降低電子產品功耗的控制電路及控制方法與流程

本發明涉及供電過程功耗管理技術領域，具體涉及一種降低電子產品功耗的控制方法及控制電路。

背景技術：

隨著科技的進步和發展，越來越多的電子產品被消費者所使用，其中許多電子產品均需要使用電池供電才能實現其具體功能。基于節能環保的要求，降低電子產品的功耗，延長電池使用壽命對能源的可持續發展起著至關重要的作用。電子產品中通常包括多個用于實現不同具體功能的功能電路，各功能電路中均設有開關控制其接通或斷開狀態，當電子產品處于休眠狀態時，接通的功能電路中通常有電流通過，從而在休眠狀態下依然會產生功耗；在進入休眠狀態前逐個關閉各功能電路不僅會給操作帶來麻煩，還會使得電子產品進入喚醒狀態后不能延續之前的運行狀態。針對上述問題，現有技術通常是在電子產品的輸入電路中設計足夠大的電阻，從而在休眠狀態下獲得一個較小的功率消耗。但上述方案在休眠狀態時，仍有較小的電流經過功能電路并在功能電路中產生一定功耗。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種降低電子產品功耗的控制方法和控制電路，在電子產品的輸入電路中設計電子開關，在接收到休眠工作指令后，關閉電子開關可以切斷進入所有功能電路的電流，從而使得電子產品的功能電路在休眠狀態下實現零功耗。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種降低電子產品功耗的控制方法和控制電路，用于解決電子產品在休眠狀態時電流經過功能電路產生功耗的問題。

本發明的一個目的在于提供一種降低電子產品功耗的控制電路，包括：

處理器；

電源連接端，所述電源連接端用于連接向所述控制電路供電的電源；

至少一個功能電路，所述功能電路包括功能單元和功能開關，所述功能單元用于實現所述電子產品的具體功能，所述功能開關用于獨立控制所述功能電路的接通或斷開；

輸入電路，所述輸入電路將電流從所述電源連接端輸送至所述功能電路，所述輸入電路上設有電子開關，所述電子開關通過一個電極與所述處理器連接；

休眠/喚醒電路，用于發出休眠工作指令或喚醒工作指令；

存儲介質，所述存儲介質中儲存有多條指令，所述指令由所述處理器執行時使所述處理器接收所述休眠工作指令或喚醒工作指令；并控制輸入所述電子開關的電壓。

進一步地，所述電子開關包括場效應管和/或三極管。

進一步地，所述處理器分別與所述各功能電路連接，并通過連接電路檢測所述各功能電路的電壓。

進一步地，所述各功能電路之間為并聯連接。

進一步地，所述休眠/喚醒電路中包括一個休眠/喚醒開關，所述休眠/喚醒開關用于發送休眠工作指令或喚醒工作指令。

本發明的第二個目的在于提供一種上述降低電子產品功耗的控制電路的控制方法，所述方法包括以下步驟：

s1、處理器接收休眠工作指令時，斷開電子開關，所述電子產品處于休眠狀態；

s2、處理器接收休眠/喚醒電路發出的喚醒工作指令時，接通電子開關，所述電子產品處于喚醒狀態；

s3、檢測喚醒狀態下各功能電路的接通和斷開狀態，根據所述各功能電路的接通和斷開狀態運行所述電子產品。

進一步地，所述電子開關包括場效應管和/或三極管，所述電子開關的接通或斷開是通過處理器控制輸入電子開關的電壓實現的。

進一步地，所述各功能電路中均設有通用輸入/輸出接口，所述處理器與各功能電路分別通過所述輸入/輸出接口連接，所述步驟s3為：

在喚醒狀態下，通過處理器檢測所述各功能電路的電壓，確定各功能電路的接通或斷開狀態；根據所述功能電路的接通或斷開狀態運行所述電子產品。

進一步地，所述休眠工作指令由所述休眠/喚醒電路發送。

本發明通過處理器接收休眠工作指令或喚醒工作指令，控制輸入電子開關的電壓來實現電子開關的斷開和接通。使得在休眠狀態下，沒有電流通過功能電路，從而實現了功能電路的零功耗，大大延長了電源的使用壽命；此外，在電子產品被喚醒后，通過處理器檢測各功能電路的電壓即可確定休眠前的接通或斷開狀態，從而使電子產品的功能電路在被喚醒后可以延續休眠前的運行狀態。

附圖說明

圖1是本發明第一實施方式中控制電路的結構框圖。

圖2是本發明一具體實施例中控制電路的電路圖。

圖3是本發明一替代實施例中控制電路的部分電路圖。

圖4是本發明另一替代實施例中控制電路的部分電路圖。

圖5是本發明又一具體實施例中控制方法的流程框圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

參考圖1，本發明第一實施方式提供了一種降低電子產品功耗的控制電路，包括：

處理器；

電源連接端，所述電源連接端用于連接向所述控制電路供電的電源；

至少一個功能電路，所述功能電路包括功能單元和功能開關，所述功能單元用于實現所述電子產品的具體功能，所述功能開關用于獨立控制所述功能電路的接通或斷開；

輸入電路，所述輸入電路將電流從所述電源連接端輸送至所述功能電路，所述輸入電路上設有電子開關，所述電子開關通過一個電極與所述處理器連接；

休眠/喚醒電路，所述休眠/喚醒電路用于發出休眠工作指令或喚醒工作指令；

存儲介質，所述存儲介質中儲存有多條指令，所述指令由所述處理器執行時使所述處理器接收所述休眠工作指令或喚醒工作指令；并控制輸入所述電子開關的電壓。

本實施方式提供的控制電路，通過處理器接收休眠工作指令或喚醒工作指令，控制輸入電子開關的電壓來實現電子開關的斷開或接通。使得在休眠狀態下，沒有電流通過功能電路，從而實現了功能電路的零功耗，在休眠狀態下電子產品僅產生處理器的靜態功率損耗，從而大大延長了電源的使用壽命。

需要說明的是，本實施方式中，處理器接收的休眠工作指令可以是由休眠/喚醒電路發送，也可以是通過在存儲介質中設計相關指令，當滿足一定條件時，自動發送休眠工作指令。本方案提高了電子產品使用的靈活性。

針對電子開關的種類，有多種形式，可以是場效應管、三極管、場效應管與場效應管的組合、三極管與三極管的組合、還可以是場效應管與三極管的組合。本實施例的電子開關通過一個電極與電源連接，一個電極與功能電路連接，一個電極與處理器連接，通過處理器控制輸入電子開關的電壓，從而實現電子開關的接通或斷開。

進一步地，處理器分別與所述各功能電路連接，并通過連接電路檢測所述各功能電路的電壓。較佳地，所述各功能電路中均設有通用輸入/輸出接口，所述處理器與各功能電路分別通過所述輸入/輸出接口連接。當控制電路中的功能電路有多個時，處理器在接收到休眠工作指令之前，各功能電路按一定的接通或斷開狀態運行；本方案的電子產品被喚醒后，通過處理器檢測各功能電路的電壓即可確定各功能電路在休眠前的接通或斷開狀態，從而使電子產品的功能電路在被喚醒后可以延續休眠前的運行狀態。

進一步地，各功能電路之間通過并聯電路，本方案的功能單元之間不會發生相互影響。

進一步地，休眠/喚醒電路中包括一個休眠/喚醒開關，所述休眠/喚醒開關用于發送休眠工作指令或喚醒工作指令。本方案通過觸動休眠/喚醒開關即可隨時實現電子產品的休眠或喚醒狀態，使得電子產品的適用性更強。

參考圖2，本發明一具體實施例提供了一種降低電子產品功耗的控制電路，包括：

處理器mcu；

電源連接端，與vcc連接，vcc為控制電路供電；

多個功能電路，每個功能電路中包括功能單元、功能開關和通用輸入/輸出接口，其中，功能單元r1、r2……rn分別用于實現電子產品的具體功能，功能開關s1、s2……sn分別用于獨立控制對應的功能電路的接通或斷開，通用輸入/輸出接口gipo1、gipo2……gipon分別與mcu連接；

輸入電路，所述輸入電路用于將電流從vcc輸送至多個功能電路，輸入電路上設有電子開關，所述電子開關上連接有通用輸入/輸出接口gipo0，用于與mcu連接；

休眠/喚醒電路，休眠/喚醒電路與mcu連接，其上包括一個休眠/喚醒開關s0，通過觸動休眠/喚醒開關可向mcu發出休眠工作指令或喚醒工作指令；

存儲介質，所述存儲介質中儲存有多條指令，所述指令由所述mcu執行時使所述處理器：

接收休眠工作指令或喚醒工作指令；

通過gipo1、gipo2……gipon檢測各功能電路的電壓數據；

控制從gipo0輸入電子開關的電壓。

本實施例中，mcu接收的休眠工作指令可以是由休眠/喚醒電路發送，也可以是通過在存儲介質中設計相關指令，當控制電路滿足一定條件時，自動發送休眠工作指令。

需要說明的是，本實施例中的電子開關由pmos管、nmos管和電阻r0組成。其中gipo連接在nmos的柵極，當mcu接收到休眠工作指令后，mcu控制向nmos管柵極輸入低電平，使得電子開關斷開，所有功能電路中均無電流經過，從而實現了功能電路的零功耗。

通過觸動休眠/喚醒開關s0，發出喚醒工作指令，mcu接收到喚醒工作指令后，向nmos管柵極輸入高電平，使得電子開關接通，電子產品被喚醒。

在喚醒狀態下，mcu通過gipo1、gipo2……gipon檢測各功能電路的電壓數據，從而可以獲得各功能電路在休眠前的接通或斷開狀態，使得電子產品的各功能電路延續休眠前的運行狀態。

針對高電平和低電平，較佳的，所述高點平的電壓范圍為：vcc電壓±0.7v；低電平電壓范圍為：gnd電壓±0.3v。本實施例的高電平設置為vcc電壓，低電平設置為gnd電壓。

針對電子開關的結構，本發明提供了一替代實施例，如圖3所示，電子開關為pmos管，mcu通過向pmos管柵極輸入高電平可以斷開電子開關；向pmos管柵極輸入低電平可以接通電子開關。

本發明另一替代實施例，如圖4所示，電子開關包括三極管q1和q2，mcu向q2的基極輸入低電可以關閉電子開關，向q2的基基輸入低電平可以打開電子開關。

本發明第二實施方式提供了一種對上述降低電子產品功耗的控制電路的控制方法，包括以下步驟：

s1、處理器接收休眠工作指令時，斷開電子開關，所述電子產品處于休眠狀態功能；

s2、處理器接收休眠/喚醒電路發出的喚醒工作指令時，接通電子開關，所述電子產品處于喚醒狀態；

s3、檢測喚醒狀態下各功能電路的開關狀態，根據所述各功能電路的接通和斷開狀態運行所述電子產品。

本實施例的控制方法可以通過斷開電子開關切斷流入向所有功能電路的電流，從而使功能電路在休眠狀態下實現零功耗，降低了電子產品的功耗，延長了電源的使用壽命。

進一步地，所述電子開關包括場效應管和/或三極管，所述電子開關的打開和關閉是通過處理器控制輸入電子開關的電壓實現的。

進一步地，所述各功能電路中均設有通用輸入/輸出接口，所述處理器與各功能電路分別通過所述輸入/輸出接口連接，所述步驟s3為：

在喚醒狀態下，通過處理器檢測所述各功能電路的電壓，確定各功能電路的開關狀態；根據所述功能電路的開關狀態運行所述電子產品。

本方案通過在電子產品的喚醒狀態下檢測各功能電路的電壓，可以自動確定各功能電路在休眠前的開關狀態，從而使得各功能電路在喚醒后還能延續休眠前的工作狀態，提高了電子產品的適用性。

進一步地，所述處理器接收的休眠工作指令可以是由休眠/喚醒電路發送，也可以是通過在存儲介質中設計相關指令，當控制電路滿足一定條件時，自動發送休眠工作指令。

參考圖5，本發明另一具體實施例提供了一種降低電子產品功耗的控制方法。

最初，在步驟s0中，電子產品處于運行狀態，各功能電路按一定的接通或斷開狀態運行。

步驟s11中，當處理器接收到休眠工作指令時，進入步驟s12，處理器通過控制輸入電子開關的電壓，使得電子開關斷開，進入步驟s13，電子產品處于休眠狀態。

步驟s21中，當處理器接收休眠/喚醒電路發出的喚醒工作指令時；進入步驟s22，處理器通過控制輸入電子開關的電壓，使電子開關接通；進入步驟s23，電子產品處于喚醒狀態。

步驟s3中，在喚醒狀態下，通過處理器檢測所述各功能電路的電壓，確定各功能電路的接通和斷開狀態，根據各功能電路的接通和斷開狀態運行所述電子產品。也即根據休眠前各功能電路的接通和斷開狀態運行電子產品。

以上所述僅為本發明的較佳實施方式而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。