本实用新型涉及电源管理技术领域，尤其涉及一种低功耗控制电路及车载信息采集装置。
背景技术：
现有的定位器、移动通信终端、OBD设备、车充定位设备的功耗都比较大，特别是移动通信终端，当无线通信电路在正常工作模式下时，所有模块全部处于工作状态，当无线通信电路处于呼吸模式时系统间歇式工作，通常依靠低功耗振荡器来间歇式唤醒无线通信电路。唤醒无线电路后，进入通讯工作模式前，无线通信电路需要进行相应的准备工作，例如，包括晶体振荡器启动、由鉴频鉴相器、电荷泵、压控振荡器、分频器组成的锁相环电路达到稳定所需的时间、处理器进行准备工作。因此需要提前让系统唤醒来做这些准备工作。由于无线通信电路的唤醒准备工作的启动较唤醒提前时间较长，导致了不必要的电量消耗。
为解决上述技术问题，本领域技术人员开发了能够降低功耗的控制模块，该控制模块包括稳压器和锁相环电路，所述稳压器根据唤醒信号为所述锁相环电路供电，在所述唤醒信号为有效时，所述稳压器为所述锁相环电路供电，在所述唤醒信号为无效时，所述稳压器不给所述锁相环电路供电；在处于所述唤醒信号为有效且所述预唤醒信号为有效的第一时段时，所述锁相环电路根据参考电压信号产生第一时钟信号，在处于所述唤醒信号为有效且所述预唤醒信号为无效的第二时段时，所述锁相环电路根据所述锁相环电路中的晶体振荡器的参考时钟产生第二时钟信号。然而，现有的控制模块结构复杂，成本高。
技术实现要素：
本实用新型解决的技术问题是，提供一种结构简单、成本低、能够较好地降低设备的功耗、延长设备待机时间及提升设备使用寿命的低功耗控制电路及车载信息采集装置。
第一方面，本实用新型公开了一种低功耗控制电路，包括信号接收电路单元及信号延时控制输出电路单元；所述信号接收电路单元用于与电源及执行预设功能的功能电路电连接，以在接收到电源或功能电路的唤醒信号时，将启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元；所述信号延时控制输出电路单元与所述信号接收电路单元电连接，用于在接收到所述启动信号后，在预设时间内唤醒控制目标。
优选地，所述信号接收电路单元包括第一开关单元、第二开关单元及第三开关单元，所述第一开关单元与所述信号延时控制输出电路单元电连接，用于将所述启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元；所述第二开关单元与所述第一开关单元相连，用于根据所述电源输入的信号控制所述第一开关单元开启或关闭；所述第三开关单元与所述第一开关单元相连，用于根据所述功能电路输入的信号控制所述第一开关单元开启或关闭。
优选地，所述第一开关单元包括第一场效应管、第一电阻及第二电阻，所述第一场效应管的源极用于与所述电源电连接，所述第一场效应管的漏极与所述信号延时控制输出电路单元电连接，所述第一场效应管的栅极与所述第二电阻的第一端电连接；所述第一电阻的第一端与所述第一场效应管的源极电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一场效应管的栅极电连接；所述第二电阻的第二端与所述第二开关单元及所述第三开关单元电连接。
优选地，所述第二开关单元包括第一电容、第一三极管、第三电阻及第四电阻，所述第一电容的第一端与所述第一场效应管的源极电连接，所述第一电容的第二端与所述第三电阻的第一端相连，所述第三电阻的第二端与所述第一三极管的基极相连；所述第一三极管的集电极与所述第二电阻的第二端相连，所述第一三极管的发射极接地；所述第四电阻的第一端与所述第一三极管的基极相连，所述第四电阻的第二端接地。
优选地，所述第三开关单元包括第二电容、第二三极管、第五电阻及第六电阻，所述第二电容的第一端用于与所述功能电路电连接以接收所述功能电路的脉冲信号，所述第二电容的第二端与所述第五电阻的第一端电连接，所述第五电阻的第二端与所述第二三极管的基极相连；所述第二三极管的集电极与所述第二电阻的第二端相连，所述第二三极管的发射极接地，所述第六电阻的第一端与所述第二三极管的基极相连，所述第六电阻的第二端接地。
优选地，所述信号延时控制输出电路单元包括第四开关单元、第五开关单元及延时控制单元；所述第四开关单元与所述第五开关单元电连接，并用于与所述电源及所述控制目标电连接，以根据所述第五开关单元输入的开启信号唤醒所述控制目标；所述第五开关单元与所述延时控制单元电连接，用于控制所述第四开关单元开启或关闭；所述延时控制单元与所述信号接收电路单元电连接，用于在接收到所述启动信号后延时预设时间再开启所述第五开关单元。
优选地，所述信号延时控制输出电路单元还包括第六开关单元，所述第六开关单元与所述第四开关单元电连接，用于根据所述控制目标的控制信号控制所述第四开关单元开启或关闭。
优选地，所述第四开关单元包括第二场效应管、第七电阻及第八电阻，所述第二场效应管的源极用于与所述电源电连接，所述第二场效应管的漏极用于与所述控制目标电连接，所述第二场效应管的栅极与所述第八电阻的第一端电连接，所述第八电阻的第二端与所述第五开关单元电连接，所述第七电阻的第一端与所述第二场效应管的源极电连接，所述第七电阻的第二端与所述第二场效应管的栅极电连接。
优选地，所述第五开关单元包括第三三极管、第九电阻及第十电阻，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述第八电阻电连接，所述第三三极管的基极与所述第九电阻的第一端相连，所述第九电阻的第二端与所述信号接收电路单元电连接，所述第十电阻的第一端与所述第三三极管的基极相连，所述第十电阻的第二端接地；所述延时控制单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述信号接收电路单元电连接，所述第三电容的第二端接地。
第二方面，本实用新型还公开了一种车载信息采集装置，其包括上述第一方面任一项所述的低功耗控制电路。
本实用新型的所述低功耗控制电路及车载信息采集装置具有如下有益效果：由于所述信号接收电路单元在接收到电源或功能电路的唤醒信号时，将启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元；所述信号延时控制输出电路单元在接收到所述启动信号后，在预设时间内唤醒控制目标。因此，较好地降低内置电源设备在存储和运输过程中的用电损耗，以及设备在待机时的功耗，延长了设备待机时间，提升了设备使用寿命，且较好地滤除干扰信号，结构简单及成本低。
附图说明
图1是本实用新型低功耗控制电路一种实施例的原理框图。
图2是本实用新型低功耗控制电路一种实施例的电路图。
图3是本实用新型车载信息采集装置一种实施例的原理框图。
图4是本实用新型车载信息采集装置一种实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
请参阅图1至图4，本实用新型公开了一种低功耗控制电路100，包括信号接收电路单元1及信号延时控制输出电路单元2；所述信号接收电路单元1用于与电源3及执行预设功能的功能电路4电连接，以在接收到电源3或功能电路4的唤醒信号时，将启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元2；所述信号延时控制输出电路单元2与所述信号接收电路单元1电连接，用于在接收到所述启动信号后，在预设时间内唤醒控制目标5。其中，所述预设时间可以是1秒、2秒或3秒等，其可根据需要进行设置。在本实施例中，所述信号接收电路单元1为用于接收脉冲信号的脉冲信号接收电路单元1，所述信号延时控制输出电路单元2为脉冲信号延时控制输出电路单元2。当然，所述信号接收电路单元1接收和处理的信号可以是脉冲信号，也可以是非脉冲信号，在此不作具体限定。
可以理解的是，所述功能电路4可以是用于监测汽车加速度变化值的G-Sensor电路、用于将车辆运行数据上传至远程服务中心的GPRS通信电路、用于定位物体运行位置的GPS电路、用于检测温度的温度传感器电路或用于检测预设区域内是否有人的人体检测传感器电路等，其根据应用场景不同，功能不同，只要能够执行某种功能即可，因此，所述功能电路4的具体功能在此不作具体限定。所述控制目标5可以是定位器、移动支付设备、车载诊断设备、车充定位设备等的微处理器或/和蓝牙模块等，所述控制目标在此也不作具体限定。
优选地，所述信号接收电路单元1包括第一开关单元K1、第二开关单元K2及第三开关单元K3，所述第一开关单元K1与所述信号延时控制输出电路单元2电连接，用于将所述启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元2。所述第二开关单元K2与所述第一开关单元K1相连，用于根据所述电源3输入的信号控制所述第一开关单元K1开启或关闭。所述第三开关单元K3与所述第一开关单元K1相连，用于根据所述功能电路4输入的信号控制所述第一开关单元K1开启或关闭。
在本实施例中，所述第一开关单元K1、第二开关单元K2及第三开关单元K3均为晶体管开关单元。通过所述第二开关单元K2及第三开关单元K3与所述第一开关单元K1配合，便实现分别对所述电源3输入的唤醒信号及所述功能电路4输入的唤醒信号的接收和发送启动信号，因而，电路结构简单，成本低。
优选地，所述第一开关单元K1包括第一场效应管Q1、第一电阻R1及第二电阻R2，所述第一场效应管Q1的源极用于与所述电源3电连接，所述第一场效应管Q1的漏极与所述信号延时控制输出电路单元2电连接，所述第一场效应管Q1的栅极与所述第二电阻R2的第一端电连接；所述第一电阻R1的第一端与所述第一场效应管Q1的源极电连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一场效应管Q1的栅极电连接；所述第二电阻R2的第二端与所述第二开关单元K2及所述第三开关单元K3电连接。由于场效应管开关速度快，管耗低，可靠性高，没有双极型三极管的电流拖尾现象，因此，通过所述第一场效应管Q1发送所述启动信号，进一步降低了功耗。此外，通过设置所述第二电阻R2，可较好地对所述第一场效应管Q1进行保护。
优选地，所述第二开关单元K2包括第一电容C1、第一三极管Q2、第三电阻R3及第四电阻R4，所述第一电容C1的第一端与所述第一场效应管Q1的源极电连接，所述第一电容C1的第二端与所述第三电阻R3的第一端相连，所述第三电阻R3的第二端与所述第一三极管Q2的基极相连；所述第一三极管Q2的集电极与所述第二电阻R2的第二端相连，所述第一三极管Q2的发射极接地；所述第四电阻R4的第一端与所述第一三极管Q2的基极相连，所述第四电阻R4的第二端接地。
优选地，所述第三开关单元K3包括第二电容C2、第二三极管Q3、第五电阻R5及第六电阻R6，所述第二电容C2的第一端用于与所述功能电路4电连接以接收所述功能电路的脉冲信号，所述第二电容C2的第二端与所述第五电阻R5的第一端电连接，所述第五电阻R5的第二端与所述第二三极管Q3的基极相连；所述第二三极管Q3的集电极与所述第二电阻R2的第二端相连，所述第二三极管Q3的发射极接地，所述第六电阻R6的第一端与所述第二三极管Q3的基极相连，所述第六电阻R6的第二端接地。通过使用所述第一三极管Q2及所述第二三极管Q3作为开关部件，因而可较好地降低制造成本。
优选地，所述信号延时控制输出电路单元2包括第四开关单元K4、第五开关单元K5及延时控制单元K6；所述第四开关单元K4与所述第五开关单元K5电连接，并用于与所述电源3及所述控制目标5电连接，以根据所述第五开关单元K5输入的开启信号唤醒所述控制目标5；所述第五开关单元K5与所述延时控制单元K6电连接，用于控制所述第四开关单元K4开启或关闭；所述延时控制单元K6与所述信号接收电路单元1电连接，用于在接收到所述启动信号后延时预设时间再开启所述第五开关单元K5。通过所述延时控制单元K6与所述第四开关单元K4及所述第五开关单元K5配合，可较好地滤除干扰信号。
优选地，所述第四开关单元K4包括第二场效应管Q4、第七电阻R7及第八电阻R8，所述第二场效应管Q4的源极用于与所述电源3电连接，所述第二场效应管Q4的漏极用于与所述控制目标电连接，所述第二场效应管Q4的栅极与所述第八电阻R8的第一端电连接，所述第八电阻R8的第二端与所述第五开关单元K5电连接，所述第七电阻R7的第一端与所述第二场效应管Q4的源极电连接，所述第七电阻R7的第二端与所述第二场效应管Q4的栅极电连接。由于场效应管开关速度快，管耗低，可靠性高，没有双极型三极管的电流拖尾现象，因此，所述第四开关单元K4管耗低，可靠性高。
优选地，所述第五开关单元K5包括第三三极管Q5、第九电阻R9及第十电阻R10，所述第三三极管Q5的发射极接地，所述第三三极管Q5的集电极与所述第八电阻R8电连接，所述第三三极管Q5的基极与所述第九电阻R9的第一端相连，所述第九电阻R9的第二端与所述信号接收电路单元1电连接，所述第十电阻R10的第一端与所述第三三极管Q5的基极相连，所述第十电阻R10的第二端接地。所述延时控制单元K6包括第三电容C3，所述第三电容C3的第一端与所述信号接收电路单元1电连接，所述第三电容C3的第二端接地。通过将所述第三三极管Q5作为开关部件，因而具有结构简单及成本低的优点。此外，所述延时控制单元K6仅由第三电容C3组成，其不仅较好地降低了成本，较好地滤除干扰信号，而且延伸时间较方便设置，因而具有便于制造和便于推广应用的优点。
在一个较佳实施例中，所述信号延时控制输出电路单元2还包括第六开关单元K7，所述第六开关单元K7与所述第四开关单元K4电连接，用于根据所述控制目标5的控制信号控制所述第四开关单元K4开启或关闭。
在本实施例中，所述第六开关单元K7包括第四三极管Q6、第十一电阻R11及第十二电阻R12，所述第四三极管Q6的发射极接地，所述第四三极管Q6的集电极与所述第八电阻R8电连接，所述第四三极管Q6的基极与所述第十一电阻R11的第一端相连，所述第十一电阻R11的第二端用于与所述控制目标5电连接，所述第十二电阻R12的第一端与所述第四三极管Q6的基极相连，所述第十二电阻R12的第二端接地。
本实用新型还公开了一种车载信息采集装置，其包括上述所述的低功耗控制电路100。由于该车载信息采集装置的低功耗控制电路100与上述所述的低功耗控制电路100的结构相同，因此，也具有相同的技术效果。在本实施例中，所述功能电路4是用于监测汽车加速度变化值的G-Sensor电路，所述控制目标为用于控制所述车载信息采集装置工作的微处理器(MCU)。可以理解的是，在一种实施例中，所述控制目标5为蓝牙模块，所述功能电路4为用于定位车载信息采集装置运行位置的GPS电路。在又一种实施例中，所述控制目标5为蓝牙模块和微处理器(MCU)，所述功能电路4是G-Sensor电路(传感器)。
本实用新型的工作原理为：当打开所述电源开关K时，所述第一三极管Q2导通，以使第一场效应管Q1导通，则所述第三电容C3的第一端的电位变为高电平，促使所述第三三极管Q5导通，以致所述第二场效应管Q4导通，从而将启动信号发送给所述控制目标5，所述控制目标5控制车载信息采集装置处于工作状态并控制所述第四三极管Q6导通，从而使所述电源3持续为所述控制目标5供电。
同理，当G-sensor电路检测到有振动时会输出一个由高到低的瞬间脉冲信号给所述第二电容C2，促使所述第二三极管Q3导通，以使所述第一场效应管Q1导通，则所述第三电容C3的第一端的电位变为高电平，促使所述第三三极管Q5导通，以致所述第二场效应管Q4导通，从而将启动信号发送给所述控制目标5，所述控制目标5控制车载信息采集装置处于工作状态并控制所述第四三极管Q6导通，从而使所述电源3持续为所述控制目标5供电。当所述控制目标5满足预设条件以进入休眠模式时，这时所述控制目标5关闭所述第四三极管Q6，从而使所述第二场效应管Q4断开，只有当所述电源3开关打开或者G-sensor电路检测到有振动时，设备才会重新工作，如是循环往复。
综上所述，本实用新型的所述低功耗控制电路100及车载信息采集装置中，由于所述信号接收电路单元1在接收到电源3或功能电路4的唤醒信号时，将启动信号发送给所述信号延时控制输出电路单元2；所述信号延时控制输出电路单元2在接收到所述启动信号后，在预设时间内唤醒控制目标。因此，较好地降低内置电源3设备在存储和运输过程中的用电损耗，以及设备在待机时的功耗.延长了设备待机时间.提升了设备使用寿命.且较好地滤除干扰信号.结构简单及成本低。
以上对本实用新型所提供的低功耗控制电路100及车载信息采集装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。