CN103941621B - 一种供电电路及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种供电电路及电子设备，涉及电路领域，用于在射频模块处于发射状态时，确保电源管理模块能够接收到正常工作的电压。所述电路包括：第一电源，微控制器，射频模块，电源管理模块，充电控制模块及第二电源；第一支路与第二支路并联在第一电源的两端；第一支路包括微控制器，与微控制器连接的电源管理模块；第二支路包括充电控制模块，与充电控制模块分别连接的射频模块及第二电源；微控制器控制充电控制模块处于非使能状态，控制射频模块处于发射状态，以使得第二电源给射频模块供电。
Description
技术领域
本发明涉及电路领域，尤其涉及一种供电电路及电子设备。
背景技术
由于电源提供的电压与电子设备中的微控制器及其他模块所需的供电电压不同，则需要接入电源管理模块，由电源管理模块将电源提供的电压转化为微控制器及其他模块所需的供电电压。因此，为了保证微控制器及其他模块正常工作，首先需要保证电源管理模块正常工作，进而需要保证电源为电源管理模块提供正常的工作电压。
在现有技术中，如图1所示，电子设备的供电电路，例如，手机设备的供电电路包括：电池电源，电源管理模块，微控制器及射频模块。其中，电池电源与射频模块连接，并通过电源管理模块与微控制器连接；微控制器通过控制信号线与射频模块连接。电池电源用于为包括射频模块的支路和包括电源管理模块及微控制器的支路供电；电源管理模块用于将接收的电池电源输出的电压转换为微控制器及其他模块工作的电压，并将此电压提供给微控制器及其他模块；微控制器用于通过控制信号线控制射频模块的工作状态；射频模块用于利用电池电源提供的电压发射信号。
在上述供电电路的设计中，采用一个电池电源同时为电源管理模块及射频模块供电，由于射频模块的工作模式为突发工作模式，当突发工作模式中预设的频率为217HZ，占空比为12％时，且射频模块处于正常发射状态时，瞬间脉冲电流很大，达到1.5A～2A之间，由于电池电源内阻及电路板上各个节点上阻抗的影响，此脉冲电流会将节点1处的电压以频率为217HZ，占空比为12％的下拉脉冲的形式拉低，则导致电源管理模块接收到的电压不正常，从而影响了电源管理模块的正常工作。
发明内容
本发明的实施例提供一种供电电路及电子设备，用于在射频模块处于发射状态时，确保电源管理模块能够接收到正常工作的电压。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供了一种供电电路，包括：第一电源，微控制器，射频模块，电源管理模块，充电控制模块及第二电源；第一支路与第二支路并联在所述第一电源的两端；所述第一支路包括所述微控制器，与所述微控制器连接的电源管理模块；所述第二支路包括所述充电控制模块，与所述充电控制模块分别连接的所述射频模块及所述第二电源；所述微控制器，控制所述充电控制模块处于非使能状态，控制所述射频模块处于发射状态，以使得所述第二电源给所述射频模块供电。
可选的，所述微控制器，控制所述射频模块处于空闲状态，控制所述充电控制模块处于使能状态，并通过所述充电控制模块检测所述第二电源的电压值。
可选的，所述微控制器具体用于在确定所述第二电源的电压值小于预设电压值时，触发所述充电控制模块通过所述第一电源根据预设电流值给所述第二电源充电。
可选的，所述第一电源，用于向所述电源管理模块提供第一电压；所述第一电压为所述电源管理模块正常工作的电压。
可选的，所述电源管理模块，用于根据所述第一电压向所述微控制器提供工作电压。
可选的，所述第一电源，还用于在所述射频模块处于空闲状态时，通过所述充电控制模块给所述射频模块提供偏置电压。
可选的，所述充电控制模块包括充电控制芯片；所述充电控制芯片包括使能引脚及电源引脚；所述使能引脚与所述微控制器连接；所述电源引脚分别与所述射频模块及所述第二电源连接。
可选的，所述电源管理模块包括电源管理单元PMU。
可选的，所述射频模块为全球移动通信系统GSM射频模块。
本发明实施例提供了一种电子设备，包括上述实施例所述的供电电路。
本发明实施例提供了一种供电电路及电子设备，所述供电电路包括：第一电源，微控制器，射频模块，电源管理模块，充电控制模块及第二电源，其中，微控制器用于控制充电控制模块的状态及射频模块的工作状态，当微控制器控制射频模块处于发射状态时，控制充电控制模块处于非使能状态，此时，第一电源与第二电源的通路断开，使得第二电源与射频模块导通，从而使得第二电源给射频模块供电。这样，当射频模块处于发射状态时，由第二电源给射频模块供电，而不需要第一电源给射频模块供电，因此，在射频模块处于正常发射状态时，现有技术中，第一电源需要同时给射频模块及电源管理模块供电，而由于射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流很大，此时，第一电源的内阻两端的电压及电路板上各个节点上阻抗两端的电压很大，从而导致电源管理模块接收到的电压不正常；而本发明中，在射频模块处于正常发射状态时，由于第一电源提供的电流仅供电源管理模块工作，所以第一电源提供的电流远小于现有技术中射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流，则此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值，远小于现有技术中的脉冲电流将节点1处的电压降低的值，因此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值不足以使得电源管理模块接收的第一电源输出的电压小于其正常工作的电压，即电源管理模块接收的第一电源输出的电压能够保证电源管理模块正常工作。综上所述，本发明在射频模块处于发射状态时，能够确保电源管理模块接收到正常工作的电压，从而保证了电源管理模块的正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术的供电电路的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种供电电路的示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种供电电路的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种供电电路，如图2所示，包括：第一电源201，微控制器202，射频模块203，充电控制模块204，第二电源205及电源管理模块206。其中，
第一支路与第二支路并联在所述第一电源201的两端；所述第一支路包括所述微控制器202，与所述微控制器202连接的电源管理模块206；所述第二支路包括所述充电控制模块204，与所述充电控制模块204分别连接的所述射频模块203及所述第二电源205；所述微控制器202通过控制信号线分别与所述充电控制模块204及所述射频模块203连接。
进一步的，如图3所示，所述充电控制模块204包括充电控制芯片。
其中，所述充电控制芯片包括使能引脚(Enable，简称E)及电源引脚(Common-collector Voltage，简称VCC，供电电压)。
所述微控制器202与所述充电控制模块204连接包括：
所述微控制器202与所述充电控制芯片的所述使能引脚连接。
所述与所述充电控制模块204连接的所述射频模块203，及与所述充电控制模块204连接的所述第二电源205包括：
与所述充电控制芯片的所述电源引脚分别连接的所述射频模块203及所述第二电源205。
需要说明的是，所述充电控制模块204还可以是由电子元器件组成的电路，本发明对此不做限制。
进一步的，所述射频模块203为GSM(Global System for MobileCommunications，全球移动通信系统)射频模块。
需要说明的是，所述射频模块203还可以为其他的射频模块，例如，WCDMA(Wide band Code Division Multiple Access，宽频码分多址)射频模块，本发明对此不做限制。
需要说明的是，在充电控制模块204与射频模块203之间还可以连接有电子元器件，在微控制器202与充电控制模块204之间还可以连接有电子元器件，在微控制器202与电源管理模块206之间还可以连接有电子元器件，具体电子元器件的类型本发明对此不作限制，例如，电子元器件可以为电阻，和/或电容，和/或电感。
所述微控制器202，控制所述充电控制模块204的状态，控制所述射频模块203的工作状态。
其中，所述充电控制模块204的状态包括：使能状态及非使能状态。所述射频模块203的工作状态包括：发射状态及空闲状态。
需要说明的是，所述充电控制模块204的使能状态是指所述充电控制模块204能够工作的状态；所述充电控制模块204的非使能状态是指所述充电控制模块204不进行工作的状态。
需要说明的是，所述射频模块203工作于突发工作模式，此工作模式中定义了所述射频模块203的工作频率及工作的占空比。
具体的，所述微控制器202根据所述射频模块203的突发工作模式中定义的所述射频模块203的工作频率及工作的占空比，来确定所述射频模块203处于发射状态的时间，及所述射频模块203处于空闲状态的时间，并根据确定出的所述射频模块203处于发射状态的时间及处于空闲状态的时间来控制所述射频模块203的工作状态，同时，根据所述射频模块203的工作状态来控制所述充电控制模块204的状态。
示例性的，所述射频模块203的突发工作模式中定义的所述射频模块203的工作频率f＝217HZ(赫兹)，工作的占空比为12％，则所述微控制器202根据所述射频模块203的工作频率f及工作的占空比，确定所述射频模块203处于发射状态的时间t1＝12％/217HZ s(秒)，射频模块203处于空闲状态的时间t2＝88％/217HZ s，并根据确定的所述射频模块203处于发射状态的时间t1及处于空闲状态的时间t2来控制所述射频模块203的工作状态，即在t1时间内控制所述射频模块203进行发射信号；在t2时间内控制所述射频模块203不发射任何信号，即处于空闲状态。同时，根据所述射频模块203的工作状态来控制所述充电控制模块204的状态。
进一步的，所述微控制器202根据所述射频模块203的工作状态的不同，控制所述充电控制模块204的状态也不同，具体如下：
所述微控制器202，控制所述充电控制模块204处于非使能状态，控制所述射频模块203处于发射状态，以使得所述第二电源205给所述射频模块203供电。
需要说明的是，微控制器202在控制所述充电控制模块204处于非使能状态时，此时，所述第二电源205与所述射频模块203串联，从而使得所述第二电源205能够给所述射频模块203供电。
也就是说，所述微控制器202在控制所述充电控制模块204处于非使能状态的同时，控制所述射频模块203处于发射状态，即控制所述充电控制模块204处于不工作状态，此时，所述第一电源201与所述第二电源205及所述射频模块203之间的通路处于断开状态，则所述第一电源201不能给所述射频模块203供电，由于所述第二电源205与所述射频模块203串联，则此时由所述第二电源205给所述射频模块203供电。
所述微控制器202，控制所述射频模块203处于空闲状态，控制所述充电控制模块204处于使能状态，并通过所述充电控制模块204检测所述第二电源205的电压值；并在确定所述第二电源205的电压值小于预设电压值时，触发所述充电控制模块204通过所述第一电源201根据预设电流值给所述第二电源205充电。
所述第一电源201，用于在所述射频模块203处于空闲状态时，通过所述充电控制模块204给所述射频模块203提供偏置电压。
需要说明的是，微控制器202在控制所述充电控制模块204处于使能状态时，此时，所述第二电源205与所述射频模块203并联，从而使得所述充电控制模块204通过所述第一电源201根据预设电流值给所述第二电源205充电。
需要说明的是，所述预设电压值为所述射频模块203的工作电压，即将所述充电控制模块204的输出电压设置为预设电压值，从而保证所述射频模块203的正常工作。
需要说明的是，所述预设电流值是根据所述射频模块203处于发射状态的时间，所述射频模块203处于空闲状态的时间及所述射频模块203发射信号时采用的电流来确定的，例如，当所述射频模块203处于发射状态的时间t1＝12％/217HZ s，所述射频模块203处于空闲状态的时间为t2＝88％/217HZ s，所述射频模块203发射信号是采用的电流I＝1.5A(安培)，则预设电流值大于等于t1*I/t2，即预设电流值可以选择大于200mA(毫安培)的电流值。优选的，预设电流值等于250mA。
也就是说，所述微控制器202在控制所述射频模块203处于空闲状态的同时，控制所述充电控制模块204处于使能状态，即控制所述充电控制模块204处于工作状态，此时，所述第一电源201与所述第二电源205及所述射频模块203之间的通路处于连接状态，所述第二电源205与所述射频模块203并联，此时，第一电源201通过所述充电控制模块204给所述射频模块203提供偏置电压，由于所述射频模块203处于空闲状态，则所述射频模块203消耗的电流可以忽略不计，即所述第一电源201给所述射频模块203提供的电流可以忽略不计，而此时，所述微控制器202需要通过所述充电控制模块204检测所述第二电源205的电压值，并确定所述第二电源205的电压值是否小于预设电压值，若所述微控制器202确定所述第二电源205的电压值小于预设电压值，则触发所述充电控制模块204通过所述第一电源201根据预设电流值给所述第二电源205充电，当检测到第二电源205的电压值等于预设电压值时，则停止所述第一电源201给所述第二电源205充电。
需要说明的是，本发明选用的所述第二电源205为小容量的电池，优选的，选用电流为350mA时的容量的电池。
需要说明的是，对于第二电源205进行充电的方法，还可以是其他方法，例如，在微控制器202控制射频模块203处于空闲状态时，控制充电控制模块204处于非使能状态，此时，可以采用除第一电源201之外的电源给第二电源205进行充电，本发明对此不做限制。
进一步的，所述第一电源201，用于向所述电源管理模块206提供第一电压。
其中，所述第一电压为所述电源管理模块206正常工作的电压。
所述电源管理模块206，用于根据所述第一电压向所述微控制器202提供工作电压。
其中，所述工作电压为所述微控制器正常工作的电压。
具体的，由于所述第一电源201与所述电源管理模块206连接，则所述第一电源201可以向所述电源管理模块206提供保证所述电源管理模块206正常工作的第一电压，从而使得所述电源管理模块206将接收到的所述第一电源201提供的第一电压转换为所述微控制器202正常工作的电压。
需要说明的是，所述电源管理模块206还可以将所述第一电源201提供的第一电压转换为其他芯片或外围电路正常工作的电压。
优选的，所述电源管理模块206包括PMU(Power Management Unit，电源管理单元)。
需要说明的是，所述电源管理模块206还可以是由电子元器件组成的电路，本发明对此不做限制。
需要说明的是，本发明中选用的第一电源的最低工作电压需能够保证射频模块203正常工作。
本发明实施例提供了一种供电电路，包括：第一电源，微控制器，射频模块，电源管理模块，充电控制模块及第二电源，其中，微控制器用于控制充电控制模块的状态及射频模块的工作状态，当微控制器控制射频模块处于发射状态时，控制充电控制模块处于非使能状态，此时，第一电源与第二电源的通路断开，使得第二电源与射频模块导通，从而使得第二电源给射频模块供电；而不需要第一电源给射频模块供电，因此，在射频模块处于正常发射状态时，现有技术中，第一电源需要同时给射频模块及电源管理模块供电，而由于射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流很大，此时，第一电源的内阻两端的电压及电路板上各个节点上阻抗两端的电压很大，从而导致电源管理模块接收到的电压不正常；而本发明中，在射频模块处于正常发射状态时，由于第一电源提供的电流仅供电源管理模块工作，所以第一电源提供的电流远小于现有技术中射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流，则此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值，远小于现有技术中的脉冲电流将节点1处的电压降低的值，因此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值不足以使得电源管理模块接收的第一电源输出的电压小于其正常工作的电压，即电源管理模块接收的第一电源输出的电压能够保证电源管理模块正常工作；又由于在射频模块处于发射状态时，由第二电源给射频模块供电，从而保证了射频模块的正常工作。综上所述，本发明在射频模块处于发射状态时，能够确保电源管理模块接收到正常工作的电压，从而保证了电源管理模块的正常工作。
本发明实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述实施例所述的供电电路。
本发明实施例提供了一种电子设备，包括供电电路，该供电电路包括：第一电源，微控制器，射频模块，电源管理模块，充电控制模块及第二电源，其中，微控制器用于控制充电控制模块的状态及射频模块的工作状态，当微控制器控制射频模块处于发射状态时，控制充电控制模块处于非使能状态，此时，第一电源与第二电源的通路断开，使得第二电源与射频模块导通，从而使得第二电源给射频模块供电；而不需要第一电源给射频模块供电，因此，在射频模块处于正常发射状态时，现有技术中，第一电源需要同时给射频模块及电源管理模块供电，而由于射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流很大，此时，第一电源的内阻两端的电压及电路板上各个节点上阻抗两端的电压很大，从而导致电源管理模块接收到的电压不正常；而本发明中，在射频模块处于正常发射状态时，由于第一电源提供的电流仅供电源管理模块工作，所以第一电源提供的电流远小于现有技术中射频模块处于发射状态时消耗的脉冲电流，则此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值，远小于现有技术中的脉冲电流将节点1处的电压降低的值，因此第一电源提供的电流将节点1处的电压降低的值不足以使得电源管理模块接收的第一电源输出的电压小于其正常工作的电压，即电源管理模块接收的第一电源输出的电压能够保证电源管理模块正常工作；又由于在射频模块处于发射状态时，由第二电源给射频模块供电，从而保证了射频模块的正常工作。综上所述，本发明在射频模块处于发射状态时，能够确保电源管理模块接收到正常工作的电压，从而保证了电源管理模块的正常工作。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种供电电路，包括：第一电源，微控制器，射频模块及电源管理模块，其特征在于，还包括：充电控制模块及第二电源；
第一支路与第二支路并联在所述第一电源的两端；所述第一支路包括所述微控制器，与所述微控制器连接的电源管理模块；所述第二支路包括所述充电控制模块，与所述充电控制模块分别连接的所述射频模块及所述第二电源；
所述微控制器，控制所述充电控制模块处于非使能状态，控制所述射频模块处于发射状态，以使得所述第二电源给所述射频模块供电。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，
所述微控制器，控制所述射频模块处于空闲状态，控制所述充电控制模块处于使能状态，并通过所述充电控制模块检测所述第二电源的电压值。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，
所述微控制器，具体用于在确定所述第二电源的电压值小于预设电压值时，触发所述充电控制模块通过所述第一电源根据预设电流值给所述第二电源充电。
4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，
所述第一电源，用于向所述电源管理模块提供第一电压；所述第一电压为所述电源管理模块正常工作的电压。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，
所述电源管理模块，用于根据所述第一电压向所述微控制器提供工作电压。
6.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，
所述第一电源，还用于在所述射频模块处于空闲状态时，通过所述充电控制模块给所述射频模块提供偏置电压。
7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述充电控制模块包括充电控制芯片；所述充电控制芯片包括使能引脚及电源引脚；
所述使能引脚与所述微控制器连接；
所述电源引脚分别与所述射频模块及所述第二电源连接。
8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电源管理模块包括电源管理单元PMU。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述射频模块为全球移动通信系统GSM射频模块。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的供电电路。
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