单键实现单片机开关机设计案例

一键开关机电路

方案一：其中用到的一键开关机电路分析如下：

电路工作流程如下：

A、 Key按下瞬间，Q2、Q1导通，7805输入电压在8.9V左右，7805工作，输出5V电压给单片机供电。

B、单片机工作后，将最先进行IO口初始化，IO1设为输入状态，启用内部上拉；IO2设为输出状态，输出高电平。这时Q2、Q3导通，LED1发光，7805能够正常工作，单片机进入工作状态。

C、当Key再次按下时，检测IO1电平为低，单片机可以通过使IO2输出低电平，Q2、Q3不导通，此时7805输入电压几乎为0，单片机不工作，系统关闭。

方案二：电路如图

原理很简单，Q1，Q2组成双稳态电路。由于C1的作用，上电的时候Q1先导通，Q2截止，如果没按下按键，电路将维持这个状态。Q3为P沟道增强型MOS管，因为Q2截止，Q3也截止，系统得不到电源。

此时Q1的集电极为低电平0.3V左右，C1上的电压也为0.3V左右，当按下按键S1后，Q1基极被C1拉到0.3V，迅速截止。Q2开始导通，电路的状态发生翻转，Q2导通以后将Q3的门极拉到低电位，Q3导通，电源通过Q3给系统供电。

Q2导通后，C1通过R1，R4充电，电压上升到1V左右，此时再次按下按键，C1的电压加到Q1基极，Q1导通，Q1集电极为低电平，通过R3强迫Q2截止，Q3也截止，系统关机。整个开关机的过程就是这样。

如果要求这个电路的静态功耗低，可以全部采用MOS管，成本要高点，电路如下图，原理都是一样的，双稳态电路，就不分析了。

方案三：电路图

单键实现单片机开关机

1，控制流程，按下按键，Q1导通。单片机通电复位，进入工作。

2，检测 K-IN 是否低电平，否 不处理。是 单片机输出 K-OUT 为高电平，Q2导通，相当于按键长按.LED指示灯亮。 3，放开按键，K-IN 经过上拉电阻，为高电平。单片机可以正常工作。

4，在工作期间，按键按下，K-IN 为低电平，单片机检测到长按1秒，K-OUT 输出低电平，Q2截止.LED指示灯熄灭。放开按键，Q1截止，单片机断电。

5，通过软件处理，可以实现短按开机，长按关机。

单片机用PIC16F84A，通过简单的程序演示，证实此电路的可行性。

这电路如果这样用，是体现不出它的优点，用到开关电源控制，控制光耦。可以做到完全关断电原，实现零功耗待机。有些打印机上就是用这种电路。

方案四：下面是用CD4013 构建的电路

CD4013电路关断时已经把后面电路切断了，而4013本身的电源不需关闭，COMS电路静态工作电流极少，1uA以下，可以忽略不计。

用 4013 的电路对电源范围适用较广，3~18V都没问题，电路唯一需调整的就是根据电源电压和负载电流适当更改R1的值。

开关管也可以用MOSFET，效果更佳。