WO2024138860A1 - 一种低功耗电源控制电路和用电设备 - Google Patents

一种低功耗电源控制电路和用电设备 Download PDF

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WO2024138860A1
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欧阳红军
李卓盛
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Shenzhen Kaiconn Innovative Technology Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H—ELECTRICITY
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    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking

Definitions

  • the present application relates to the technical field of electronic circuits, and in particular to a low-power power supply control circuit and an electrical device.
  • Batteries have been widely used as the main power source. In order to increase the battery life, the power supply must be effectively managed to save power, reduce power consumption, and extend the battery life.
  • the control module includes a sleep trigger signal input terminal, a first capacitor and a first switch tube; one end of the first capacitor is connected to the sleep trigger signal input terminal, the other end of the first capacitor is connected to the first end of the first switch tube, the second end of the first switch tube is connected to the power output module, and the third end of the first switch tube is grounded.
  • the control module also includes a second wake-up signal input terminal, a second capacitor and a second switch tube; the second wake-up signal input terminal is connected to one end of the second capacitor, the other end of the second capacitor is connected to the first end of the second switch tube, the second end of the second switch tube is connected to the power output module, and the third end of the second switch tube is grounded.
  • the control module includes a sleep trigger signal input terminal, a third capacitor, a control chip and a first wake-up signal input terminal; the sleep trigger signal input terminal is connected to one end of the third capacitor, the other end of the third capacitor is connected to the second pin of the control chip, the sixth pin of the control chip and the first wake-up signal input terminal are both connected to the power output module, and the third pin of the control chip is connected to the first wake-up signal input terminal.
  • the present application also provides an electrical device, including a power module, a power module and a low-power power control circuit, wherein the power module is connected to the power module through the low-power control circuit; the low-power control circuit is used to control the power module to disconnect from the power module according to a sleep trigger signal.
  • the low power consumption power control circuit of the power-consuming device includes: A control module, configured to output a first power control signal according to a sleep trigger signal;
  • the power output module is connected to the control module and is used to be connected to the power module and disconnect the electric energy input by the power module according to the first power control signal.
  • the control module includes a sleep trigger signal input terminal, a first capacitor and a first switch tube; one end of the first capacitor is connected to the sleep trigger signal input terminal, the other end of the first capacitor is connected to the first end of the first switch tube, the second end of the first switch tube is connected to the power output module, and the third end of the first switch tube is grounded.
  • control module further includes a first wake-up signal input terminal, and the first wake-up signal input terminal is connected to the power output module.
  • control module also includes a second wake-up signal input terminal, a second capacitor and a second switch tube; the second wake-up signal input terminal is connected to one end of the second capacitor, the other end of the second capacitor is connected to the first end of the second switch tube, the second end of the second switch tube is connected to the power output module, and the third end of the second switch tube is grounded.
  • the power output module includes a third switch tube, a first resistor and a fifth capacitor
  • the first end of the third switch tube is connected to one end of the first capacitor and the control module
  • the second end of the third switch tube is connected to the power output end
  • the third end of the third switch tube and one end of the first resistor are both connected to the power module
  • the other end of the first resistor is connected to the first end of the third switch tube
  • the other end of the fifth capacitor is grounded.
  • the first switch tube is a triode
  • the first end of the first switch tube is the base of the triode
  • the second end of the first switch tube is the collector of the triode
  • the third end of the first switch tube is the emitter of the triode
  • the low-power-consumption power control circuit further includes: A starting module, connected to the power module and the control module, and configured to output a starting signal to the control module according to a starting trigger signal;
  • the control module is also used to control the power output module to conduct the input power of the power module according to the start signal.
  • the present application provides a low-power power control circuit and power-consuming equipment, wherein, in the low-power power control circuit, the control module controls the power output module to disconnect the power input by the power module according to a sleep trigger signal, so that the power module is disconnected from the subsequent circuit, i.e., the power-consuming module.
  • the subsequent circuit is in a power-off state and has no power consumption, and the power module is not required to consume energy, so as to achieve the optimal power consumption reduction effect, thereby realizing maximum power saving in the sleep state and improving the battery life and life.
  • FIG1 is a structural block diagram of a low-power power supply control circuit provided in the present application.
  • FIG2 is a first circuit diagram of a control module in a low-power power supply control circuit provided in the present application.
  • FIG3 is a second circuit diagram of a control module in a low-power power supply control circuit provided in the present application.
  • FIG5 is a structural block diagram of a startup module in a low-power power control circuit provided in the present application.
  • FIG6 is a circuit diagram of a startup module in a low-power power control circuit provided in the present application.
  • FIG. 7 is a fourth circuit diagram of the control module in the low-power power supply control circuit provided in the present application.
  • the low-power power control circuit 10 includes a control module 11 and a power output module 12.
  • the control module 11 is used to output a first power control signal according to a sleep trigger signal; the power output module is used to connect to the power module 20 and disconnect the power input by the power module 20 according to the first power control signal.
  • the sleep trigger signal input terminal a in this embodiment is a PWM signal input terminal, which is used to receive a PWM signal, and the PWM signal is given by the main chip of the battery product, that is, the MCU.
  • the PWM signal output terminal does not receive the PWM signal, it indicates that the MCU enters the sleep state and does not output the PWM signal, which is equivalent to the sleep trigger signal terminal receiving the sleep trigger signal. Therefore, when the sleep trigger signal input terminal a does not receive the PWM signal, the first switch tube Q1 is disconnected to provide the first power control signal to the power output module 12.
  • the power output module 12 includes a third switch tube Q3, a first resistor R1 and a fifth capacitor C5, the first end of the third switch tube Q3 is connected to one end of the first capacitor C1 and the control module 11, the second end of the third switch tube Q3 is connected to the power output end d (also the power input end of the subsequent power supply), the third end of the third switch tube Q3 and one end of the first resistor R1 are both connected to the power module 20, the other end of the first resistor R1 is connected to the first end of the third switch tube Q3, and the other end of the fifth capacitor C5 is grounded.
  • the control module 11 further includes a first wake-up signal input terminal b, and the first wake-up signal input terminal b is connected to the power output module 12.
  • the first wake-up signal input terminal b in this embodiment is used to connect the clock chip in the battery product, and receive the low-level signal (i.e., the first wake-up signal) output by the clock chip.
  • the first wake-up signal input terminal b is directly connected to the first end of the third switch tube Q3, i.e., the base of the transistor.
  • the clock chip reaches the timing value and outputs an alarm low level.
  • the second switch tube Q2 in this embodiment is a triode
  • the first end of the second switch tube Q2 is the base of the triode
  • the second end of the second switch tube Q2 is the collector of the triode
  • the third end of the second switch tube Q2 is the emitter of the triode.
  • the second wake-up signal input terminal c is used to connect with the Hall sensor and receive the second wake-up signal (a high level signal in this embodiment) output by the Hall sensor.
  • the start trigger signal in this embodiment is triggered by the button K1; when the button K1 is not pressed, the output end of the power module 20 is connected to the third end of the third switch tube Q3. At this time, because one end of the first resistor R1 is connected to the third end of the third switch tube Q3, the other end of the first resistor R1 is connected to the first end of the third switch tube Q3. At this time, the third switch tube Q3 is in a disconnected state, and there is no power output at the power output end d.
  • the main chip of the battery product namely the MCU
  • the main chip of the battery product namely the MCU
  • the control module 11 namely the sleep trigger signal input terminal a.
  • the PWM signal is coupled to the first end of the first switch tube Q1 through the first capacitor C1, so that the first switch tube Q1 is continuously in an on and off switching state according to the PWM signal.
  • the first resistor R1 and the fifth capacitor C5 in the power output module 12 form an RC charging and discharging circuit, so that the first end of the third switch tube Q3 continues to maintain a low-level signal, thereby keeping the third switch tube Q3 in a continuously turned-on state, so that the power module 20 continues to supply power to the subsequent circuit to ensure the normal operation of the battery product.
  • the MCU stops outputting the PWM signal.
  • the sleep trigger signal input terminal a has no PWM signal input, which is equivalent to the sleep trigger signal, and the corresponding first switch tube Q1 is disconnected, thereby disconnecting the third switch tube Q3 to disconnect the power module 20 from the subsequent circuit.
  • the subsequent circuit is in a power-off state and has no power consumption, and the power module 20 does not need to consume energy, so as to achieve the best power consumption reduction effect, thereby realizing the maximum power saving in the sleep state and improving the battery's endurance and life.
  • the low-power power control circuit 10 further includes a seventh capacitor, one end of which is connected to the power output terminal d (the second end of the third switch tube Q3 in this embodiment), and the other end of the seventh capacitor is grounded.
  • the seventh capacitor acts as a filter capacitor to filter the electric energy output by the third switch tube Q3 to ensure the stability of the electric energy received by the subsequent circuit.
  • the control module 11 includes a sleep trigger signal input terminal a, a third capacitor C3, a control chip U1, a first wake-up signal input terminal b, a second wake-up signal input terminal c and a fourth capacitor C4, one end of the fourth capacitor C4 is connected to the 5th pin of the control chip U1, and the other end of the fourth capacitor is connected to the second wake-up signal input terminal b;
  • the sleep trigger signal input terminal a is connected to one end of the third capacitor C3, and the other end of the third capacitor C3 is connected to the 2nd pin of the control chip U1, the 6th pin of the control chip U1 and the first wake-up signal input terminal b are both connected to the power output module 12, the 3rd pin of the control chip U1 is connected to the first wake-up signal input terminal b, and the 5th pin of the control chip U1 is connected to the second wake-up signal input terminal c.
  • the input voltage of the power module 20 is filtered by the sixth capacitor and connected to the third end of the third switch tube Q3, one end of the first resistor R1 is connected to the third end of the third switch tube Q3, and the other end of the first resistor R1 is connected to the first end of the third switch tube Q3.
  • the third switch tube Q3 is in a disconnected state, and there is no power output at the power output terminal d.
  • the input power of the power module 20 passes through the second resistor R2 to the second pin of the control chip U1.
  • the control chip U1 controls the first end of the third switch tube Q3 to be a low-level signal through the sixth pin, and the third switch tube Q3 is turned on.
  • the input power of the power module 20 is output through the third switch tube Q3 to power the subsequent circuit.
  • the MCU stops outputting the PWM signal.
  • the sleep trigger signal input terminal a has no PWM signal input, which is equivalent to the sleep trigger signal.
  • the 6th pin of the control chip U1 is a high-level signal. Because the 6th pin of the control chip U1 is connected to the first end of the third switch tube Q3, the first end of the corresponding third switch tube Q3 is a high-level signal, and the third switch tube Q3 is disconnected.
  • the rear circuit is in a power-off state and has no power consumption, and the power module 20 does not need to consume energy to achieve the optimal power consumption reduction effect, thereby realizing the maximum power saving in the sleep state and improving the battery life and life.

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Abstract

提供了一种低功耗电源控制电路和用电设备，其中，低功耗电源控制电路包括控制模块（11），用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；电源输出模块（12），与控制模块（11）连接，用于与电源模块（20）连接，并根据第一电源控制信号断开电源模块（20）输入的电能。

Description

一种低功耗电源控制电路和用电设备
本申请要求于2022年12月28日提交中国专利局、申请号为202223522041.6、发明名称为“一种低功耗电源控制电路和用电设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及电子电路技术领域，特别涉及一种低功耗电源控制电路和用电设备。
 背景技术
电池作为主要供电能源已经被广泛应用。为了增加电池的续航能力，必须对电源进行有效的管理，以节约电源，降低功耗，来延长电池的寿命。
 技术问题
目前通常是在系统处于休眠状态，控制半导体器件不工作减少功耗；但是，由于半导体器件依然与电源连通状态，所以休眠电流的总和为接入电源的芯片和用电模块休眠电流的叠加，仍然会存在较大功耗。
因而现有技术还有待改进和提高。
 技术解决方案
本申请的目的在于提供一种低功耗电源控制电路和用电设备，能够有效降低功耗。
为了达到上述目的，本申请采取了以下技术方案：
本申请实施例提供一种低功耗电源控制电路，包括：
控制模块，用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；
电源输出模块，与控制模块连接，用于与电源模块连接，并根据第一电源控制信号断开电源模块输入的电能。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，控制模块包括休眠触发信号输入端、第一电容和第一开关管；第一电容的一端与休眠触发信号输入端连接，第一电容的另一端与第一开关管的第一端连接，第一开关管的第二端与电源输出模块连接，第一开关管的第三端接地。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，控制模块还包括第一唤醒信号输入端，第一唤醒信号输入端与电源输出模块连接。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，控制模块还包括第二唤醒信号输入端、第二电容和第二开关管；第二唤醒信号输入端与第二电容的一端连接，第二电容的另一端与第二开关管的第一端连接，第二开关管的第二端与电源输出模块连接，第二开关管的第三端接地。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，控制模块包括休眠触发信号输入端、第三电容、控制芯片和第一唤醒信号输入端；休眠触发信号输入端与第三电容的一端连接，第三电容的另一端与控制芯片的第2脚连接，控制芯片的第6脚和第一唤醒信号输入端均与电源输出模块连接，控制芯片的第3脚与第一唤醒信号输入端连接。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，控制模块还包括第二唤醒信号输入端和第四电容，第四电容的一端与控制芯片的第5脚连接，第四电容的另一端与第二唤醒信号输入端连接。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，电源输出模块包括第三开关管、第一电阻和第五电容，第三开关管的第一端与第一电容的一端和控制模块连接，第三开关管的第二端与电源输出端连接，第三开关管的第三端和第一电阻的一端均与电源模块连接，第一电阻的另一端与第三开关管的第一端连接，第五电容的另一端接地。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，低功耗电源控制电路还包括：
启动模块，与电源模块和控制模块连接，用于根据启动触发信号输出启动信号至控制模块；
控制模块还用于根据启动信号控制电源输出模块导通电源模块的输入电能。
在一些实施例中的低功耗电源控制电路，启动模块包括第二电阻和按键，第二电阻的一端与按键的一端连接，第二电阻的另一端与控制模块连接。
本申请还提供了一种用电设备，包括电源模块、用电模块和低功耗电源控制电路，电源模块通过低功耗电源控制电路与用电模块连接；低功耗电源控制电路用于根据休眠触发信号控制电源模块与用电模块断开。
在一些实施例中的用电设备，低功耗电源控制电路包括：
控制模块，用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；
电源输出模块，与控制模块连接，用于与电源模块连接，并根据第一电源控制信号断开电源模块输入的电能。
在一些实施例中的用电设备，控制模块包括休眠触发信号输入端、第一电容和第一开关管；第一电容的一端与休眠触发信号输入端连接，第一电容的另一端与第一开关管的第一端连接，第一开关管的第二端与电源输出模块连接，第一开关管的第三端接地。
在一些实施例中的用电设备，控制模块还包括第一唤醒信号输入端，第一唤醒信号输入端与电源输出模块连接。
在一些实施例中的用电设备，控制模块还包括第二唤醒信号输入端、第二电容和第二开关管；第二唤醒信号输入端与第二电容的一端连接，第二电容的另一端与第二开关管的第一端连接，第二开关管的第二端与电源输出模块连接，第二开关管的第三端接地。
在一些实施例中的用电设备，控制模块包括休眠触发信号输入端、第三电容、控制芯片和第一唤醒信号输入端；休眠触发信号输入端与第三电容的一端连接，第三电容的另一端与控制芯片的第2脚连接，控制芯片的第6脚和第一唤醒信号输入端均与电源输出模块连接，控制芯片的第3脚与第一唤醒信号输入端连接。
在一些实施例中的用电设备，控制模块还包括第二唤醒信号输入端和第四电容，第四电容的一端与控制芯片的第5脚连接，第四电容的另一端与第二唤醒信号输入端连接。
在一些实施例中的用电设备，电源输出模块包括第三开关管、第一电阻和第五电容，第三开关管的第一端与第一电容的一端和控制模块连接，第三开关管的第二端与电源输出端连接，第三开关管的第三端和第一电阻的一端均与电源模块连接，第一电阻的另一端与第三开关管的第一端连接，第五电容的另一端接地。
在一些实施例中的用电设备，第一开关管为三极管，第一开关管的第一端均为三极管的基极，第一开关管的第二端为三极管的集电极，第一开关管的第三端为三极管的发射极。
在一些实施例中的用电设备，低功耗电源控制电路还包括：
启动模块，与电源模块和控制模块连接，用于根据启动触发信号输出启动信号至控制模块；
控制模块还用于根据启动信号控制电源输出模块导通电源模块的输入电能。
在一些实施例中的用电设备，启动模块包括第二电阻和按键，第二电阻的一端与按键的一端连接，第二电阻的另一端与控制模块连接。
 有益效果
相较于现有技术，本申请提供了一种低功耗电源控制电路和用电设备，其中，低功耗电源控制电路中，由控制模块根据休眠触发信号控制该电源输出模块断开电源模块输入的电能，使得电源模块与后级电路即用电模块断开，后级电路处于断电状态没有功耗，不需要电源模块耗能，以达到最优的降低功耗效果，进而实现在休眠状态下的最大化节约电源，提高电池的续航能力和寿命。
 附图说明
图1为本申请提供的低功耗电源控制电路的结构框图。
图2为本申请提供的低功耗电源控制电路中控制模块的第一种电路图。
图3为本申请提供的低功耗电源控制电路中控制模块的第二种电路图。
图4为本申请提供的低功耗电源控制电路中控制模块的第三种电路图。
图5为本申请提供的低功耗电源控制电路中启动模块的结构框图。
图6为本申请提供的低功耗电源控制电路中启动模块的电路图。
图7为本申请提供的低功耗电源控制电路中控制模块的第四种电路图。
 本发明的实施方式
本申请的目的在于提供一种低功耗电源控制电路和用电设备，能够有效降低功耗，以增加续航，提高电池的寿命。
为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
请参阅图1，本申请提供的低功耗电源控制电路10可应用于电池产品中，该电池产品相应的包括电源模块20和用电模块30，其中，电源模块20包括电池，用电模块30可以是该电子产品中在工作需要该电源模块20供电的后级半导体器件等。
具体实施时，本申请提供的低功耗电源控制电路10包括控制模块11和电源输出模块12。其中，控制模块11用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；电源模输出模块，用于与电源模块20连接，并根据第一电源控制信号断开电源模块20输入的电能。
具体来说，控制模块11与电池产品的主芯片连接，当电池产品进入休眠状态时，由主芯片输出一休眠触发信号，使得控制模块11根据休眠触发信号输出第一电源控制信号。而电源输出模块12则与该电池产品中的用电模块30连接，由电源输出模块12将电源模块20输入的电能输出给电池产品中的后级电路，为后级电路供电。而当电池产品进入休眠状态时，则由控制模块11根据休眠触发信号控制该电源输出模块12断开电源模块20输入的电能，使得电源模块20与后级电路即用电模块30断开，后级电路处于断电状态没有功耗，不需要电源模块20耗能，以达到最优的降低功耗效果，进而实现在休眠状态下的最大化节约电源，提高电池的续航能力和寿命。
在一些实施例中，控制模块11还用于根据输入的唤醒信号输出第二电源控制信号至电源输出模块12；电源输出模块12还用于根据第二电源控制信号导通电源模块20的输入电能。当电池产品的整个系统处于休眠关闭状态时，由控制模块11根据唤醒信号输出第二电源控制信号至电源输出模块12，进而由电源输出模块12导通电源模块20的输入电能，此时与电源输出模块12连接的后级电路通电，唤醒该电池产品的整个系统工作。
作为一种实施例，请参阅图2，控制模块11包括休眠触发信号输入端a、第一电容C1和第一开关管Q1；第一电容C1的一端与休眠触发信号输入端a连接，第一电容C1的另一端与第一开关管Q1的第一端连接，第一开关管Q1的第二端与电源输出模块12连接，第一开关管Q1的第三端接地。
其中，本实施例中的休眠触发信号输入端a为PWM信号输入端，用于接收PWM信号，该PWM信号由该电池产品的主芯片即MCU给出。当PWM信号输出端没有接收到PWM信号时，则表明此时MCU进入休眠状态没有输出PWM信号，即等同于休眠触发信号端接收休眠触发信号，因此，休眠触发信号输入端a在没有接收到PWM信号时，第一开关管Q1断开为电源输出模块12提供第一电源控制信号。
在一些实施例中，电源输出模块12包括第三开关管Q3、第一电阻R1和第五电容C5，第三开关管Q3的第一端与第一电容C1的一端和控制模块11连接，第三开关管Q3的第二端与电源输出端d（也为后级电源的电源输入端）连接，第三开关管Q3的第三端和第一电阻R1的一端均与电源模块20连接，第一电阻R1的另一端与第三开关管Q3的第一端连接，第五电容C5的另一端接地。
作为一种实施例，第一开关管Q1和第三开关管Q3均为三极管，第一开关管Q1的第一端和第三开关管Q3的第一端均为三极管的基极，第一开关管Q1的第二端和第三开关管Q3的第二端为三极管的集电极，第一开关管Q1的第三端和第三开关管Q3的第三端为三极管的发射极。
当休眠触发信号输入端a没有PWM信号输入时，相应的第一开关管Q1的基极没有信号接入，第一开关管Q1断开，相应的第三开关管Q3断开，此时电源模块20的输入电能无法经过第三开关管Q3输出至后级电路，使得整个系统处于断电状态。
在一些实施例中，请参阅图3，控制模块11还包括第一唤醒信号输入端b，第一唤醒信号输入端b与电源输出模块12连接。本实施例中的第一唤醒信号输入端b用于连接电池产品中的时钟芯片，接收时钟芯片输出的低电平信号（即第一唤醒信号），该第一唤醒信号输入端b直接与第三开关管Q3的第一端即三极管的基极连接。当系统处于休眠关闭状态时，时钟芯片达到定时值输出报警低电平，该低电平信号经过第一唤醒信号输入端b至第三开关管Q3的第一端，相当于将第三开关管Q3的第一端信号拉低，使得第三开关管Q3导通，以便于电源模块20的输入电能经第三开关管Q3输出至后级电路，由此实现唤醒功能。
在一些实施例中，请参阅图4，控制模块11还包括第二唤醒信号输入端c、第二电容C2和第二开关管Q2；第二唤醒信号输入端c与第二电容C2的一端连接，第二电容C2的另一端与第二开关管Q2的第一端连接，第二开关管Q2的第二端与第三开关管Q3的第一端连接，第二开关管Q2的第三端接地。
其中，本实施例中的第二开关管Q2为三极管，第二开关管Q2的第一端为三极管的基极，第二开关管Q2的第二端为三极管的集电极，第二开关管Q2的第三端为三极管的发射极。第二唤醒信号输入端c用于与霍尔传感器连接，并接收霍尔传感器输出的第二唤醒信号（本实施例中为高电平信号）。第二电容C2作为耦合电容，将第二唤醒信号输入端c接收的第二唤醒信号耦合至第二开关管Q2的第一端，使得第二开关管Q2导通，将第三开关管Q3的第一端的电平信号拉低，进而使得第三开关管Q3导通，以便于电源模块20的输入电能经第三开关管Q3输出至后级电路，由此实现唤醒功能。
本申请中的低功耗电源控制电路10，可以根据电池产品中的时钟芯片输出低电平信号来实现唤醒功能，也可以根据电池产品中的霍尔传感器输出高电平信号来实现唤醒功能。即本申请中的低功耗电源控制电路10能够依据不同的唤醒源来实现唤醒功能。
在一些实施例中，请参阅图5，低功耗电源控制电路10还包括：启动模块13，与电源模块20和控制模块11连接，用于根据启动触发信号输出启动信号至控制模块11；控制模块11还用于根据启动信号控制电源输出模块12导通电源模块20输入的电能，使得电源模块20为后级电路供电，确保电池产品的正常工作。
在一些实施例中，请参阅图6，启动模块13包括第二电阻R2和按键K1，第二电阻R2的一端与按键K1的一端连接，第二电阻R2的另一端与第一开关管Q1的第一端连接。
本实施例中的启动触发信号为按键K1触发；当按键K1未按下时，此时电源模块20的输出端连接至第三开关管Q3的第三端，此时因第一电阻R1的一端与第三开关管Q3的第三端连接，第一电阻R1的另一端与第三开关管Q3的第一端连接，此时第三开关管Q3处于断开状态，电源输出端d没有电能输出。
当按下按键K1时，电源模块20的输入电能经过第二电阻R2连接至第一开关管Q1的第一端，使得第一开关管Q1导通，那么第三开关管Q3的第一端的电平信号被拉低，第三开关管Q3导通，电源模块20输入电能经过第三开关管Q3输出至后级电路，为后级电路供电，该电池产品启动工作。
与此同时，该电池产品的主芯片即MCU得电开始运行，进而输出PWM信号至控制模块11即休眠触发信号输入端a，该PWM信号经过第一电容C1耦合至第一开关管Q1的第一端，使得第一开关管Q1根据PWM信号持续处于导通和断开切换状态。
其中，电源输出模块12中的第一电阻R1和第五电容C5组成RC充放电电路，使得第三开关管Q3的第一端持续保持为低电平信号，进而使得第三开关管Q3保持持续导通状态，那么电源模块20持续为后级电路供电，确保该电池产品正常工作。
当该电池产品进入休眠状态时，MCU会停止输出PWM信号，此时休眠触发信号输入端a没有PWM信号输入即等同于休眠触发信号，相应的第一开关管Q1断开，进而使得第三开关管Q3断开，以断开电源模块20与后级电路的连接。此时，后级电路处于断电状态没有功耗，不需要电源模块20耗能，以达到最优的降低功耗效果，进而实现在休眠状态下的最大化节约电源，提高电池的续航能力和寿命。
在一些实施例中，低功耗电源控制电路10还包括第六电容，第六电容的一端与电源模块20的输出端连接，第六电源的另一端接地。其中，第六电容为滤波电容，电源模块20的输入电压经过该滤波电容进行滤波处理后再为后级电路供电，以提高输入电源的稳定性。
在一些实施例中，低功耗电源控制电路10还包括第七电容，第七电容的一端与电源输出端d（本实施例中为第三开关管Q3的第二端）连接，第七电容的另一端接地。同样，第七电容作为滤波电容，对经过第三开关管Q3输出的电能进行滤波处理，确保后级电路接收的电能的稳定性。
作为另一种实施例，请参阅图7，控制模块11包括休眠触发信号输入端a、第三电容C3、控制芯片U1、第一唤醒信号输入端b、第二唤醒信号输入端c和第四电容C4，所述第四电容C4的一端与控制芯片U1的第5脚连接，第四电容的另一端与第二唤醒信号输入端b连接；休眠触发信号输入端a与第三电容C3的一端连接，第三电容C3的另一端与控制芯片U1的第2脚连接，控制芯片U1的第6脚和第一唤醒信号输入端b均与电源输出模块12连接，控制芯片U1的第3脚与第一唤醒信号输入端b连接，控制芯片U1的第5脚与第二唤醒信号输入端c连接。
在按键K1未按下时，电源模块20的输入电压经过第六电容进行滤波后连接至第三开关管Q3的第三端，第一电阻R1的一端与第三开关管Q3的第三端连接，第一电阻R1的另一端与第三开关管Q3的第一端连接，此时第三开关管Q3处于断开状态，电源输出端d没有电能输出。
当按键K1按下时，电源模块20的输入电能经过第二电阻R2至控制芯片U1的第2脚，控制芯片U1通过第2脚接收到该输入电能之后，控制芯片U1通过第6脚控制第三开关管Q3的第一端为低电平信号，第三开关管Q3导通，电源模块20的输入电能经过第三开关管Q3输出，为后级电路供电。
与此同时，该电池产品的主芯片即MCU得电开始运行，进而输出PWM信号至控制模块11即休眠触发信号输入端a，该PWM信号经过第三电容C3耦合至控制芯片U1的第2脚，控制芯片U1根据该PWM信号控制第6脚持续处于高低电平变换状态。
当该电池产品进入休眠状态时，MCU会停止输出PWM信号，此时休眠触发信号输入端a没有PWM信号输入即等同于休眠触发信号，相应的控制芯片U1的根据该休眠触发信号后，控制芯片U1的第6脚为高电平信号，因控制芯片U1的第6脚与第三开关管Q3的第一端连接，相应的第三开关管Q3的第一端为高电平信号，第三开关管Q3断开。此时，后级电路处于断电状态没有功耗，不需要电源模块20耗能，以达到最优的降低功耗效果，进而实现在休眠状态下的最大化节约电源，提高电池的续航能力和寿命。
当系统处于休眠关闭状态时，时钟芯片到达定时值输出低电平信号至第一唤醒信号输入端b，将第一唤醒信号输入端b拉至低电平信号，由于第一唤醒信号输入端b与第三开关管Q3的第一端连接，相应的第三开关管Q3的第一端为低电平信号，第三开关管Q3导通，使得电源模块20为后级电路供电，唤醒系统工作。
作为一种实施例，当系统处于休眠关闭状态时，也可以由霍尔传感器输出第二唤醒信号（本实施例中为高电平信号）至第二唤醒信号输入端c，该第二唤醒信号经过第三电容C3耦合至控制芯片U1的第5脚，此时控制芯片U1会根据第5脚接收的第二唤醒信号，通过第3脚将第三开关管Q3的第一端的电平信号拉低至0电位，使得第三开关管Q3导通，以唤醒系统进入工作状态。
进一步地，本申请还相应提供了一种用电设备，电源模块、用电模块和上述的低功耗电源控制电路，所述电源模块通过所述低功耗电源控制电路与所述用电模块连接；所述低功耗电源控制电路用于根据所述休眠触发信号控制所述电源模块与所述用电模块断开，使得用电模块断电，减少电源模块的耗电，进而有效降低功耗，以提高电池的续航能力和寿命。由于上文对该低功耗电源控制电路进行了详细说明，此处不再赘述。
综上，本申请提供的一种低功耗电源控制电路和用电设备，其中，低功耗电源控制电路包括控制模块，用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；电源输出模块，与所述控制模块连接，用于与电源模块连接，并根据所述第一电源控制信号断开所述电源模块输入的电能，使得电源模块与后级电路断开，后级电路处于断电状态，此时不需要电源模块耗能，以达到最优的降低功耗效果，实现在休眠状态下的最大化节约电源，提高电池的续航能力和寿命。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本申请的技术方案及其申请构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本申请所附的权利要求的保护范围。

Claims (20)

  1. 一种低功耗电源控制电路，其中，包括：
    控制模块，用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；
    电源输出模块，与所述控制模块连接，用于与电源模块连接，并根据所述第一电源控制信号断开所述电源模块输入的电能。
  2. 根据权利要求1所述的低功耗电源控制电路，其中，所述控制模块包括休眠触发信号输入端、第一电容和第一开关管；所述第一电容的一端与所述休眠触发信号输入端连接，所述第一电容的另一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第一开关管的第二端与所述电源输出模块连接，所述第一开关管的第三端接地。
  3. 根据权利要求2所述的低功耗电源控制电路，其中，所述控制模块还包括第一唤醒信号输入端，所述第一唤醒信号输入端与所述电源输出模块连接。
  4. 根据权利要求1所述的低功耗电源控制电路，其中，所述控制模块还包括第二唤醒信号输入端、第二电容和第二开关管；所述第二唤醒信号输入端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第二开关管的第一端连接，所述第二开关管的第二端与所述电源输出模块连接，所述第二开关管的第三端接地。
  5. 根据权利要求1所述的低功耗电源控制电路，其中，所述控制模块包括休眠触发信号输入端、第三电容、控制芯片和第一唤醒信号输入端；所述休眠触发信号输入端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述控制芯片的第2脚连接，所述控制芯片的第6脚和所述第一唤醒信号输入端均与所述电源输出模块连接，所述控制芯片的第3脚与所述第一唤醒信号输入端连接。
  6. 根据权利要求5所述的低功耗电源控制电路，其中，所述控制模块还包括第二唤醒信号输入端和第四电容，所述第四电容的一端与所述控制芯片的第5脚连接，所述第四电容的另一端与所述第二唤醒信号输入端连接。
  7. 根据权利要求1-6任一项所述的低功耗电源控制电路，其中，所述电源输出模块包括第三开关管、第一电阻和第五电容，所述第三开关管的第一端与所述第一电容的一端和所述控制模块连接，所述第三开关管的第二端与电源输出端连接，所述第三开关管的第三端和所述第一电阻的一端均与所述电源模块连接，所述第一电阻的另一端与所述第三开关管的第一端连接，所述第五电容的另一端接地。
  8. 根据权利要求7所述的低功耗电源控制电路，其中，所述低功耗电源控制电路还包括：
    启动模块，与所述电源模块和所述控制模块连接，用于根据启动触发信号输出启动信号至所述控制模块；
    所述控制模块还用于根据所述启动信号控制所述电源输出模块导通所述电源模块的输入电能。
  9. 根据权利要求8所述的低功耗电源控制电路，其中，所述启动模块包括第二电阻和按键，所述第二电阻的一端与所述按键的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述控制模块连接。
  10. 一种用电设备，其中，包括电源模块、用电模块和低功耗电源控制电路，所述电源模块通过所述低功耗电源控制电路与所述用电模块连接；所述低功耗电源控制电路用于根据所述休眠触发信号控制所述电源模块与所述用电模块断开。
  11. 根据权利要求10所述的用电设备，其中，所述低功耗电源控制电路包括：
    控制模块，用于根据休眠触发信号输出第一电源控制信号；
    电源输出模块，与所述控制模块连接，用于与电源模块连接，并根据所述第一电源控制信号断开所述电源模块输入的电能。
  12. 根据权利要求10所述的用电设备，其中，所述控制模块包括休眠触发信号输入端、第一电容和第一开关管；所述第一电容的一端与所述休眠触发信号输入端连接，所述第一电容的另一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第一开关管的第二端与所述电源输出模块连接，所述第一开关管的第三端接地。
  13. 根据权利要求11所述的用电设备，其中，所述控制模块还包括第一唤醒信号输入端，所述第一唤醒信号输入端与所述电源输出模块连接。
  14. 根据权利要求10所述的用电设备，其中，所述控制模块还包括第二唤醒信号输入端、第二电容和第二开关管；所述第二唤醒信号输入端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第二开关管的第一端连接，所述第二开关管的第二端与所述电源输出模块连接，所述第二开关管的第三端接地。
  15. 根据权利要求10所述的用电设备，其中，所述控制模块包括休眠触发信号输入端、第三电容、控制芯片和第一唤醒信号输入端；所述休眠触发信号输入端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述控制芯片的第2脚连接，所述控制芯片的第6脚和所述第一唤醒信号输入端均与所述电源输出模块连接，所述控制芯片的第3脚与所述第一唤醒信号输入端连接。
  16. 根据权利要求15所述的用电设备，其中，所述控制模块还包括第二唤醒信号输入端和第四电容，所述第四电容的一端与所述控制芯片的第5脚连接，所述第四电容的另一端与所述第二唤醒信号输入端连接。
  17. 根据权利要求10-16任一项所述的用电设备，其中，所述电源输出模块包括第三开关管、第一电阻和第五电容，所述第三开关管的第一端与所述第一电容的一端和所述控制模块连接，所述第三开关管的第二端与电源输出端连接，所述第三开关管的第三端和所述第一电阻的一端均与所述电源模块连接，所述第一电阻的另一端与所述第三开关管的第一端连接，所述第五电容的另一端接地。
  18. 根据权利要求11所述的用电设备，其中，所述第一开关管为三极管，所述第一开关管的第一端均为三极管的基极，所述第一开关管的第二端为三极管的集电极，所述第一开关管的第三端为三极管的发射极。
  19. 根据权利要求17所述的用电设备，其中，所述低功耗电源控制电路还包括：
    启动模块，与所述电源模块和所述控制模块连接，用于根据启动触发信号输出启动信号至所述控制模块；
    所述控制模块还用于根据所述启动信号控制所述电源输出模块导通所述电源模块的输入电能。
  20. 根据权利要求18所述的用电设备，其中，所述启动模块包括第二电阻和按键，所述第二电阻的一端与所述按键的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述控制模块连接。
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