降低电子产品功耗的控制电路及控制方法与流程

本发明涉及供电过程功耗管理技术领域，具体涉及一种降低电子产品功耗的控制方法及控制电路。

背景技术：

随着科技的进步和发展，越来越多的电子产品被消费者所使用，其中许多电子产品均需要使用电池供电才能实现其具体功能。基于节能环保的要求，降低电子产品的功耗，延长电池使用寿命对能源的可持续发展起着至关重要的作用。电子产品中通常包括多个用于实现不同具体功能的功能电路，各功能电路中均设有开关控制其接通或断开状态，当电子产品处于休眠状态时，接通的功能电路中通常有电流通过，从而在休眠状态下依然会产生功耗；在进入休眠状态前逐个关闭各功能电路不仅会给操作带来麻烦，还会使得电子产品进入唤醒状态后不能延续之前的运行状态。针对上述问题，现有技术通常是在电子产品的输入电路中设计足够大的电阻，从而在休眠状态下获得一个较小的功率消耗。但上述方案在休眠状态时，仍有较小的电流经过功能电路并在功能电路中产生一定功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低电子产品功耗的控制方法和控制电路，在电子产品的输入电路中设计电子开关，在接收到休眠工作指令后，关闭电子开关可以切断进入所有功能电路的电流，从而使得电子产品的功能电路在休眠状态下实现零功耗。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种降低电子产品功耗的控制方法和控制电路，用于解决电子产品在休眠状态时电流经过功能电路产生功耗的问题。

本发明的一个目的在于提供一种降低电子产品功耗的控制电路，包括：

处理器；

电源连接端，所述电源连接端用于连接向所述控制电路供电的电源；

至少一个功能电路，所述功能电路包括功能单元和功能开关，所述功能单元用于实现所述电子产品的具体功能，所述功能开关用于独立控制所述功能电路的接通或断开；

输入电路，所述输入电路将电流从所述电源连接端输送至所述功能电路，所述输入电路上设有电子开关，所述电子开关通过一个电极与所述处理器连接；

休眠/唤醒电路，用于发出休眠工作指令或唤醒工作指令；

存储介质，所述存储介质中储存有多条指令，所述指令由所述处理器执行时使所述处理器接收所述休眠工作指令或唤醒工作指令；并控制输入所述电子开关的电压。

进一步地，所述电子开关包括场效应管和/或三极管。

进一步地，所述处理器分别与所述各功能电路连接，并通过连接电路检测所述各功能电路的电压。

进一步地，所述各功能电路之间为并联连接。

进一步地，所述休眠/唤醒电路中包括一个休眠/唤醒开关，所述休眠/唤醒开关用于发送休眠工作指令或唤醒工作指令。

本发明的第二个目的在于提供一种上述降低电子产品功耗的控制电路的控制方法，所述方法包括以下步骤：

s1、处理器接收休眠工作指令时，断开电子开关，所述电子产品处于休眠状态；

s2、处理器接收休眠/唤醒电路发出的唤醒工作指令时，接通电子开关，所述电子产品处于唤醒状态；

s3、检测唤醒状态下各功能电路的接通和断开状态，根据所述各功能电路的接通和断开状态运行所述电子产品。

进一步地，所述电子开关包括场效应管和/或三极管，所述电子开关的接通或断开是通过处理器控制输入电子开关的电压实现的。

进一步地，所述各功能电路中均设有通用输入/输出接口，所述处理器与各功能电路分别通过所述输入/输出接口连接，所述步骤s3为：

在唤醒状态下，通过处理器检测所述各功能电路的电压，确定各功能电路的接通或断开状态；根据所述功能电路的接通或断开状态运行所述电子产品。

进一步地，所述休眠工作指令由所述休眠/唤醒电路发送。

本发明通过处理器接收休眠工作指令或唤醒工作指令，控制输入电子开关的电压来实现电子开关的断开和接通。使得在休眠状态下，没有电流通过功能电路，从而实现了功能电路的零功耗，大大延长了电源的使用寿命；此外，在电子产品被唤醒后，通过处理器检测各功能电路的电压即可确定休眠前的接通或断开状态，从而使电子产品的功能电路在被唤醒后可以延续休眠前的运行状态。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中控制电路的结构框图。

图2是本发明一具体实施例中控制电路的电路图。

图3是本发明一替代实施例中控制电路的部分电路图。

图4是本发明另一替代实施例中控制电路的部分电路图。

图5是本发明又一具体实施例中控制方法的流程框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

参考图1，本发明第一实施方式提供了一种降低电子产品功耗的控制电路，包括：

处理器；

电源连接端，所述电源连接端用于连接向所述控制电路供电的电源；

至少一个功能电路，所述功能电路包括功能单元和功能开关，所述功能单元用于实现所述电子产品的具体功能，所述功能开关用于独立控制所述功能电路的接通或断开；

输入电路，所述输入电路将电流从所述电源连接端输送至所述功能电路，所述输入电路上设有电子开关，所述电子开关通过一个电极与所述处理器连接；

休眠/唤醒电路，所述休眠/唤醒电路用于发出休眠工作指令或唤醒工作指令；

存储介质，所述存储介质中储存有多条指令，所述指令由所述处理器执行时使所述处理器接收所述休眠工作指令或唤醒工作指令；并控制输入所述电子开关的电压。

本实施方式提供的控制电路，通过处理器接收休眠工作指令或唤醒工作指令，控制输入电子开关的电压来实现电子开关的断开或接通。使得在休眠状态下，没有电流通过功能电路，从而实现了功能电路的零功耗，在休眠状态下电子产品仅产生处理器的静态功率损耗，从而大大延长了电源的使用寿命。

需要说明的是，本实施方式中，处理器接收的休眠工作指令可以是由休眠/唤醒电路发送，也可以是通过在存储介质中设计相关指令，当满足一定条件时，自动发送休眠工作指令。本方案提高了电子产品使用的灵活性。

针对电子开关的种类，有多种形式，可以是场效应管、三极管、场效应管与场效应管的组合、三极管与三极管的组合、还可以是场效应管与三极管的组合。本实施例的电子开关通过一个电极与电源连接，一个电极与功能电路连接，一个电极与处理器连接，通过处理器控制输入电子开关的电压，从而实现电子开关的接通或断开。

进一步地，处理器分别与所述各功能电路连接，并通过连接电路检测所述各功能电路的电压。较佳地，所述各功能电路中均设有通用输入/输出接口，所述处理器与各功能电路分别通过所述输入/输出接口连接。当控制电路中的功能电路有多个时，处理器在接收到休眠工作指令之前，各功能电路按一定的接通或断开状态运行；本方案的电子产品被唤醒后，通过处理器检测各功能电路的电压即可确定各功能电路在休眠前的接通或断开状态，从而使电子产品的功能电路在被唤醒后可以延续休眠前的运行状态。

进一步地，各功能电路之间通过并联电路，本方案的功能单元之间不会发生相互影响。

进一步地，休眠/唤醒电路中包括一个休眠/唤醒开关，所述休眠/唤醒开关用于发送休眠工作指令或唤醒工作指令。本方案通过触动休眠/唤醒开关即可随时实现电子产品的休眠或唤醒状态，使得电子产品的适用性更强。

参考图2，本发明一具体实施例提供了一种降低电子产品功耗的控制电路，包括：

处理器mcu；

电源连接端，与vcc连接，vcc为控制电路供电；

多个功能电路，每个功能电路中包括功能单元、功能开关和通用输入/输出接口，其中，功能单元r1、r2……rn分别用于实现电子产品的具体功能，功能开关s1、s2……sn分别用于独立控制对应的功能电路的接通或断开，通用输入/输出接口gipo1、gipo2……gipon分别与mcu连接；

输入电路，所述输入电路用于将电流从vcc输送至多个功能电路，输入电路上设有电子开关，所述电子开关上连接有通用输入/输出接口gipo0，用于与mcu连接；

休眠/唤醒电路，休眠/唤醒电路与mcu连接，其上包括一个休眠/唤醒开关s0，通过触动休眠/唤醒开关可向mcu发出休眠工作指令或唤醒工作指令；

存储介质，所述存储介质中储存有多条指令，所述指令由所述mcu执行时使所述处理器：

接收休眠工作指令或唤醒工作指令；

通过gipo1、gipo2……gipon检测各功能电路的电压数据；

控制从gipo0输入电子开关的电压。

本实施例中，mcu接收的休眠工作指令可以是由休眠/唤醒电路发送，也可以是通过在存储介质中设计相关指令，当控制电路满足一定条件时，自动发送休眠工作指令。

需要说明的是，本实施例中的电子开关由pmos管、nmos管和电阻r0组成。其中gipo连接在nmos的栅极，当mcu接收到休眠工作指令后，mcu控制向nmos管栅极输入低电平，使得电子开关断开，所有功能电路中均无电流经过，从而实现了功能电路的零功耗。

通过触动休眠/唤醒开关s0，发出唤醒工作指令，mcu接收到唤醒工作指令后，向nmos管栅极输入高电平，使得电子开关接通，电子产品被唤醒。

在唤醒状态下，mcu通过gipo1、gipo2……gipon检测各功能电路的电压数据，从而可以获得各功能电路在休眠前的接通或断开状态，使得电子产品的各功能电路延续休眠前的运行状态。

针对高电平和低电平，较佳的，所述高点平的电压范围为：vcc电压±0.7v；低电平电压范围为：gnd电压±0.3v。本实施例的高电平设置为vcc电压，低电平设置为gnd电压。

针对电子开关的结构，本发明提供了一替代实施例，如图3所示，电子开关为pmos管，mcu通过向pmos管栅极输入高电平可以断开电子开关；向pmos管栅极输入低电平可以接通电子开关。

本发明另一替代实施例，如图4所示，电子开关包括三极管q1和q2，mcu向q2的基极输入低电可以关闭电子开关，向q2的基基输入低电平可以打开电子开关。

本发明第二实施方式提供了一种对上述降低电子产品功耗的控制电路的控制方法，包括以下步骤：

s1、处理器接收休眠工作指令时，断开电子开关，所述电子产品处于休眠状态功能；

s2、处理器接收休眠/唤醒电路发出的唤醒工作指令时，接通电子开关，所述电子产品处于唤醒状态；

s3、检测唤醒状态下各功能电路的开关状态，根据所述各功能电路的接通和断开状态运行所述电子产品。

本实施例的控制方法可以通过断开电子开关切断流入向所有功能电路的电流，从而使功能电路在休眠状态下实现零功耗，降低了电子产品的功耗，延长了电源的使用寿命。

进一步地，所述电子开关包括场效应管和/或三极管，所述电子开关的打开和关闭是通过处理器控制输入电子开关的电压实现的。

进一步地，所述各功能电路中均设有通用输入/输出接口，所述处理器与各功能电路分别通过所述输入/输出接口连接，所述步骤s3为：

在唤醒状态下，通过处理器检测所述各功能电路的电压，确定各功能电路的开关状态；根据所述功能电路的开关状态运行所述电子产品。

本方案通过在电子产品的唤醒状态下检测各功能电路的电压，可以自动确定各功能电路在休眠前的开关状态，从而使得各功能电路在唤醒后还能延续休眠前的工作状态，提高了电子产品的适用性。

进一步地，所述处理器接收的休眠工作指令可以是由休眠/唤醒电路发送，也可以是通过在存储介质中设计相关指令，当控制电路满足一定条件时，自动发送休眠工作指令。

参考图5，本发明另一具体实施例提供了一种降低电子产品功耗的控制方法。

最初，在步骤s0中，电子产品处于运行状态，各功能电路按一定的接通或断开状态运行。

步骤s11中，当处理器接收到休眠工作指令时，进入步骤s12，处理器通过控制输入电子开关的电压，使得电子开关断开，进入步骤s13，电子产品处于休眠状态。

步骤s21中，当处理器接收休眠/唤醒电路发出的唤醒工作指令时；进入步骤s22，处理器通过控制输入电子开关的电压，使电子开关接通；进入步骤s23，电子产品处于唤醒状态。

步骤s3中，在唤醒状态下，通过处理器检测所述各功能电路的电压，确定各功能电路的接通和断开状态，根据各功能电路的接通和断开状态运行所述电子产品。也即根据休眠前各功能电路的接通和断开状态运行电子产品。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。