用于将电系统切换到待机模式中的设备和方法技术方案

本公开涉及用于将电系统切换到待机模式中的设备和方法。由供电电源供电的系统通过电子设备切换到待机模式中，该电子设备包括充电输入，该充电输入被耦合到从由供电电源递送的电压获得的充电电压。第一输入被耦合到供电电源，并且供电输出被耦合到系统。存储电容性元件被耦合到充电输入，并且被配置为由充电电压来充电。当跨存储电容性元件的端子的电压高于阈值时，切换电路将供电输出从第一输入断开连接，切换电路被耦合在第一输入和供电输出之间。放电电路使存储电容性元件放电，使得电容器电压变得低于阈值。在放电周期结束时，切换电路进一步将第一输入重新连接到供电输出。

Equipment and method for switching electrical system to standby mode

The present disclosure relates to devices and methods for switching electrical systems into standby mode. A system powered by a power supply is switched to standby mode by an electronic device, which includes a charging input coupled to the charging voltage obtained from the voltage delivered by the power supply. The first input is coupled to the power supply, and the power supply output is coupled to the system. The storage capacitive element is coupled to the charging input and is configured to be charged by the charging voltage. When the voltage across the terminal of the storage capacitive element is higher than the threshold value, the switching circuit disconnects the power supply output from the first input, and the switching circuit is coupled between the first input and the power supply output. The discharge circuit discharges the storage capacitive elements and makes the capacitor voltage lower than the threshold value. At the end of the discharge cycle, the switching circuit further reconnects the first input to the power supply output.

【技术实现步骤摘要】
用于将电系统切换到待机模式中的设备和方法优先权声明本申请要求于2017年10月12日提交的法国专利申请号1759564的优先权权益，其内容在法律允许的最大程度上通过引用整体并入于此。
各种实施例及其实施方式涉及电子系统的待机模式，尤其是以给定持续时间的规律间隔切换到待机模式中。
技术介绍
例如，这种系统被并入到连接的自主无线系统中，连接的自主无线系统以(“物联网”的)首字母缩写IoT由本领域技术人员所知。图1示出包括电源的现有技术的自主系统SYS1的一个示例。此外，系统SYS1包括电源BATT1、用于管理电功率的模块(PM)1、处理单元2、无线电传输模块(Tx/Rx)3、天线ANT和操作模块4。源BATT1的连接端子B_BATT1被连接到功率管理模块1的输入E1。功率管理模块1的端子S12被连接到处理单元2的输入端子E2，并且功率管理模块1的端子Ec1被连接到处理单元2的端子Sc21。端子S13和端子S14分别被连接到无线电传输模块3的端子E3和操作模块4的端子E4。传输模块3的端子S3被连接到天线ANT。此外，处理模块2包括两个端子Sc23和Sc24，两个端子Sc23和Sc24分别被连接到传输模块的端子Ec3和操作模块的端子Ec4。例如，电源BATT1是被并入到系统SYS1中的电池。例如，操作单元4包括温度传感器CT，温度传感器CT进行温度测量，并且将所测量的值经由端子Ec4传输给处理单元2。在系统SYS1的运行阶段期间，处理单元2处理由传感器CT所测量的值，并将经调节的值经由端子Sc23传输给传输模块3。传输模块3处理由单元2所传输的信息，并经由天线ANT来发射所测量的值。通过连接到源BATT1的用于管理电功率的模块1，来向处理单元2以及模块3和模块4提供电功率。功率管理模块1经由端子S12来向处理单元2供电，经由端子S13和端子S14来分别向模块3和模块4供电。单元2经由端子Ec1来控制功率管理模块1。例如，处理单元2是微控制器，其被配置用于控制功率管理模块1以及模块3和模块4。为了减小源BATT1的功率消耗从而增加系统SYS1的操作持续时间，以规律间隔(例如，每分钟)来执行温度测量，并且在不执行测量以及不执行通过天线ANT的信号发射的周期期间，处理单元2控制功率管理模块1，使得模块3和模块4的电功率供应被关闭。这是系统SYS1的待机阶段。这里，处理单元2包括用于计算持续时间的电路MT(例如，石英晶体或振荡器)，以便控制模块3和模块4的待机阶段的持续时间。电路MT可以在处理单元2的外部，尤其是并入到功率管理模块1中。在待机阶段期间，必需给处理单元2供电，以使电路MT运行。因此，系统SYS1在待机模式下消耗电功率，并且相应地降低电源的自主性。在自主电系统的以规律间隔与操作阶段交替的给定持续时间的待机阶段期间，存在使自主电系统不再消耗任何电功率的需要。
技术实现思路
根据实施例及其实施方式，思想是有利地利用允许以受控方式保持电荷的电路，来控制电系统的电功率供应。根据一个方面，提供了用于将由电源供电的系统切换到待机模式中的方法，方法包括：a)由充电电压使存储电容性元件充电，充电电压从由供电电源递送的电压获得；b)当跨存储电容性元件的端子的电压的值高于阈值时，将供电电源从系统断开连接或解耦，以便将系统切换到待机模式中，阈值低于充电电压；c)使存储电容性元件放电达放电周期，使得跨存储电容性元件的端子的电压的值变得低于阈值，阈值低于充电电压；以及d)在放电周期结束时，将供电电源重新连接或者重新耦合到系统。有利地，方法包括调整放电周期。优选地，调整放电周期包括调整充电电压。根据一个实施例，存储电容性元件的放电是经由电荷流电容性元件来执行的，并且调整放电周期包括调整电荷流电容性元件的电容值。根据另一实施例，存储电容性元件的放电是经由电荷流电容性元件来执行的，并且在步骤a)中，使存储电容性元件通过电荷流电容性元件部分地放电。根据又一实施例，方法包括循环执行步骤a)到步骤d)。根据另一方面，提供了电子设备，其被设计用于将由供电电源供电的系统切换到待机模式中，该电子设备包括：充电输入，其被配置为被连接到或者被耦合到从由供电电源递送的电压获得的充电电压；第一输入，其被配置为被连接到或者被耦合到供电电源；供电输出，其被配置为被连接到或者被耦合到系统；存储电容性元件，其被连接到或者被耦合到充电输入，并且被配置为由充电电压来充电；切换电路，其被连接或者被耦合在第一输入和供电输出之间，并且被配置用于当跨电容性元件的端子的电压的值高于阈值时将输出从第一输入断开连接或解耦，阈值低于充电电压；放电电路，其被配置为使存储电容性元件放电达放电周期，使得跨存储电容性元件的端子的电压的值变得低于阈值；其中切换电路进一步被配置为在放电周期结束时将第一输入重新连接到或者重新耦合到供电输出。根据一个实施例，放电电路包括电荷流电容性元件，电荷流电容性元件被连接或者被耦合在存储电容性元件的第一端子和接地之间。有利地，设备进一步包括初始化电容性元件，初始化电容性元件被连接或者被耦合在存储电容性元件的第一端子和充电输入之间。根据另一实施例，切换电路包括耗尽型晶体管，耗尽型晶体管的栅极被耦合到存储电容性元件的第一端子，耗尽型晶体管的源极被耦合到供电电源，并且耗尽型晶体管的漏极被耦合到设备输出，阈值等于晶体管阈值电压。优选地，耗尽型晶体管包括PMOS晶体管。根据又一方面，提供了电子电路，电子电路包括诸如先前所限定的电子设备以及被设计为由供电电源来供电的系统，系统被连接到或者被耦合到设备充电输入和供电设备输出。有利地，电路包括调整电路，调整电路被配置为调整放电周期。优选地，电路包括调整电路，调整电路被配置为调整电荷流电容性元件的电容值。根据一个实施例，电路进一步包括控制电路，控制电路被配置为循环激活存储电容性元件的充电。根据另一实施例，系统是连接的自主无线系统。附图说明在检验非限制性实施例的详细描述时以及从附图中，其它优点和特征将变得明显，其中：图1如前所述，图示自主无线系统；图2示出包括系统和电子设备的电路的一个实施例的一个示例，电子设备用于将系统切换到待机模式中；图3图示电子设备的一个示例性实施例；图4示出电荷流元件；以及图5图示作为时间的函数的系统功率消耗。具体实施方式参照图2，图2示出电路CI的一个实施例的一个示例，电路CI包括系统SYS和电子设备DISP，电子设备DISP用于将系统SYS切换到待机模式中。这里，系统是连接的自主无线系统。系统SYS包括电源BATT、用于管理电功率的模块10、处理单元20、无线电传输模块(Tx/Rx)30、天线ANT和操作模块40。这里，电子设备DISP被并入到用于管理电功率的模块10中。源BATT的连接端子B_BATT被连接到功率管理模块10的第一输入E10。电源BATT提供系统SYS的操作所需的电功率，并且例如为电池(LiOn)。功率管理模块10的端子S102被连接到处理单元20的输入端子E20，并且功率管理模块10的端子Ec10被连接到处理单元20的端子Sc201。功率管理模块10的端子S103和端子S104分别被连接到无线电传输模块30的端子E30和操作模块40的端子E40。无线电传输模块30的端子S3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将由供电电源供电的系统切换到待机模式中的方法，包括：a)由充电电压使存储电容性元件充电，所述充电电压从由所述供电电源递送的电压获得；b)当跨所述存储电容性元件的端子的电压的值高于阈值时，通过将所述系统从所述供电电源解耦来将所述系统切换到待机模式中，所述阈值低于所述充电电压；c)使所述存储电容性元件放电达放电周期，使得跨所述存储电容性元件的所述端子的所述电压的所述值变得低于所述阈值；以及d)在所述放电周期结束时，将所述供电电源重新耦合到所述系统。

【技术特征摘要】
2017.10.12 FR 17595641.一种用于将由供电电源供电的系统切换到待机模式中的方法，包括：a)由充电电压使存储电容性元件充电，所述充电电压从由所述供电电源递送的电压获得；b)当跨所述存储电容性元件的端子的电压的值高于阈值时，通过将所述系统从所述供电电源解耦来将所述系统切换到待机模式中，所述阈值低于所述充电电压；c)使所述存储电容性元件放电达放电周期，使得跨所述存储电容性元件的所述端子的所述电压的所述值变得低于所述阈值；以及d)在所述放电周期结束时，将所述供电电源重新耦合到所述系统。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括调整所述放电周期。3.根据权利要求2所述的方法，其中调整所述放电周期包括：调整所述充电电压。4.根据权利要求2所述的方法，其中使所述存储电容性元件放电是经由电荷流电容性元件来执行的，并且其中调整所述放电周期包括：调整所述电荷流电容性元件的电容值。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述存储电容性元件的放电是经由电荷流电容性元件来执行的，并且所述方法进一步包括：在步骤a)中使所述存储电容性元件通过所述电荷流电容性元件部分地放电。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：循环执行步骤a)到步骤d)。7.一种被配置为将由供电电源供电的系统切换到待机模式中的电子设备，包括：充电输入，被配置为被耦合到从由所述供电电源递送的电压获得的充电电压；第一输入，被配置为被耦合到所述供电电源；供电输出，被配置为被耦合到所述系统；存储电容性元件，被耦合到所述充电输入，并且被配置为由所述充电电压来充电；切换电路，被耦合在所述第一输入和所述供电输出之间，并且被配置为当跨所述存储电容性元件的端子的电压的值高于阈值时将所述供电输出从所述第一输入解耦，所述阈值低于所述充电电压；放电电路，被配置为使所述存储电容性元件放电达放电周期，使得跨所述存储电容性元件的所述端子的所述电压的所述值变得低于所述阈值；其中所述切换电路进一步被配置为在所述放电周期结束时将所述第一输入重新耦合到所述供电输出。8.根据权利要求7所述的设备，其中所述放电电路包括电荷流电容性元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·弗纳拉，
申请(专利权)人：意法半导体鲁塞公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR