CN216118686U - 一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请属于电路技术领域，提供了一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备，外接电源唤醒电路包括外接电源接口、延时模块以及中断模块，其中，外接电源接口用于接入外接电源，延时模块与外接电源接口连接，用于根据外接电源提供的外接电源信号产生延时信号；中断模块与延时模块连接，用于接收延时信号，根据延时信号产生中断信号，并发送中断信号至设备处理器，以唤醒设备处理器；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒的问题。

Description

一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备

技术领域

本申请属于电路技术领域，尤其涉及一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备。

背景技术

目前，在现有的电子设备中，电子设备不可能一直处于工作状态，若在不工作状态下，电子设备也处于继续待机状态，不仅会增加功耗，而且也会影响电子设备的运行效率和使用寿命；所以当电子设备或者电池组处于不使用或不工作状态时，通常为了降低功耗，以减少对电池组的电量的损耗，通常都会进入低功耗状态，如休眠状态。

现有的电子设备进入休眠状态后重新唤醒时大多采用开关机按键进行唤醒，存在不能使用外接电源进行唤醒的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备，旨在解决现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒的问题。

本申请实施例第一方面提供了一种外接电源唤醒电路，所述外接电源唤醒电路包括：

外接电源接口，用于接入外接电源；

延时模块，与所述外接电源接口连接，用于根据所述外接电源提供的外接电源信号产生延时信号；

中断模块，与所述延时模块连接，用于接收所述延时信号，根据所述延时信号产生中断信号，并发送所述中断信号至设备处理器，以唤醒所述设备处理器。

在一个实施例中，所述外接电源唤醒电路还包括：

开关按键模块，与所述外接电源接口和所述中断模块连接，用于控制所述外接电源接口和所述中断模块的连接状态。

在一个实施例中，所述延时模块包括：

储能单元，与所述外接电源接口连接，用于根据所述外接电源提供的外接电源信号进行储能；

放电路径单元，与所述储能单元和所述中断模块连接，用于为所述储能单元提供放电路径，并根据放电过程生成所述延时信号发送至所述中断模块。

在一个实施例中，所述储能单元包括：第一电容；其中，

所述第一电容的第一端与所述外接电源接口连接，所述第一电容的第二端与所述放电路径单元连接。

在一个实施例中，所述放电路径单元包括：

第一电阻、第二电阻和第一二极管；其中，

所述第一电阻的第一端与所述第一电容的第二端连接，所述第二电阻的第一端和所述第一二极管的第一端共接于所述第一电阻的第二端，所述第二电阻的第二端接地，所述第一二极管的第二端接地。

在一个实施例中，所述中断模块包括：

开关单元，与所述延时模块连接，用于根据所述延时信号进行导通或者关断，以生成中断信号，并发送所述中断信号至所述设备处理器；

限流单元，与所述开关单元和设备电源接口连接，用于对所述设备电源接口接入的电流进行限流处理。

在一个实施例中，所述开关单元包括：

第三电阻和第一开关管；其中，

所述第三电阻的第一端与所述延时模块连接，所述第三电阻的第二端所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的第一端与所述限流单元共接于所述设备处理器，所述第一开关管的第二端接地。

在一个实施例中，所述限流单元包括至少一个限流电阻，所述至少一个限流电阻串联或者并联，所述至少一个限流电阻的第一端与所述设备电源接口连接，所述至少一个限流电阻的第二端与所述第一开关管的第一端共接与所述设备处理器。

本申请实施例第三方面提供了一种唤醒装置，包括如上述任一项所述的外接电源唤醒电路。

本申请实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：设备处理器；以及如上述任一项所述的外接电源唤醒电路，所述外接电源唤醒电路与所述设备处理器连接，用于提供中断信号以唤醒所述设备处理器。

本申请实施例提供了一种外接电源唤醒电路、唤醒装置以及电子设备，外接电源唤醒电路包括外接电源接口、延时模块以及中断模块，其中，外接电源接口用于接入外接电源，延时模块，与所述外接电源接口连接，用于根据所述外接电源提供的外接电源信号产生延时信号；中断模块，与所述延时模块连接，用于接收所述延时信号，根据所述延时信号产生中断信号，并发送所述中断信号至设备处理器，以唤醒所述设备处理器；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒的问题。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的一种外接电源唤醒电路结构示意图；

图2为本申请另一个实施例提供的一种外接电源唤醒电路结构示意图；

图3为本申请另一个实施例提供的一种外接电源唤醒电路结构示意图；

图4为本申请另一个实施例提供的一种外接电源唤醒电路结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的一种外接电源唤醒电路的具体电路示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在现有技术中，带有CPU处理器的智能系统通常具备两种供电电源，一种是外接电源供电，一种是电池电源供电；当外接电源停电后，由于需要保存数据，CPU处理器仍然需要电池电源给予供电，数据保存完后，智能系统开始进入休眠状态。

在进入低功耗后，都是依靠供电转换电路自身工作电路放电进行唤醒，唤醒时间较长，比如10～20秒，影响用户体验。也有部分产品通过增加进入低功耗后的放电电流来减少唤醒时间，但是该种方式会导致供电转换电路在进入低功耗状态后，电池包的静置功耗增加。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种外接电源唤醒电路，参考图1所示，外接电源唤醒电路包括外接电源接口40、延时模块30以及中断模块20。

在本实施例中，外接电源接口40，用于接入外接电源；延时模块30，与外接电源接口40连接，用于根据外接电源提供的外接电源信号产生延时信号；中断模块20，与延时模块30连接，用于接收延时信号，根据延时信号产生中断信号，并发送中断信号至设备处理器10，以唤醒设备处理器10；具体的，当设备处理器10处于休眠状态需要被唤醒时，通过外接电源接口40接入外接电源，延时模块30根据外接电源提供的外接电源信号进行充放电，产生延时信号给中断模块20，当中断模块20接收到延时信号后，发送中断信号至设备处理器10，以唤醒设备处理器10。

在本实施例中，当设备处理器10处于休眠状态需要被唤醒时，通过外接电源接口40接入外接电源，进行唤醒，当接入外接电源设备处理器10被唤醒之后，外接电源的插接状态可以自由转换，例如，当接入外接电源设备处理器10 被唤醒之后，外接电源可以继续插接外接电源接口40，与延时模块30连接，也可以当设备处理器10被唤醒之后，外接电源进行拔出，一方面节约能耗，另一方面也可以为下次唤醒设备处理器10做准备；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒的问题。

在一个实施例中，参考图2所示，外接电源唤醒电路还包括开关按键模块 50。

在实施例中，开关按键模块50与外接电源接口40和中断模块20连接，用于控制外接电源接口40和中断模块20的连接状态；具体的，开关按键模块50 通过控制外接电源接口40和中断模块20的连接状态进行控制设备处理器10 的开机与关闭。

具体的，当设备处理器10处于运行状态时，按下开关按键模块50到达第一预设时间阈值后，发送开关按键信号给中断模块20，中断模块20接收到开关按键信号之后发送断开设备管理器的指令，设备处理器10将进行关闭；当设备处理器10处于关闭状态时，按下开关按键模块50到达第二预设时间阈值后，发送开关按键信号给中断模块20，中断模块20接收到开关按键信号之后发送打开设备管理器的指令，设备处理器10进行打开操作。

在一个实施例中，参考图3所示，延时模块30包括储能单元31和放电路径单元32。

在本实施例中，储能单元31与外接电源接口40连接，用于根据外接电源提供的外接电源信号进行储能；放电路径单元32，与储能单元31和中断模块20连接，用于为储能单元31提供放电路径，并根据放电过程生成延时信号发送至中断模块20；具体的，当外接电源接口40插接外接电源之后，延时模块 30中的储能单元31开始进行储能，储能单元31聚集单量电能，经过放电路径单元32进行充电与放电操作，解决了现有的电子设备唤醒过程复杂，时间间隔长的问题。

在一个实施例中，参考图3、图5所示，储能单元31包括第一电容C1。

在本实施例中，如图5所示，第一电容为C1，第一电容C1的第一端与外接电源接口40连接，第一电容C1的第二端与放电路径单元32连接。具体的，当外接电源接口40插接外接电源之后，延时模块30中的储能单元31开始进行储能，即第一电容C1开始储能，使得第一电容C1两端的电压等于外接电源提供的电压值，第一电容C1进行储能主要是利用电极/电解质界面电荷分离所形成的双电层，借助电极表面、内部快速的氧化还原反应所产生的法拉第“准电容”来实现电荷和能量的储存的。因此，第一电容具有充电速度快、大电流放电性能好、超长的循环寿命、工作温度宽等优点；解决了现有的电子设备唤醒过程复杂，时间间隔长的问题。

在一个实施例中，参考图3、图5所示，放电路径单元32包括第一电阻 R1、第二电阻R2和第一二极管D1。

在本实施例中，第一电阻为R1，第二电阻为R2，第一二极管为D1，其中，第一电阻R1的第一端与第一电容C1的第二端连接，第二电阻R2的第一端和第一二极管D1的第一端共接于第一电阻R1的第二端，第二电阻R2的第二端接地，第一二极管D1的第二端接地。

在本事实例中，如图5所示，当外接电源接口40插接外接电源之后，延时模块30中的储能单元31开始进行储能，即第一电容C1开始储能，第一电容 C1的两端电压为外接电源提供的电压值，此时，发送延时信号给中断模块20，中断模块20接收到延时信号之后发送中断信号给设备处理器10，唤醒设备处理器10，然后放电路径单元32开始进行放电，具体的，电路通过第一电阻R1、第二电阻R2接地进行放电，第一二极管D1接地，构成了放电回路路径，当放电电压值低于第一预设电压值时，放电完成，中断模块20中的第一开关管关闭，中断释放，设备处理器10的唤醒工作完成；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒的问题。

在一个实施例中，参考图4所示，中断模块20包括开关单元22和限流单元21。

在本实施例中，开关单元22，与延时模块30连接，用于根据延时信号进行导通或者关断，以生成中断信号，并发送中断信号至设备处理器10；限流单元21，与开关单元22和设备电源接口连接，用于对设备电源接口接入的电流进行限流处理；具体的，当外接电源接口40插接外接电源之后，延时模块30 发送延时信号给中断模块20，中断模块20中的开关单元22进行导通，发送中断信号给设备处理器10，唤醒设备处理器10，当放电路径单元32进行放电完成之后，开关单元22断开，中断释放，唤醒过程完成；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒，且唤醒过程复杂，时间间隔长，唤醒后开关机按键出现故障的问题。

在一个实施例中，参考图4、图5所示，开关单元22包括第三电阻R3和第一开关管Q1。

在本实施例中，第三电阻为R3，其中，第三电阻R3的第一端与延时模块 30连接，第三电阻R3的第二端第一开关管Q1的控制端连接，第一开关管Q1 的第一端与限流单元21共接于设备处理器10，第一开关管Q1的第二端接地；具体的，当外接电源接口40插接外接电源之后，延时模块30发送延时信号给中断模块20，电路中的电压大于第一开关管Q1的导通电压，第一开关管Q1 导通，发送中断信号给设备处理器10，设备处理器10被唤醒，当放电路径单元32进行放电完成之后，开关单元22断开，中断释放，唤醒过程完成；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒，且唤醒过程复杂，时间间隔长，唤醒后开关机按键出现故障的问题。

在一个实施例中，参考图5所示，第一开关管Q1为NMOS管，NMOS管的是利用VGS来控制“感应电荷”的多少，以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况，然后达到控制漏极电流的目的。在制造管子时，通过工艺使绝缘层中出现大量正离子，故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷，这些负电荷把高渗杂质的N区接通，形成了导电沟道，即使在VGS＝0时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时，沟道内被感应的电荷量也改变，导电沟道的宽窄也随之而变，因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化，NMOS管对于整个供电系统起着稳压的作用。

在一个实施例中，参考图5所示，限流单元21包括至少一个限流电阻R4，至少一个限流电阻R4串联或者并联，至少一个限流电阻R4的第一端与设备电源接口连接，至少一个限流电阻R4的第二端与第一开关管Q1的第一端共接与设备处理器10；具体的，至少一个限流电阻R4是由电阻串联于电路中，用以限制所在支路电流的大小，以防电流过大烧坏所串联的元器件；同时至少一个限流电阻R4也能起分压作用。

在一个实施例中，参考图5所示，第一电阻R1为300K、第二电阻R2为 300K，第一电容C1为1μF，外接电源为9V，第一二极管为D1，第一开关管为Q1；具体的，当外接电源插入外接电源接口40时，POWER_9V的工作电压为9V，由于电容电压不能突变，当C1左端电压为9V时，C1瞬时左右两端电压都为9V，C1右端电压为9V，POWER_INT电压为4.5V，大于Q1导通电压， Q1导通，POWER-ON/OFF为低电平，通过第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1放电，D1提供GND到POWER_INT网络放电路径，当放电至电压为0V的时间为：RC＝(300K+300K)*1uF＝0.6S，当放电至 POWER_INT电压低于0.66V时，Q1关闭，中断释放，电压低于0.66V的放电时间约为(4.5V-0.66V)/4.5V*0.6≈0.5S。当插入外电，能提供约0.5S中断给CPU，让处于休眠状态的机器唤醒；解决了现有的电子设备不能使用外接电源进行唤醒，且唤醒过程复杂，时间间隔长，唤醒后开关机按键出现故障的问题。

在一个实施例中当插入外接电源时，延时电路产生0.5S左右的高电平信号在中断电路前端，此信号使中断电路产生0.5S中断给设备处理器10，设备处理器10被唤醒，0.5S后，延时电路不再产生高电平信号，中断电路中断释放，正常响应开关机按键。

本申请实施例还提供了一种唤醒装置，包括如上述任一项所述的外接电源唤醒电路。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：设备处理器10；以及如上述任一项所述的外接电源唤醒电路，所述外接电源唤醒电路与所述设备处理器10 连接，用于提供中断信号以唤醒所述设备处理器10。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，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，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，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，在本申请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存在，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，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种外接电源唤醒电路，其特征在于，所述外接电源唤醒电路包括：

外接电源接口，用于接入外接电源；

延时模块，与所述外接电源接口连接，用于根据所述外接电源提供的外接电源信号产生延时信号；

中断模块，与所述延时模块连接，用于接收所述延时信号，根据所述延时信号产生中断信号，并发送所述中断信号至设备处理器，以唤醒所述设备处理器。

2.如权利要求1所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述外接电源唤醒电路还包括：

开关按键模块，与所述外接电源接口和所述中断模块连接，用于控制所述外接电源接口和所述中断模块的连接状态。

3.如权利要求1所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述延时模块包括：

储能单元，与所述外接电源接口连接，用于根据所述外接电源提供的外接电源信号进行储能；

放电路径单元，与所述储能单元和所述中断模块连接，用于为所述储能单元提供放电路径，并根据放电过程生成所述延时信号发送至所述中断模块。

4.如权利要求3所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述储能单元包括：第一电容；其中，

所述第一电容的第一端与所述外接电源接口连接，所述第一电容的第二端与所述放电路径单元连接。

5.如权利要求4所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述放电路径单元包括：

第一电阻、第二电阻和第一二极管；其中，

所述第一电阻的第一端与所述第一电容的第二端连接，所述第二电阻的第一端和所述第一二极管的第一端共接于所述第一电阻的第二端，所述第二电阻的第二端接地，所述第一二极管的第二端接地。

6.如权利要求1所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述中断模块包括：

开关单元，与所述延时模块连接，用于根据所述延时信号进行导通或者关断，以生成中断信号，并发送所述中断信号至所述设备处理器；

限流单元，与所述开关单元和设备电源接口连接，用于对所述设备电源接口接入的电流进行限流处理。

7.如权利要求6所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述开关单元包括：

第三电阻和第一开关管；其中，

所述第三电阻的第一端与所述延时模块连接，所述第三电阻的第二端所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的第一端与所述限流单元共接于所述设备处理器，所述第一开关管的第二端接地。

8.如权利要求7所述的外接电源唤醒电路，其特征在于，所述限流单元包括至少一个限流电阻，所述至少一个限流电阻串联或者并联，所述至少一个限流电阻的第一端与所述设备电源接口连接，所述至少一个限流电阻的第二端与所述第一开关管的第一端共接与所述设备处理器。

9.一种唤醒装置，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的外接电源唤醒电路。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：设备处理器；以及如权利要求1-8任一项所述的外接电源唤醒电路，所述外接电源唤醒电路与所述设备处理器连接，用于提供中断信号以唤醒所述设备处理器。

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