号，短接SW4和SW5，R4不焊，R7焊1K，输入接入12V电源情况，开机方式一：按下K1；开机方式二：上拨SW6，电源输出，反馈5V输入，关机方式一：长按按键5秒关机；关机方式二：断开5V反馈输入；关机方式三：短接SW2。
这里ON的优先级是最低的，再ON接入电源开启EN输出后，通过PB按键长按可以关机，通过KILL反馈低电平可以关机，想要通过ON再次开机，就得将ON拨回到GND，再上拨到VCC再次激活EN输出，ON在接入到VCC的情况下上电，直接EN输出，可以将ON引脚作为判断上电是否自启动设备功能。(20230212更新，新买的芯片ON高低电平会影响输出，在已经输出时从低到高会将输出断开然后马上又输出，在未输出时拉高就会输出，拉低就会断开输出)
第一版经过测试验证后，输出一版新版本电路板，该电路板尺寸做到极小，3.7*1.8cm比上图中的电源模块还要小，升级更换了PMOS，型号采用HYG210P06LQ1C2，极限条件能达到耐压60V和40A电流，整体电路低功耗测试待机不到10uA，仿真如图

升级后的板子保留了ON引脚，作为上电是否默认启动设备功能，留有按键端子，留有反馈信号判断关机端子，留有输入输出电源端子，原理图如下。

实物图：


最终模块说明：共4个端子（2绿2白），其中绿色端子为电源的输入与输出，白色端子一个时自恢复按键，一个是外部设备上电反馈1.5~5V(必须有，否则输出马上断开)，有以下用法：
1.将拨钮打到开位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块有输出，此时将拨钮打到关位置，模块输出关闭；
2.将拨钮打到开位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块有输出，此长按按键5秒，模块输出关闭；
3.将拨钮打到关位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块无输出，此时将拨钮达到开位置，模块有输出，此时将拨钮打到关位置，模块输出关闭；
4.将拨钮打到关位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块无输出，此时将拨钮达到开位置，模块有输出，此长按按键5秒，模块输出关闭；
5.将拨钮打到关位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块无输出，此时短按按键1下，模块有输出，此时将拨钮打到开位置，模块输出关闭，马上又有输出；
6.将拨钮打到关位置，反馈电源接好后，外部电源进入，模块无输出，此时短按按键1下，模块有输出，此长按按键5秒，模块输出关闭；

四、结语

此贴根据使用情况持续更新