CN105988549A - 一种具有极低静态电流的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有极低静态电流的电子设备，包括：供电模块，用于输出电压以供电给所述电子设备；电压转换模块，用于将所述供电模块输出的电压转换成多个功能模块所需电压；所述电压转换模块具有第一端口、第二端口、及第三端口；中央处理模块，用于发送控制电信号以控制所述供电模块为所述电压转换模块和多个功能模块供电；切换模块，用于接收所述中央处理模块发送的第一控制电信号或第二控制电信号，且根据所述第一控制电信号或第二控制电信号在第一操作状态或第二操作状态间进行切换。本发明所述的电子设备在进入休眠状态后会有极低的静态电流，使电子设备不需要频繁充电，增加电子设备待机时间。

Description

一种具有极低静态电流的电子设备

技术领域

本发明属于电子技术领域，涉及一种电子设备，特别是涉及一种具有极低静态电流的电子设备。

背景技术

电子设备是指由集成电路、晶体管、电子管等电子元器件组成，应用电子技术(包括)软件发挥作用的设备，包括电子计算机以及由电子计算机控制的机器人、数控或程控***等。

而随着当代电子技术的不断发展，电子设备得到了广泛使用，而当代的电子设备大部分都为电池供电产品。在这些电池供电产品中，由于电压会随着电量的降低而降低，所以一般都有一个稳压电路或者电源转换电路，这就造成在产品进入休眠时，此电源***由于元件(如：稳压芯片和二极管等)本身的特性问题，也在耗电，所以怎样减低此***静态电流，此为一个棘手问题。

为了解决这一问题，现有技术中的电子设备尽量选用静态功耗小的稳压芯片和先用压降小的二极管，以达到尽量降低静态电流，但是还是无法完全避免静态电流过大和存在静态电流的问题。给使用此类电池供电产品的人群造成不便，例如，电池需要频繁充电，电子设备的待机时间较短等等。

因此，如何提供一种具有极低静态电流的电子设备，以解决现有技术中静态电流过大和无法降低静态电流而产生待机时间较短、频繁更换电池现象的种种缺陷，实已成为本领域从业者亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有极低静态电流的电子设备，用于解决现有技术中静态电流过大和无法降低静态电流而产生待机时间较短、频繁更换电池现象的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有极低静态电流的电子设备，包括多个功能模块，所述电子设备还包括：供电模块，用于输出电压以供电给所述电子设备；所述供电模块包括正极端和负极端；与所述供电模块的正极端相连接的电压转换模块，用于将所述供电模块输出的电压转换成多个功能模块所需电压；所述电压转换模块具有第一端口、第二端口、及第三端口；与所述供电模块的正极端连接的中央处理模块，用于发送控制电信号以控制所述供电模块为所述电压转换模块和多个功能模块供电；所述控制电信号包括第一控制电信号和第二控制电信号；分别与所述中央处理模块、电压转换模块、多个功能模块连接的切换模块，用于接收所述中央处理模块发送的第一控制电信号或第二控制电信号，且根据所述第一控制电信号或第二控制电信号在第一操作状态或第二操作状态间进行切换。

可选地，所述切换模块包括第一端口、第二端口、及第三端口，其中，所述第一端口与所述中央处理模块相连接，所述第二端口分别与所述电压转换模块的第三端口和多个功能模块相连接，所述第三端口接地。

可选地，当所述电子设备进入工作状态状态时，所述中央处理模块发送第一控制信号，所述切换模块根据第一控制电信号将所述第二端口的工作电压转换为第一预定电压时，所述电子设备便切换至所述第一操作状态以导通所述供电模块与所述电压转换模块及多个功能模块之间的通路。

可选地，所述第一预定电压的电压值大于4伏特小于10伏特。

可选地，当所述电子设备进入休眠状态时，所述中央处理模块发送第二控制信号，所述切换模块根据第二控制信号将所述第二端口的工作电压转换为第二预定电压时，所述电子设备切换至所述第二操作状态以截止所述供电模块与所述电压转换模块及多个功能模块之间的通路。

可选地，所述第一预定电压的电压值大于所述第二预定电压的电压值。

可选地，所述切换模块为一低通导通电阻MOS晶体管，所述低通导通电阻MOS晶体管的栅极与所述中央处理模块相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极分别与所述电压转换模块的第三端口和多个功能模块相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的源极接地；所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极与源极之间连接有一二极管。

可选地，所述电压转换模块的第一端口为输入端，第二端口为输出端，第三端口为接地端，其中，所述电压转换模块的输入端与所述中央处理模块相连接，输出端与多个功能模块相连接。

如上所述，本发明所述的具有极低静态电流的电子设备，具有以下有益效果：

本发明所述的电子设备在进入休眠状态后聚会有极低的静态电流，使电子设备不需要频繁充电，增加电子设备待机时间。

附图说明

图1显示为本发明的具有极低静态电流的电子设备的原理结构示意图。

图2显示为本发明的具有极低静态电流的电子设备的一种实施方式结构示意图。

元件标号说明

1 具有极低静态电流的电子设备

11 供电模块

12 电压转换模块

13 中央处理模块

14 功能模块

15 切换模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。

本实施例提供一种具有极低静态电流的电子设备1，请参阅图1，显示为具有极低静态电流的电子设备的原理结构示意图，如图1所示，所述具有极低静态电流的电子设备1包括供电模块11、电压转换模块12、中央处理模块13、多个功能模块14.、及切换模块15。请参阅图2，显示为具有极低静态电流的电子设备的一种实施方式结构示意图。

其中，所述供电模块11用于输出电压以供电给所述电子设备；所述供电模块11包括正极端和负极端。在本实施例中，所述供电模块11为电池。所述供电模块11的负极端接地。

与所述供电模块11的正极端相连接的电压转换模块12用于将所述供电模块输出的电压转换成多个功能模块所需电压。所述电压转换模块12具有第一端口121、第二端口122、及第三端口123；在本实施例中，所述第一端口为所述电压转换模块的第一端口121为输入端，第二端口122为输出端，第三端口123为接地端，其中，所述电压转换模块12的输入端121与所述中央处理模块12相连接，输出端122与多个功能模块13相连接。在本实施例中，由于所述电子设备1具有多个功能模块14，因此，所述电压转换模块12为多路输出型电压转换模块，在本实施例中，所述电压转换模块12可以包括，例如，共同78xx系列稳压器输出电压控制，提供各种直流电输出，多个电阻R、多个电容、电感、二极管等等电子元器件组成。

与所述供电模块11的正极端连接的中央处理模块13，用于发送控制电信号以控制所述供电模块11为所述电压转换模块12和多个功能模块14供电；所述控制电信号包括第一控制电信号和第二控制电信号。在本实施例中，所述中央处理模块13采用宽电压范围、低待机静态电流的CPU。所述CPU具有三个端口，第一个端口连接电压转换模块12的输入端，第二端口连接切换模块的第二端口、第三端口接地。在本实施例中，所述中央处理模块13中可以包括运算器和控制器，它们集成在一个芯片上，所述控制器协调并控制电子设备的各个执行程序的指令序列。

分别与所述电压转换模块12、中央处理模块13、多个功能模块14连接的切换模块15用于接收所述中央处理模块12发送的第一控制电信号或第二控制电信号，且根据所述第一控制电信号或第二控制电信号在第一操作状态或第二操作状态间进行切换。所述切换模块15包括第一端口151、第二端口152、及第三端口153，其中，所述第一端口151与所述中央处理模块12相连接，所述第二端口152分别与所述电压转换模块12的第三端口123和多个功能模块14相连接，所述第三端口153接地。

在本实施例中，所述电子设备1可以为智能手机、笔记本电脑、平板电脑等等使用电池供电的电子产品。因此，所述功能模块14当电子设备为智能手机时，功能模块14可以为风扇、WIFI模块等等。

当所述电子设备进入工作状态状态时，所述中央处理模块12会发送第一控制信号，所述切换模块15根据第一控制电信号将所述第二端口152的工作电压转换为第一预定电压时，所述电子设备便切换至所述第一操作状态以导通所述供电模块与所述电压转换模块及多个功能模块之间的通路，也就是打开所述切换模块15。当所述电子设备进入休眠/待机状态时，所述中央处理模块12发送第二控制信号，所述切换模块15根据第二控制信号将所述第二端口的工作电压转换为第二预定电压时，所述电子设备切换至所述第二操作状态以截止所述供电模块11与所述电压转换模块12及多个功能模块14之间的通路，也就是关闭所述切换模块15。在本实施例中，所述切换模块15可以为一低通导通电阻MOS晶体管，所述低通导通电阻MOS晶体管包括栅极G，漏极D，及源极S，其中栅极G与所述中央处理模块12相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极D分别与所述电压转换模块12的第三端口123和多个功能模块14相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的源极S接地。所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极D与源极S之间连接有一二极管Q₁。其中，所述第一预定电压的电压值大于所述第二预定电压的电压值。所述第一预定电压的电压值大于4伏特小于10伏特。

在现有技术中，电池供电产品在进入休眠状态时，静态电流主要来源于由于电压转换***和产品中本身的功能模块中具有元件，例如，稳压芯片和二极管等电子元件本身的特性，也会耗电；但是本实施例所提供的电子设备在进入休眠状态时，中央处理模块切断了MOS管，使电压转换***和其他功能模块处于极小的电流损耗状态，然后中央处理模块再进入微电流待机状态，这样静态电流就只生肖中央处理模块处于待机时产生的静态电流，从而降低了整个电子设备进入休眠状态时的静态电流，使电子设备不需要频繁充电，增加电子设备待机时间。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种具有极低静态电流的电子设备，包括多个功能模块，其特征在于，所述电子设备还包括：

供电模块，用于输出电压以供电给所述电子设备；所述供电模块包括正极端和负极端；

与所述供电模块的正极端相连接的电压转换模块，用于将所述供电模块输出的电压转换成多个功能模块所需电压；所述电压转换模块具有第一端口、第二端口、及第三端口；

与所述供电模块的正极端连接的中央处理模块，用于发送控制电信号以控制所述供电模块为所述电压转换模块和多个功能模块供电；所述控制电信号包括第一控制电信号和第二控制电信号；

分别与所述中央处理模块、电压转换模块、多个功能模块连接的切换模块，用于接收所述中央处理模块发送的第一控制电信号或第二控制电信号，且根据所述第一控制电信号或第二控制电信号在第一操作状态或第二操作状态间进行切换。

2.根据权利要求1所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：所述切换模块包括第一端口、第二端口、及第三端口，其中，所述第一端口与所述中央处理模块相连接，所述第二端口分别与所述电压转换模块的第三端口和多个功能模块相连接，所述第三端口接地。

3.根据权利要求2所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：当所述电子设备进入工作状态状态时，所述中央处理模块发送第一控制信号，所述切换模块根据第一控制电信号将所述第二端口的工作电压转换为第一预定电压时，所述电子设备便切换至所述第一操作状态以导通所述供电模块与所述电压转换模块及多个功能模块之间的通路。

4.根据权利要求3所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：所述第一预定电压的电压值大于4伏特小于10伏特。

5.根据权利要求4所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：当所述电子设备进入休眠状态时，所述中央处理模块发送第二控制信号，所述切换模块根据第二控制信号将所述第二端口的工作电压转换为第二预定电压时，所述电子设备切换至所述第二操作状态以截止所述供电模块与所述电压转换模块及多个功能模块之间的通路。

6.根据权利要求5所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：所述第一预定电压的电压值大于所述第二预定电压的电压值。

7.根据权利要求2所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：所述切换模块为一低通导通电阻MOS晶体管，所述低通导通电阻MOS晶体管的栅极与所述中央处理模块相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极分别与所述电压转换模块的第三端口和多个功能模块相连接，所述低通导通电阻MOS晶体管的源极接地；所述低通导通电阻MOS晶体管的漏极与源极之间连接有一二极管。

8.根据权利要求1所述的具有极低静态电流的电子设备，其特征在于：所述电压转换模块的第一端口为输入端，第二端口为输出端，第三端口为接地端，其中，所述电压转换模块的输入端与所述中央处理模块相连接，输出端与多个功能模块相连接。