[發明專利]一種降低電源系統待機功耗的方法及電源系統

無效

• 申請號: 200810241281.4
• 申請日: 2008-12-17
• 公開（公告）號: CN101458538A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 熊江;劉永根
• 申請（專利權）人: 炬力集成電路設計有限公司
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于電源電路領域，尤其涉及一種降低電源系統待機功耗的方法及電源系統。

背景技術

電源系統的作用是將輸入的波動的電壓源經過有效控制，向負載提供一個預定大小的穩壓源，電源系統可以為開關電源、線形調整管和電荷泵中的一種或由其中的多種電源類型組合而成。

電源系統的轉換效率是其負載電流大小的函數，一般來說，在輕負載情況下，隨著負載電流的減小，電源系統本身的耗電占整個系統功耗的比重越來越大，導致電源系統的轉換效率越來越低。因此為減小輕負載下電源系統本身的功耗，一般要求電源系統處于待機模式或睡眠模式，在這種模式下，電源系統絕大部分模塊處于關閉狀態，只有某些耗電較小的電路模塊一直工作，用于監聽、檢測或喚醒電源系統，此時整個電源系統的功耗稱為待機功耗。

對于由電池供電的便攜式產品，電源系統在輕負載工作下的時間遠多于在中等或重負載下工作的時間，因此電源系統的待機功耗就決定了電池的使用壽命。另外，隨著對產品節能和環保的要求越來越高，對非電池供電產品的電源系統待機功耗的關注也日益增加。因此當電源系統處于待機或睡眠模式下時，既要保證用于監聽、檢測或喚醒的電路模塊正常準確工作，又要盡可能減少其待機功耗，以延長電池使用壽命或節能。

圖1示出了現有的低功耗設計的電源系統1的架構，待機模式檢測及控制電路11用于在電源系統待機情況下連續檢測電源系統外部或內部信號輸入狀況，然后對檢測結果進行處理并輸出控制信號；正常模式檢測及控制電路12用于在電源系統退出待機模式進入正常工作模式后，檢測外部或內部信號輸入狀況，然后對檢測結果進行處理并輸出控制信號；其他器件及電路部分13為電源系統其它必須的部分，例如功率開關管等，也可以包括電池充電模塊，其工作狀態完全受待機模式檢測及控制電路11和正常模式檢測及控制電路12輸出的控制信號的控制，用于產生系統所需要的電源電壓；其中系統正常工作時，正常模式檢測及控制電路12向待機模式檢測及控制電路11發出復位信號或發出其它控制信號以進一步減小待機模式檢測及控制電路11中某些電路單元的偏置電流，從而減少電源系統正常工作時的功耗，當然正常模式檢測及控制電路12也可以不向待機模式檢測及控制電路11發出任何信號；處于待機狀態的電源系統，當待機模式檢測及控制電路11接收到外部輸入信號，需要電源系統正常工作時，待機模式檢測及控制電路11向正常模式檢測及控制電路12發出使能信號，使正常模式檢測及控制電路12正常工作，當然待機模式檢測及控制電路11也可以不向正常模式檢測及控制電路12發出任何信號，正常模式檢測及控制電路12的使能信號由電源系統的輸入信號提供。

現有的電源系統低功耗設計都是針對圖1中待機模式檢測及控制電路11內部的電路單元進行改進，在滿足系統功能和性能的前提下，通過降低某些電路單元的偏置電流，達到降低電源系統待機功耗的目的。雖然待機模式檢測及控制電路11中的某些電路單元偏置電流被降低，但畢竟在整個待機時間內一直存在不可忽略的偏置電流，也就一直在耗電。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種降低電源系統待機功耗的方法及電源系統，以實現在不需要對系統進行監聽或檢測的時間段內，將相應的檢測電路關閉或減小電流，進而進一步降低電源系統的待機功耗。

本發明實施例提供一種電源系統，包括：

正常模式檢測及控制電路，用于在電源系統進入正常工作模式后，檢測外部或內部信號的輸入狀況，對檢測結果進行處理并輸出控制信號；

待機模式檢測及控制電路，用于在電源系統待機情況下檢測電源系統外部或內部信號的輸入狀況，然后對檢測結果進行處理并輸出控制信號的；

所述待機模式檢測及控制電路進一步包括：

一個或多個非連續待機模式檢測及控制電路單元，用于對系統間斷性監聽、檢測或喚醒，當所述電路單元需要對系統進行監聽、檢測或喚醒時，所述電路單元被控制存在或增大偏置電流，當所述電路單元不需要對系統進行監聽、檢測或喚醒時，其偏置電流被控制關斷或減小；

一個或多個連續待機模式檢測及控制電路單元，用于對系統連續監聽、檢測或喚醒的。

進一步地，所述一個或多個非連續待機模式檢測及控制電路單元由脈沖使能信號控制偏置電流的通斷或變化，以實現對系統間斷性監聽、檢測或喚醒。

進一步地，所述脈沖使能信號由一脈沖產生電路產生，所述脈沖產生電路獨立于所述電源系統之外。

進一步地，所述脈沖使能信號由一脈沖產生電路產生，所述脈沖產生電路內置于所述待機模式檢測及控制電路之中。