本實用新型涉及電源控制領域，特別涉及一種微功耗數據傳輸終端用供電電路。

背景技術：

隨著電子信息技術的發展和移動通信技術的更新換代，目前國內大部分地區已覆蓋移動通信網絡，這使得這些地區可以通過數據傳輸終端設備將需要的數據通過無線網絡上傳至服務器，該方法特別適用于一些不方便布置有線線纜的地區。

在無法布置有線線纜及市電供電的地區，數據傳輸終端通常由電池供電，為保證設備的使用壽命，節省高頻率更換電池所帶來的人力、物力和財力的浪費，數據傳輸終端大部分自帶微功耗功能，即工作模式分為待機模式和正常模式。正常模式下，設備正常工作，數據經過采集經無線公網進行傳輸；待機模式下，僅處理器工作，其他模塊不工作，此時所需電流極低。

傳統的微功耗數據傳輸終端雖然已對工作模式進行優化，但是忽略了供電電源部分的功率損耗，這嚴重的影響到設備的使用壽命及更換電池的頻率，不利于微功耗產品的實際應用。如專利CN201010594818.2中所述，該專利采用DC/DC芯片對微功耗遠程傳輸終端供電，雖然該種設計的靜態電流很低，但是在產品待機狀態，DC/DC芯片的損耗卻不容忽視。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于對現有技術存在的不足加以解決，提供一種微功耗數據傳輸終端用供電電路，以降低供電部分無謂的功率損耗，達到節能、省電、提高設備使用時間和降低更換電池頻率的作用。

本實用新型可通過以下技術方案予以實現：

一種微功耗數據傳輸終端用供電電路，包括系統處于正常工作模式時，為系統供電的正常供電電路和系統處于待機工作模式時，為系統供電的待機供電電路。兩種供電電路均連接至電源的輸入端，當設備上電時，系統處于正常工作模式，此時正常供電電路工作，處理器輸出一個高電平控制待機供電電路不工作；當系統由正常工作模式向待機模式切換前，處理器輸出一個低電平控制待機供電電路工作，并輸出一個高電平控制正常供電電路不使能即不工作。如此，可在設備進入正常模式和待機模式前，進行供電電路的選擇和切換。

所述正常供電電路，由具有低靜態電流及自身損耗小的DC/DC轉換芯片及其外圍電路構成，該轉換芯片具有使能腳，不使用該芯片時，芯片耗電極低。

所述待機供電電路，由穩壓管、增強型P溝道MOSFET及其周邊電路組成，電源輸入端經穩壓管，進入MOS管柵極，同時MOS管漏極接電源輸入端，MOS管源極即得到相應的電壓，該電壓值可通過調節穩壓管的大小進行改變。

所述電源的輸入端電壓為12～24V，所述DC/DC轉換芯片型號為TPS54331，所述MOSFET型號為MMFT960，所述穩壓管型號為ZMM7V5。

微功耗數據傳輸終端處于正常工作模式時，因無線網絡的連接與數據發送，設備所需電流較大，而DC/DC芯片較線性穩壓器(LDO)轉換效率高，電能損耗小，此時待機供電電路的MOS管由于處理器的控制處于關閉狀態，無多余的電量損耗，所以降低了能耗。

微功耗數據傳輸終端處于待機工作模式時，由于處理器關斷了外部電路的供電，而其處于待機模式時自身功耗極低，因此所需電流極低，MOS管為電壓型元件，其自身電流由后級電路中的電流決定，因而待機供電電路中的電流極低，無明顯的電能損耗，而且此時正常供電電路處于不使能狀態，在不使能情況下該部分電路耗電很低，因而能達到省電的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型正常供電電路原理圖。

圖2是本實用新型待機供電電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式進行說明：

如圖1所示，電源輸入端經電容C36濾波之后進入到U6即芯片TPS54331的第二腳，U6的第三腳為芯片使能端，默認高電平有效，該腳連接至數據傳輸終端CPU的一個IO口，由CPU控制芯片U6的工作狀態。電源經芯片U6及其外部電路作用后，得到電源VGPRS，該電源可為微功耗數據傳輸終端內的移動通信模塊提供電能，VGPRS經過二級管D7即MBRS240得到電壓VCC，該作為系統內其他模塊的前級輸入電源。

如圖2所示，電源輸入端連接MOS管Q1即MMFT960的漏極，MMFT960的柵極經電阻R11上拉至電源輸入端并與三極管Q2即2N5551的集電極連接，同時Q1的柵極并聯一個7.5V穩壓管D5。數據傳輸終端CPU的一個IO口，經電阻R12、R13分壓后連接至Q3的基極。當該IO口輸出高電平時，Q2導通，Q1關閉，Q1的源極960OUT無電壓輸出；當該IO口輸出低電平時，Q2截止，Q1導通，Q1的源極960OUT有電壓輸出，該電壓數值受輸入電源電壓VIN、穩壓管D5和MOS管本身管壓降影響。Q1的源極960OUT輸出的電壓經過二級管D4即MBRS240得到可作為系統內其他模塊的前級輸入電源電壓VCC。

微功耗數據傳輸終端在正常工作模式下時，其系統電源由圖1所示電路提供，同時經CPU的IO口控制圖2中的電路處于關閉狀態；微功耗數據傳輸終端在待機工作模式下時，其系統電源由圖2所示電路提供，同時經CPU的IO口控制圖1中的電路處于關閉狀態。

如果系統一直由正常供電電路進行供電，眾所周知的原因，DC/DC轉換芯片自身會有能量的損耗，該損耗小于正常工作模式下的設備能耗，但是當系統處于待機模式時，該損耗遠遠大于系統的能耗，而微功耗設備的待機時間遠長于正常工作時間，因此該部分損耗極大的影響了設備電池的使用壽命，所以在系統待機時由待機供電電路進行供電，同時將DC/DC轉換芯片U6至于關斷模式，這對于延長供電電池的使用壽命和降低更換電池的頻率有著重大的意義。需要指出的是，芯片U6的選型對該實用新型有著重要的影響。正常工作模式下時，系統電源部分的多余能耗由U6的轉換效率和靜態電流決定；待機模式下時，U6的關斷電流對系統能量影響很大。

針對正常工作模式和待機工作模式下系統多余能耗來源的分析，我們提出了本實用新型，降低了待機模式下的系統能耗，延長了供電電池的使用壽命、節省了電能。需要說明的是：以上實施方式只是示例性的，是為更好的使本領域技術人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。