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申请/专利权人：威胜信息技术股份有限公司

摘要：本发明适用于数字信号处理技术领域，涉及一种双后备电源投切及离线唤醒的系统及方法，包括：电源监测单元、超级电容投切控制单元、中央处理单元、超级电容电源、可控稳压单元、电池电源、电池投切逻辑单元、离线唤醒控制单元和电池投切控制单元；电源监测单元、中央处理单元、超级电容电源分别与超级电容投切控制单元连接，电源监测单元、可控稳压单元、中央处理单元、电池投切控制单元、离线唤醒控制单元分别与电池投切逻辑单元连接，超级电容投切控制单元、电池电源分别与可控稳压单元连接，电池电源还与电池投切控制单元连接。本发明实现了超级电容及电池双后备电源的投切控制，并实现了离线唤醒功能。

主权项：1.一种双后备电源投切及离线唤醒的方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、判断市电是否正常，若是，则产品电源系统由主系统电源供电；若否，则执行S20；S20、电源监测单元输出低电平，中央处理单元输出高电平，超级电容投切控制单元将超级电容电源投入产品电源系统为产品提供工作电源，电池电源与产品电源系统隔离；S30、判断所述超级电容电源能量是否充足，若是，继续执行S20，若否，则执行S40；S40、可控稳压单元输出高电平，电池投切逻辑单元处于有效状态，所述中央处理单元输入高电平，所述电池投切逻辑单元控制电池投切控制单元将所述电池电源投入产品电源系统为产品提供工作电源；S50、当产品处于关机离线状态时，所述电池投切逻辑单元处于有效状态，长按离线唤醒控制单元的按键开关K1，所述离线唤醒控制单元输入高电平，所述电池电源投入产品电源系统为产品提供工作电源使产品进入开机状态；所述电源监测单元、中央处理单元、超级电容电源分别与所述超级电容投切控制单元连接，所述电源监测单元、所述可控稳压单元、中央处理单元、电池投切控制单元、离线唤醒控制单元分别与所述电池投切逻辑单元连接，所述超级电容投切控制单元、所述电池电源分别与所述可控稳压单元连接，所述电池电源还与所述电池投切控制单元连接；所述超级电容投切控制单元包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R7、电阻R8、晶体PNP三极管V3、晶体NPN三极管V5、晶体二极管V1、晶体二极管V4、PMOS管V2和电容C1，所述电阻R7的第一引脚与所述中央处理单元的PWR_EN引脚相连，并与所述电阻R8的第一引脚相连，所述R8的第二引脚接地，所述电阻R7的第二引脚与所述晶体NPN三极管V5相连，所述晶体PNP三极管V3的第二引脚与所述电阻R3的第一引脚、所述晶体二极管V1的第二引脚阴极相连，所述电阻R3的第二引脚与所述PMOS管V2的第一引脚，所述晶体二极管V1的第一引脚阳极与所述电阻R4的第一引脚相连，所述电阻R4的第二引脚与所述PMOS管V2的第一引脚栅极相连，所述PMOS管V2的第三引脚源极与所述超级电容电源VCAP相连，所述PMOS管V2的第二引脚漏极与所述晶体二极管V4的第一引脚阳极相连；所述可控稳压单元包括电阻R9、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、晶体NPN三极管V7、晶体管NPN三极管V10、PMOS管V6、稳压二极管V8、晶体二极管V9、晶体二极管V16和电容C2，所述电阻R9的第一引脚与所述晶体二极管V4的第二引脚相连，所述R9的第二引脚与所述晶体二极管V9的第一引脚相连，所述电阻R14的第一引脚与主系统电源状态VMAIN_STA相连，所述电阻R14的第二引脚与所述晶体二极管V16第一引脚阳极相连，所述晶体二极管V16的第二引脚阴极与所述晶体二极管V9的第二引脚阴极相连并共同与所述晶体NPN三极管V10的第一引脚基极相连，所述晶体NPN三极管V10的第三引脚集电极与所述电池电源VBAT、PMOS管V6的第三引脚源极相连，所述晶体NPN三极管V10的第二引脚发射极与所述电阻R11的第一引脚、所述电阻R13的第一引脚相连，所述电阻R11的第二引脚接地，所述电阻R13的第二引脚与所述PMOS管V6的第一引脚栅极相连，所述PMOS管V6的第二引脚漏极与所述电阻R12的第一引脚、晶体NPN三极管V7的第三引脚集电极相连，所述晶体NPN三极管V7的第一引脚与所述电阻R12的第二引脚、稳压二极管V8的第二引脚阴极相连，所述稳压二极管V8的第一引脚接地；所述离线唤醒控制单元包括电阻R15、电阻R18、电阻R22、按键开关K1、晶体PNP三极管V11和电容C4，所述电阻R15的第一引脚与所述电池电源VBAT相连，所述电阻R15的第二引脚与所述按键开关K1的第二引脚、第四引脚相连，同时与所述电容C4的第一引脚、所述电阻R18的第一引脚相连，所述按键开关K1的第一引脚、第三引脚接地，所述电容C4的第二引脚接地，所述电阻R18的第二引脚与所述晶体PNP三极管V11的第一引脚基极相连，所述晶体PNP三极管V11的第二引脚与可控稳压输出VCC相连，所述晶体PNP三极管V11的第三引脚集电极与所述电阻R22的第一引脚相连；所述电池投切控制单元包括电阻R16、电阻R17、电阻R19、电阻R20、电阻R21、晶体NPN三极管V13、PMOS管V12、晶体二极管V14、晶体二极管V15和电容C3，所述电阻R19的第二引脚与所述电阻R21的第一引脚、晶体NPN三极管V13的第一引脚基极相连，所述电阻R21的第二引脚接地，所述晶体NPN三极管V13的第二引脚发射极接地，所述晶体NPN三极管V13的第三引脚集电极与所述电阻R17的第一引脚、晶体二极管V14的第二引脚阴极相连，所述晶体二极管V14的第一引脚阳极与所述电阻R20的第一引脚相连，所述电阻R20的第二引脚与所述电阻R17的第二引脚相连，并共同与所述PMOS管V12的第一引脚栅极相连，所述PMOS管V12的第三引脚源极与所述电池电源VBAT相连，所述PMOS管V12的第二引脚漏极与所述晶体二极管V15的第一引脚阳极相连，所述晶体二极管V15的第二引脚阴极为所述电池投切控制单元输出电源VBAT_PWR；所述电源监测单元包括电阻R1、电阻R5、电阻R6和电源检测芯片D1，所述电阻R5的第一引脚与主系统电源相连，所述电阻R5的第二引脚与所述电阻R6的第一引脚、电源监测芯片D1的第二引脚分别相连，所述R6的第二引脚接地，所述电源监测芯片D1的第二引脚接地，所述电源监测芯片D1的第一引脚与所述晶体PNP三极管V3的第一引脚基极相连；所述电池投切逻辑单元包括电阻R23和逻辑或门芯片D2，所述或门芯片D2的第一引脚与所述中央处理单元、电阻R23的第一引脚相连，所述电阻R23的第二引脚接地，所述或门芯片D2的第二引脚与所述离线唤醒单元相连，所述或门芯片D2的第三引脚接地，所述或门芯片D2的第四引脚与所述电池投切控制单元电阻R19的第一引脚相连，所述或门芯片D2的第五引脚与所述可控稳压单元的晶体NPN三极管V7的第二引脚发射极相连；所述电源监测单元用于监测主系统电源的工作状态，当主系统电源掉电时，所述电源监测单元向所述超级电容投切控制单元输出低电平，所述中央处理单元向所述超级电容投切控制单元输出高电平，所述超级电容电源投入主系统；当所述超级电容电源能量不足时，所述可控稳压单元向所述电池投切逻辑单元输出高电平控制所述电池投切逻辑单元进入工作状态，所述电池投切逻辑控制单元向所述电池投切控制单元输出高电平，所述电池投切控制单元控制所述电池电源投入主系统；当主系统在关机状态时，所述离线唤醒控制单元用于向所述电池投切逻辑单元输出高电平，所述电池投切逻辑单元控制所述电池投切控制单元将所述电池电源投入电源系统。

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