CN113131600B - 一种电源控制***、电器设备及电器设备控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种电源控制***、电器设备及电器设备控制方法。本发明实施例中，在电器设备处于待机工作模式时，电源控制***采用功率小于主电源模块的辅电源模块进行供电，采用功率小于主处理器的辅处理器接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式，进一步降低了待机功耗。电源控制***还设置有分别与主电源模块、辅电源模块电连接的第一信号检测电路和第二信号检测电路，用于检测对应电源模块的电压信号，当识别主电源模块和辅电源模块中存在一个电压异常的电源模块时，辅处理器或主处理器还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电，保障了电器设备供电的稳定性。

Description

一种电源控制***、电器设备及电器设备控制方法

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种电源控制***、电器设备及电器设备控制方法。

背景技术

电器设备的待机功耗和电源供电的稳定性是体现产品优质与否的重要指标。其中，作为电器设备在不行使其主要功能时的一种能源消耗，其待机功耗的多少对用电量有着重要影响，从某种意义上说，一个电子产品待机功耗的多少决定了该电子产品的质量的好坏。

为保证低的待机功耗，现有方案往往是在待机模式下，采用单电源或双电源供电，通过关闭主CPU的部分功能，以减小待机损耗。相关技术中，关闭CPU部分功能，虽可以减小待机功耗，但易影响用户体验。而且采用单电源或双电源供电的方案中，并没有提出提高电源供电的稳定性的方案。如何进一步降低待机功耗，保障电器设备供电的稳定性，成为了亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种电源控制***、***及相关设备，用于降低电器设备待机功耗，提高电器设备供电的稳定性。

本发明实施例第一方面提供了一种电源控制***，应用于电器设备，可包括：

主电源模块、辅电源模块、主处理器、辅处理器、第一信号检测电路以及第二信号检测电路；其中，

当所述电器设备处于正常工作模式时，所述主电源模块对所述电器设备进行供电；

当所述电器设备处于待机工作模式时，所述辅电源模块对所述电器设备进行供电，所述辅电源模块的功率小于所述主电源模块的功率；

当所述电器设备处于正常工作模式时，所述主处理器用于接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换所述电器设备的工作模式；

当所述电器设备处于待机工作模式时，所述辅处理器用于接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换所述电器设备的工作模式，所述辅处理器的功率小于所述主处理器的功率；

所述第一信号检测电路和所述第二信号检测电路分别与所述主电源模块、所述辅电源模块电连接，用于检测对应电源模块的电压信号并将电压信号发送给所述辅处理器或主处理器；

当识别所述主电源模块和所述辅电源模块中存在一个电压异常的电源模块时，所述辅处理器或主处理器还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：

安全电路，所述安全电路包括第一MOS管、第二MOS管以及导流二极管，所述第一MOS管的漏极与所述第一信号检测电路连接，所述第一MOS管的源极与所述第二MOS管的源极连接，所述第二MOS管的漏极与所述导流二极管的负极连接。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：

第一控制电路，所述第一控制电路分别与所述辅处理器、所述第一MOS管的栅极以及所述第二MOS管的栅极连接，用于根据所述辅处理器的控制信号控制所述第一MOS管以及所述第二MOS管的开关状态。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：

第一继电器、第二继电器以及第二控制电路；其中，

所述第一继电器与所述主电源模块的输入端连接，用于控制所述主电源模块的输入电源的开关状态；

所述第二继电器与所述辅电源模块的输入端连接，用于控制所述辅电源模块的输入电源的开关状态；

所述第二控制电路分别与所述第一继电器、所述第二继电器以及所述辅处理器连接，用于根据辅处理器的控制信号控制所述第一继电器和所述第二继电器的开关状态。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：

第一保护电路以及第二保护电路；其中，

所述第一保护电路与所述主处理器连接，用于控制所述主处理器的供电开关状态；

所述第二保护电路与所述辅处理器连接，用于控制所述辅处理器的供电开关状态。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：

控制信号扩展电路，用于接收外部控制信号，所述外部控制信号包括红外遥控控制信号、按键控制信号、定时控制信号、视频输入信号中的一种或多种。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中的电源控制***，还可以包括：稳压电容，所述稳压电容的一端连接在所述主电源模块与所述辅电源模块的并联输出点，所述稳压电容的另一端接地线。

本发明实施例第二方面提供了一种电器设备，可包括如第一方面及第一方面中任意一种可能的实施方式中的电源控制***。

本发明实施例第三方面提供了电器设备控制方法，可包括：

设置所述电器设备开机上电时，所述第一继电器、所述第二继电器、所述第二MOS管和所述第二保护电路默认开启，所述第一MOS管和所述第一保护电路默认关断；

所述电器设备开机上电之后，所述辅处理器进行开机自检，判断所述辅处理器是否出现异常；

若没有出现异常，则所述辅处理器判断所述辅电源输出是否正常；

若所述辅电源输出正常，则所述辅处理器控制所述第一继电器关断所述主电源模块的供电，运行在待机工作模式，通过所述控制信号扩展电路等待接收开机命令。

可选的，作为一种可能的实施方式，所述电器设备开机上电之后，当所述辅处理器输出异常信号时，本发明实施例中电器设备控制方法，还可包括：

所述辅处理器控制所述第一保护电路开启，以对所述主处理器进行供电；

所述主处理器通过控制所述第二保护电路关断，以停止对所述辅处理器进行供电，并通过所述控制信号扩展电路等待接收开机命令。

可选的，作为一种可能的实施方式，所述电器设备开机上电之后，若辅电源输出不正常，本发明实施例中电器设备控制方法还可包括：

所述辅处理器控制辅电源关断并控制所述第一MOS管开启，以使得所述主电源模块进行供电，并运行在待机工作模式。

可选的，作为一种可能的实施方式，本发明实施例中电器设备控制方法，还可包括：

接收到开机命令之后，所述辅处理器或主处理器控制所述第一继电器开启所述主电源模块的供电；

延时预设时间之后，通过所述第一信号检测电路检测所述主电源模块输出电压是否不小于预设值；若不小于，则控制辅电源关断；若小于，则控制辅电源继续供电。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，在电器设备处于待机工作模式时，电源控制***采用功率小于主电源模块的辅电源模块进行供电，采用功率小于主处理器的辅处理器接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式，进一步降低了待机功耗。电源控制***还设置有分别与主电源模块、辅电源模块电连接的第一信号检测电路和所述第二信号检测电路，用于检测对应电源模块的电压信号，当识别主电源模块和所述辅电源模块中存在一个电压异常的电源模块时，辅处理器或主处理器还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电，保障了电器设备供电的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例中一种电源控制***的一个实施例示意图；

图2为本发明实施例中一种电源控制***的另一个实施例示意图；

图3为本发明实施例中一种电源控制***的另一个实施例示意图；

图4为本发明实施例中一种电源控制***的另一个实施例示意图；

图5为本发明实施例中一种电源控制***的另一个实施例示意图；

图6为本发明实施例中一种电器设备控制方法的一个实施例示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种电源控制***、***及相关设备，用于降低电器设备待机功耗，提高电器设备供电的稳定性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，本发明实施例中处理器在一些实施例中可以是一中央处理器(CentralProcessingUnit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片等，具体此处不做限定。

为了便于理解，下面对本发明实施例中的具体流程进行描述，请参阅图1，本发明实施例中一种电源控制***可包括：主电源模块10、辅电源模块20、主处理器30、辅处理器40、第一信号检测电路50以及第二信号检测电路60。

为了保障电器设备的正常工作供电，当电器设备处于正常工作模式时，主电源模块10对电器设备进行供电，采用主处理器30接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式。示例性的，外部控制信号包括但不限于红外遥控控制信号、按键控制信号、定时控制信号、视频输入信号中的一种或多种。外部控制信号可以控制电器设备在正常工作模式和待机工作模式之间切换。

为了降低待机功耗，当电器设备处于待机工作模式时，电源控制***采用辅电源模块20对电器设备进行供电，该辅电源模块20的功率小于主电源模块10的功率。为了进一步降低待机功耗，电源控制***采用辅处理器40可接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式，辅处理器40的功率小于主处理器20的功率。

需要说明的是，本申请中的待机工作模式是指手机或一体机等电子设备的开机但是不进行任何实质性工作(即不对文件和程序的进行操作)的状态。本申请中的正常工作模式是指待机工作模式之外的另一种工作模式，可以对文件和程序的进行操作的状态。

为了防止电源故障导致电压不稳，请参阅图1，本申请还可以在电源控制***中设置第一信号检测电路50以及第二信号检测电路60；其中，

第一信号检测电路50和第二信号检测电路60分别与主电源模块10、辅电源模块20电连接，用于检测对应电源模块的电压信号并将电压信号发送给辅处理器40；当识别主电源模块10和辅电源模块20中存在一个电压异常的电源模块时，辅处理器40还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电。

本发明实施例中，在电器设备处于待机工作模式时，电源控制***采用功率小于主电源模块的辅电源模块进行供电，采用功率小于主处理器的辅处理器接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式，进一步降低了待机功耗。电源控制***还设置有分别与主电源模块、辅电源模块电连接的第一信号检测电路和所述第二信号检测电路，用于检测对应电源模块的电压信号，当识别主电源模块和所述辅电源模块中存在一个电压异常的电源模块时，辅处理器或主处理器还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电，保障了电器设备供电的稳定性。

在上述实施例的基础上，为了防止两个电源模块之间电压反串，损坏供电模块故障，请参阅图2，本申请中的电源控制***中还可以包括安全电路，该安全电路包括第一MOS管Q1、第二MOS管Q2以及导流二极管D1，第一MOS管Q1的漏极与第一信号检测电路50连接，第一MOS管Q1的源极与第二MOS管Q2的源极连接，第二MOS管Q2的漏极与导流二极管D1的负极连接。

可选的，为了实现对上述第一MOS管Q1和第二MOS管Q2的控制，本申请还可以在电源控制***中设置第一控制电路70，第一控制电路70分别与辅处理器40、第一MOS管Q1的栅极以及第二MOS管Q2的栅极连接，用于根据辅处理器40的控制信号控制第一MOS管Q1以及第二MOS管Q2的开关状态。

在上述实施例的基础上，为了实现对主电源模块10和辅电源模块20的输入电源的开关控制，请参阅图3，本申请中的电源控制***中还可以包括第一继电器T1、第二继电器T2以及第二控制电路80；其中，

第一继电器T1与主电源模块10的输入端连接，用于控制主电源模块10的输入电源的开关状态；

第二继电器T2与辅电源模块20的输入端连接，用于控制辅电源模块20的输入电源的开关状态；

第二控制电路80分别与第一继电器T1、第二继电器T2以及辅处理器40连接，用于根据辅处理器40的控制信号控制第一继电器T1和第二继电器T2的开关状态。

在上述实施例的基础上，为了防止辅处理器40和主处理器30过流导致的损坏，请参阅图4，本申请中的电源控制***中还可以包括第一保护电路90以及第二保护电路100；其中，

第一保护电路90与主处理器30连接，用于控制主处理器30的供电开关状态，当供电电流大于预设值时，可以自动断开供电；第二保护电路100与辅处理器40连接，用于控制辅处理器40的供电开关状态，当供电电流大于预设值时，可以自动断开供电。

在上述实施例的基础上，可选的，为了接收外部控制信号，本申请中的电源控制***中还可以包括控制信号扩展电路，用于接收外部控制信号，外部控制信号包括红外遥控控制信号、按键控制信号、定时控制信号、视频输入信号中的一种或多种。

在上述实施例的基础上，为了保持电源模块供电的稳定性，请参阅图5，本申请中的电源控制***中还可以包括稳压电容C1，稳压电容C1的一端连接在主电源模块10与辅电源模块20的并联输出点，稳压电容C1的另一端接地线。示例性的，以5V直流输出为例，可选稳压电容C1的范围为100uF至470uF。

为了便于理解，下面将对上述实施例中的电源控制***实现的电器设备控制方法进行描述。请参阅图6，本发明实施例中电器设备控制方法的一个实施例可包括：

S601、设置电器设备开机上电时，第一继电器、第二继电器、第二MOS管和第二保护电路默认开启，第一MOS管和第一保护电路默认关断；

S602、辅处理器判断自身是否出现异常；

电器设备开机上电之后，辅处理器可以进行开机自检，判断自身是否出现异常，若没有出现异常，则可以进行下一步。若辅处理器出现异常，则可以执行步骤S606。

S603、判断辅电源输出是否正常；

辅处理器没有出现异常或者辅处理器出现异常切换为主处理器之后，则继续判断辅电源输出是否正常，若输出正常，则可以进行下一步。其中，输出正常是指，辅电源输出电压或电流的大小处于预设范围。若辅电源输出不正常，则可以执行步骤S605。

S604、控制第一继电器关断主电源模块的供电，运行在待机工作模式，通过控制信号扩展电路等待接收开机命令；

辅处理器没有出现异常或者辅处理器出现异常切换为主处理器之后，且辅电源输出正常，则辅处理器或主处理器可以控制第一继电器关断主电源模块的供电，降低待机功耗，运行在待机工作模式，通过控制信号扩展电路等待接收开机命令。

S605、控制辅电源关断并控制第一MOS管开启，以使得主电源模块进行供电，并运行在待机工作模式；

可选的，若辅电源输出不正常，辅处理器或者主处理器可以控制辅电源关断并控制第一MOS管开启，以使得主电源模块进行供电，并运行在待机工作模式。

S606、辅处理器控制第一保护电路开启，以对主处理器进行供电；

可选的，电器设备开机上电之后，辅处理器输出异常信号时，辅处理器控制第一保护电路开启，以对主处理器进行供电。

S607、主处理器通过控制第二保护电路关断，以停止对辅处理器进行供电，并通过控制信号扩展电路等待接收开机命令。

本发明实施例中，在电器设备处于待机工作模式时，采用功率小于主电源模块的辅电源模块进行供电，采用功率小于主处理器的辅处理器接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换电器设备的工作模式，降低了待机功耗。同时，电器设备上电之后，辅处理器进行开机自检，若辅处理器出现异常，可以控制所述第一保护电路开启，以对所述主处理器进行供电，实现了故障状态下，辅处理器自动切换为主处理器，提高了电器设备运行的稳定性。同时，如果上电之后，辅电源模块出现异常，可以自动切换为主电源模块进行供电，进一步保障了电器设备运行的稳定性。

在上述图6所示的实施例的基础上，在电器设备进入待机工作模式，辅处理器或主处理器通过控制信号扩展电路等待接收开机命令。为了保障开机过程中电源供电的稳定性，本发明实施例中的电器设备控制方法还可以进一步包括：接收到开机命令之后，辅处理器或主处理器控制第一继电器开启主电源模块的供电；延时预设时间之后，通过第一信号检测电路检测主电源模块输出电压是否不小于预设值；若不小于，则辅处理器或主处理器可以控制辅电源关断；若小于，则辅处理器或主处理器可以控制辅电源继续供电，进一步保障了电器设备运行的稳定性。

以上所述，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 (9)

1.一种电源控制***，应用于电器设备，其特征在于，包括：主电源模块、辅电源模块、主处理器、辅处理器、第一信号检测电路以及第二信号检测电路；其中，

当所述电器设备处于正常工作模式时，所述主电源模块对所述电器设备进行供电；

当所述电器设备处于待机工作模式时，所述辅电源模块对所述电器设备进行供电，所述辅电源模块的功率小于所述主电源模块的功率；

当所述电器设备处于正常工作模式时，所述主处理器用于接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换所述电器设备的工作模式；

当所述电器设备处于待机工作模式时，所述辅处理器用于接收外部控制信号，并根据外部控制信号切换所述电器设备的工作模式，所述辅处理器的功率小于所述主处理器的功率；

所述第一信号检测电路和所述第二信号检测电路分别与所述主电源模块、所述辅电源模块电连接，用于检测对应电源模块的电压信号并将电压信号发送给所述辅处理器或主处理器；

当识别所述主电源模块和所述辅电源模块中存在一个电压异常的电源模块时，所述辅处理器或主处理器还用于控制处于正常状态的电源模块进行供电；

所述***还包括：

安全电路，所述安全电路包括第一MOS管、第二MOS管以及导流二极管，所述第一MOS管的漏极与所述第一信号检测电路连接，所述第一MOS管的源极与所述第二MOS管的源极连接，所述第二MOS管的漏极与所述导流二极管的负极连接，所述导流二极管的正极与所述第二信号检测电路连接；

第一控制电路，所述第一控制电路分别与所述辅处理器、所述第一MOS管的栅极以及所述第二MOS管的栅极连接，用于根据控制信号控制所述第一MOS管以及所述第二MOS管的开关状态；

所述***还包括：

第一继电器、第二继电器以及第二控制电路；其中，

所述第一继电器与所述主电源模块的输入端连接，用于控制所述主电源模块的输入电源的开关状态；

所述第二继电器与所述辅电源模块的输入端连接，用于控制所述辅电源模块的输入电源的开关状态；

所述第二控制电路分别与所述第一继电器、所述第二继电器以及所述辅处理器连接，用于根据辅处理器的控制信号控制所述第一继电器和所述第二继电器的开关状态。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，还包括：

第一保护电路以及第二保护电路；其中，

所述第一保护电路与所述主处理器连接，用于控制所述主处理器的供电开关状态；

所述第二保护电路与所述辅处理器连接，用于控制所述辅处理器的供电开关状态。

3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，还包括：

控制信号扩展电路，用于接收外部控制信号，所述外部控制信号包括红外遥控控制信号、按键控制信号、定时控制信号、视频输入信号中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，还包括稳压电容，所述稳压电容的一端连接在所述主电源模块与所述辅电源模块的并联输出点，所述稳压电容的另一端接地线。

5.一种电器设备，其特征在于，包括如权利要求1至4中任一项所述的电源控制***。

6.一种电器设备控制方法，其特征在于，应用于包含权利要求3或4所述的电源控制***的电器设备，所述方法包括：

设置所述电器设备开机上电时，所述第一继电器、所述第二继电器、所述第二MOS管和所述第二保护电路默认开启，所述第一MOS管和所述第一保护电路默认关断；

所述电器设备开机上电之后，所述辅处理器进行开机自检，判断所述辅处理器是否出现异常；

若没有出现异常，则所述辅处理器判断所述辅电源模块输出是否正常；

若所述辅电源模块输出正常，则所述辅处理器控制所述第一继电器关断所述主电源模块的供电，运行在待机工作模式，通过所述控制信号扩展电路等待接收开机命令。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电器设备开机上电之后，当所述辅处理器输出异常信号时，所述方法还包括：

所述辅处理器控制所述第一保护电路开启，以对所述主处理器进行供电；

所述主处理器通过控制所述第二保护电路关断，以停止对所述辅处理器进行供电，并通过所述控制信号扩展电路等待接收开机命令。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电器设备开机上电之后，若辅电源模块输出不正常，所述方法还包括：

所述辅处理器控制辅电源模块关断并控制所述第一MOS管开启，以使得所述主电源模块进行供电，并运行在待机工作模式。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

接收到开机命令之后，所述辅处理器或主处理器控制所述第一继电器开启所述主电源模块的供电；

延时预设时间之后，通过所述第一信号检测电路检测所述主电源模块输出电压是否不小于预设值；

若不小于，则控制辅电源模块关断；若小于，则控制辅电源模块继续供电。