一种超低待机功耗的辅助电源电路

摘要

本发明涉及一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器、PWM控制芯片、电池电源和第一开关管、分压调节模块、调节模块以及控制模块。计算电池最小亏电电压。控制模块基于电池最小亏电电压和电池电源电压选择电池亏电电压。调节调节模块的模块参数以使得控制模块的供电时间能够维持到PWM控制芯片的供电电压掉电；辅助电源电路工作时，控制模块采集输入电压，并在输入电压低于电池亏电电压时控制供电电压的放电速度。在放电结束之后PWM控制芯片和控制模块掉电。掉电后，仅在电池电源充电到满足供电电压大于最低启动电压后辅助电源电路开始工作。因此可以防止辅助电源电路不断自启动，真正降低系统待机功耗和大大减少电流损耗。

权利要求

1.一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器、设置在所述变压器原边的PWM控制芯片、电池电源和第一开关管，以及设置在所述变压器副边的输出模块，其特征在于，进一步包括：分压调节模块、第一调节模块、第二调节模块以及控制模块；

所述分压调节模块的第一端连接所述电池电源以接收输入电压、第二端接地、第三端连接所述PWM控制芯片的电压端；

所述第一调节模块的第一端连接所述PWM控制芯片的电压端、第二端连接所述变压器的原边线圈、第三端接地；

所述第二调节模块的第一端连接所述变压器的副边线圈、第二端连接所述控制模块的第一端和所述PWM控制芯片的反馈控制端、第三端接地；

所述控制模块的第二端连接所述电池电源、第三端接地、第四端连接所述PWM控制芯片的电压端；

基于所述PWM控制芯片的最低启动电压、关机电压以及所述分压调节模块的模块参数计算电池最小亏电电压，所述控制模块基于所述电池最小亏电电压和电池电源电压选择电池亏电电压；

调节所述第一调节模块和所述第二调节模块的模块参数以使得所述控制模块的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片的供电电压掉电；

所述辅助电源电路工作时，所述控制模块采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时控制所述供电电压的放电速度，在放电结束之后，所述PWM控制芯片和所述控制模块掉电；

在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供电电压大于所述PWM控制芯片的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。

2.根据权利要求1所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述分压调节模块包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述第一电阻和所述第二电阻串联在所述输入电压和所述地之间，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的分压连接点、阳极接地，所述分压连接点输出所述PWM控制芯片的供电电压到所述PWM控制芯片的电压端；

设置所述第一电阻和所述第二电阻的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片的最低启动电压以及关机电压计算所述电池最小亏电电压。

3.根据权利要求1所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述第一调节模块包括第二二极管和第一电容，所述第二二极管的阳极连接所述变压器的原边线圈、阴极连接所述PWM控制芯片的电压端和所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端接地。

4.根据权利要求3所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述第二调节模块包括第三二极管和第二电容，所述第三二极管的阳极连接所述变压器的副边线圈、阴极连接所述控制模块的第一端和所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

所述第一电容和所述第二电容的电容值可调以使得所述控制模块的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片的供电电压掉电。

5.根据权利要求1所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述控制模块包括MCU、第三电阻、第四电阻和第二开关管，所述MCU的电压端连接所述第二调节模块的第二端，输出端经所述第三电阻连接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端经所述第四电阻连接所述PWM控制芯片的电压端、第三端接地，所述MCU的数据采集端连接所述电池电源；

所述MCU通过所述数据采集端采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输出端发出关机指令并调节所述第四电阻以调节所述供电电压的放电速度。

6.根据权利要求5所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述控制模块进一步包括第五电阻和第六电阻，所述MCU的所述数据采集端经所述第六电阻接地并经所述第五电阻连接所述电池电源。

7.根据权利要求5所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述MCU进一步用于调节所述电池亏电电压。

8.一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器、设置在所述变压器原边的PWM控制芯片、电池电源和第一开关管，其特征在于，进一步包括：分压调节模块、调节模块以及控制模块；

所述分压调节模块包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述第一电阻和所述第二电阻串联在输入电压和地之间，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的分压连接点、阳极接地，所述分压连接点输出所述PWM控制芯片的供电电压到所述PWM控制芯片的电压端；

所述调节模块包括第二二极管、第一电容、第三二极管和第二电容，所述第二二极管的阳极连接所述变压器的原边线圈、阴极连接所述PWM控制芯片的电压端和所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端接地，所述第三二极管的阳极连接所述变压器的副边线圈、阴极连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

所述控制模块包括MCU、第三电阻、第四电阻和第二开关管，所述MCU的电压端连接所述第三二极管的阴极和所述PWM控制芯片的反馈控制端，输出端经所述第三电阻连接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端经所述第四电阻连接所述PWM控制芯片的电压端、第三端接地，所述MCU的数据采集端连接所述电池电源；

设置所述第一电阻和所述第二电阻的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片的最低启动电压以及关机电压计算电池最小亏电电压；

所述MCU基于所述电池最小亏电电压和电池电源电压选择电池亏电电压；所述第一电容和所述第二电容的电容值可调以使得所述MCU的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片的供电电压掉电；

所述MCU通过所述数据采集端采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输出端发出关机指令并调节所述第四电阻以调节所述供电电压的放电速度，在放电结束之后，所述PWM控制芯片和所述MCU掉电；

在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供电电压大于所述PWM控制芯片的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。

9.根据权利要求8所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，进一步包括第五电阻和第六电阻，所述MCU的数据采集端经所述第六电阻接地并经所述第五电阻连接所述电池电源。

10.根据权利要求8所述的超低待机功耗的辅助电源电路，其特征在于，所述MCU进一步用于调节所述电池亏电电压。

说明书

一种超低待机功耗的辅助电源电路

技术领域

[0001] 本发明涉及电源领域，更具体地说，涉及一种超低待机功耗的辅助电源电路。

背景技术

[0002] 通常的电源系统在待机状态下，主功率回路停止工作，但是辅助电源回路还会一直工作，直到电池电压进一步降低到辅助电源不能维持正常工作为止。这时系统将进入“亏
电待机”状态。现有的辅助电源电路的典型示例如图1所示。所述辅助电源电路中的 PWM控
制芯片U1的工作电压一般有两种，最低正常启动电压VCC2，正常工作后的关机电压VCC1，芯
片厂家通常会设计一个阈值电压差，使得VCC2>VCC1。PWM控制芯片U1的工作过程可以参考
图2。

[0003] 常规的辅助电源电路存在以下缺陷。只要辅助电源输入的电池电压大于PWM控制芯片U1的最低正常启动电压VCC2，PWM控制芯片U1就会开始启动工作，即使此时的电池电压
无法让辅助电源电路正常工作。整个辅助电源电路中，PWM控制芯片U1自己也是一直在不停
的频繁启动（俗称打嗝）。启动一次就会使得电池电能，通过外部MOS管和变压器开关耗能一
次。PWM控制芯片U1工作时自身消耗电流为12mA，但是电池通过MOS管和变压器的励磁电流
通常都高达数安培。并且这种状态会一直持续，使得本来处于低电量的电池更进一步亏电，
降低电池的寿命。亏电时间过长的话可能会使得电池直接报废。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可以使得辅助电源电路在关闭之后，不会再频繁进行自启动，达到真正降低系统待机功耗，并且可以抑
制电池电流通过变压器和MOS管形成回路、大大减少电流损耗的超低待机功耗的辅助电源
电路。

[0005] 本发明解决其技术问题采用的技术方案是，构造一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器、设置在所述变压器原边的PWM控制芯片、电池电源和第一开关管，以及设置
在所述变压器副边的输出模块，

[0006] 进一步包括：分压调节模块、第一调节模块、第二调节模块以及控制模块；

[0007] 所述分压调节模块的第一端连接所述电池电源以接收输入电压、第二端接地、第三端连接所述PWM控制芯片的电压端；

[0008] 所述第一调节模块的第一端连接所述PWM控制芯片的电压端、第二端连接所述变压器的原边线圈、第三端接地；

[0009] 所述第二调节模块的第一端连接所述变压器的副边线圈、第二端连接所述控制模块的第一端和所述PWM控制芯片的反馈控制端、第三端接地；

[0010] 所述控制模块的第二端连接所述电池电源、第三端接地、第四端连接所述PWM控制芯片的电压端；

[0011] 基于所述PWM控制芯片的最低启动电压、关机电压以及所述分压调节模块的模块参数计算电池最小亏电电压，所述控制模块基于所述电池最小亏电电压和电池电源电压选
择电池亏电电压；

[0012] 调节所述第一调节模块和所述第二调节模块的模块参数以使得所述控制模块的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片的供电电压掉电；

[0013] 所述辅助电源电路工作时，所述控制模块采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时控制所述供电电压的放电速度，在放电结束之后，所述PWM控制芯
片和所述控制模块掉电；

[0014] 在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供电电压大于所述PWM控制芯片的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。

[0015] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述分压调节模块包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述第一电阻和所述第二电阻串联在所述输入电压和所述地
之间，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的分压连接点、阳极接地，
所述分压连接点输出所述PWM控制芯片的供电电压到所述PWM控制芯片的电压端；

[0016] 设置所述第一电阻和所述第二电阻的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片的最低启动电压以及关机电压计算所述电池最小亏电电压。

[0017] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述第一调节模块包括第二二极管和第一电容，所述第二二极管的阳极连接所述变压器的原边线圈、阴极连接所述PWM控
制芯片的电压端和所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端接地。

[0018] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述第二调节模块包括第三二极管和第二电容，所述第三二极管的阳极连接所述变压器的副边线圈、阴极连接所述控制
模块的第一端和所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

[0019] 所述第一电容和所述第二电容的电容值可调以使得所述控制模块的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片的供电电压掉电。

[0020] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述控制模块包括MCU、第三电阻、第四电阻和第二开关管，所述MCU的电压端连接所述第二调节模块的第二端，输出端经
所述第三电阻连接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端经所述第四电阻连
接所述PWM控制芯片的电压端、第三端接地，所述MCU的数据采集端连接所述电池电源；

[0021] 所述MCU通过所述数据采集端采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输出端发出关机指令并调节所述第四电阻以调节所述供电电压的
放电速度。

[0022] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述控制模块进一步包括第五电阻和第六电阻，所述MCU的所述数据采集端经所述第六电阻接地并经所述第五电阻连接
所述电池电源。

[0023] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述MCU进一步用于调节所述电池亏电电压。

[0024] 本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器、设置在所述变压器原边的PWM控制芯片、电池电源和第一开关管，分压
调节模块、调节模块以及控制模块；

[0025] 所述分压调节模块包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述第一电阻和所述第二电阻串联在输入电压和地之间，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二
电阻的分压连接点、阳极接地，所述分压连接点输出所述PWM控制芯片的供电电压到所述
PWM控制芯片的电压端；

[0026] 所述调节模块包括第二二极管、第一电容、第三二极管和第二电容，所述第二二极管的阳极连接所述变压器的原边线圈、阴极连接所述PWM控制芯片的电压端和所述第一电
容的第一端，所述第一电容的第二端接地，所述第三二极管的阳极连接所述变压器的副边
线圈、阴极连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

[0027] 所述控制模块包括MCU、第三电阻、第四电阻和第二开关管，所述MCU的电压端连接所述第三二极管的阴极和所述PWM控制芯片的反馈控制端，输出端经所述第三电阻连接所
述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端经所述第四电阻连接所述PWM控制芯片
的电压端、第三端接地，所述MCU的数据采集端连接所述电池电源；

[0028] 设置所述第一电阻和所述第二电阻的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片的最低启动电压以及关机电压计算电池最小亏电电压；

[0029] 所述MCU基于所述电池最小亏电电压和电池电源电压选择电池亏电电压；所述第一电容和所述第二电容的电容值可调以使得所述MCU的供电时间能够维持到所述PWM控制
芯片的供电电压掉电；

[0030] 所述MCU通过所述数据采集端采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输出端发出关机指令并调节所述第四电阻以调节所述供电电压的
放电速度，在放电结束之后，所述PWM控制芯片和所述MCU掉电；

[0031] 在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供电电压大于所述PWM控制芯片的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。

[0032] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，进一步包括第五电阻和第六电阻，所述MCU的数据采集端经所述第六电阻接地并经所述第五电阻连接所述电池电源。

[0033] 在本发明所述的超低待机功耗的辅助电源电路中，所述MCU进一步用于调节所述电池亏电电压。

[0034] 实施本发明的超低待机功耗的辅助电源电路，辅助电源电路在关闭之后，不会再频繁进行自启动，达到真正降低系统待机功耗，并且可以抑制电池电流通过变压器和MOS管
形成回路、大大减少电流损耗，并且电池亏电电压可以灵活调节。

附图说明

[0035] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

[0036] 图1是现有技术的辅助电源电路的示意图；

[0037] 图2是图1所示的辅助电源电路的工作原理图；

[0038] 图3是本发明的优选实施例的超低待机功耗的辅助电源电路的原理框图；

[0039] 图4是本发明的优选实施例的超低待机功耗的辅助电源电路的电路原理图。

具体实施方式

[0040] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。

[0041] 图3是本发明的优选实施例的超低待机功耗的辅助电源电路的原理框图。如图3所示，本发明的一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器T1、设置在所述变压器T1原边
的PWM控制芯片U1、电池电源和开关管Q2，以及设置在所述变压器T1副边的输出模块500、分
压调节模块100、第一调节模块200、第二调节模块300以及控制模块400。

[0042] 在本发明中，所述变压器T1、PWM控制芯片U1、电池电源、开关管Q2和所述输出模块500可以参照任何适合的现有技术构造，例如图1所示的辅助电源电路中的对应组件进行构
造，在此就不再累述了。

[0043] 进一步如图3所示，所述分压调节模块100的第一端连接电池电源以接收输入电压、第二端接地、第三端连接所述PWM控制芯片U1的电压端。所述第一调节模块200的第一端
连接所述PWM控制芯片U1的电压端、第二端连接所述变压器T1的原边线圈、第三端接地。所
述第二调节模块300的第一端连接所述变压器T1的副边线圈、第二端连接所述控制模块400
的第一端和所述PWM控制芯片U1的反馈控制端、第三端接地。所述控制模块400的第二端连
接所述电池电源第三端接地、第四端连接所述PWM控制芯片的电压端。

[0044] 在本优选实施例中，可以基于所述PWM控制芯片U1的最低启动电压、关机电压以及所述分压调节模块100的模块参数计算电池最小亏电电压。所述控制模块基于所述电池最
小亏电电压和电池电源电压选择电池亏电电压。即在所述电池最小亏电电压和电池电源电
压的范围内选择任一电压作为电池亏电电压，从而灵活调节电池亏电电压。

[0045] 调节所述第一调节模块200和所述第二调节模块300的模块参数以使得所述控制模块400的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片U1的供电电压掉电。所述辅助电源电路工
作时，所述控制模块400采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时控
制所述供电电压的放电速度，在放电结束之后，所述PWM控制芯片U1和所述控制模块400掉
电；在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供
电电压大于所述PWM控制芯片U1的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。

[0046] 通过这样的设置，辅助电源电路在关闭之后，不会再频繁进行自启动，达到真正降低系统待机功耗，并且可以抑制电池电流通过变压器和MOS管形成回路、大大减少电流损
耗，并且电池亏电电压可以灵活调节。

[0047] 在本发明的优选实施例中，所述分压调节模块100可以采用任何适合的分压电路，例如可以包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述第一电阻和所述第二电阻串联在所
述输入电压和所述地之间，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的分
压连接点、阳极接地，所述分压连接点输出所述PWM控制芯片U1的供电电压到所述PWM控制
芯片U1的电压端。在本发明的其他优选实施例中，所述第一电阻可以分拆成两个或以上电
阻。通过设置所述第一电阻和所述第二电阻的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片U1
的最低启动电压以及关机电压计算所述电池最小亏电电压。

[0048] 在本发明的优选实施例中，所述第一调节模块200包括第二二极管和第一电容，所述第二二极管的阳极连接所述变压器T1的原边线圈、阴极连接所述PWM控制芯片U1的电压
端和所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端接地。所述第二调节模块300包括第三
二极管和第二电容，所述第三二极管的阳极连接所述变压器T1的副边线圈、阴极连接所述
控制模块400的第一端和所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地。所述第一电
容和所述第二电容的电容值可调以使得所述控制模块400的供电时间能够维持到所述PWM
控制芯片U1的供电电压掉电。

[0049] 在本发明的优选实施例中，所述控制模块400包括MCU、第三电阻、第四电阻和第二开关管，所述MCU的电压端连接所述第二调节模块300的第二端，输出端经所述第三电阻连
接所述第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端经所述第四电阻连接所述PWM控制
芯片U1的电压端、第三端接地，所述MCU的数据采集端连接所述电池电源并。所述MCU通过所
述数据采集端采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输
出端发出关机指令并调节所述第四电阻以调节所述供电电压的放电速度。

[0050] 在本发明的进一步的优选实施例中，为了更好地采集所述输入电压，所述控制模块进一步包括第六电阻和第五电阻，所述MCU的数据采集端经所述第六电阻接地并经所述
第五电阻连接所述电池电源。所述MCU进一步用于通过所述数据采集端读取所述电池电源
的电池电压并灵活调节所述电池亏电电压。

[0051] 图4是本发明的优选实施例的超低待机功耗的辅助电源电路的电路原理图。如图4所示，本发明的一种超低待机功耗的辅助电源电路，包括变压器T1、设置在所述变压器T1原
边的PWM控制芯片U1、电池电源和开关管Q2、分压调节模块、调节模块以及控制模块。在本发
明的其他优选实施例中，所述调节模块也可以分为第一调节模块和第二调节模块。

[0052] 进一步如图4所示，所述分压调节模块包括电阻R1、电阻R2和二极管DZ1，所述电阻R1和所述电阻R2串联在电池电源和地GND之间以接收输入电压V‑IN，所述二极管DZ1的阴极
连接所述电阻R1和所述电阻R2的分压连接点、阳极接地GND。在本发明的优选实施例中，所
述二极管DZ1是稳压二极管。所述分压连接点输出所述PWM控制芯片U1的供电电压到所述
PWM控制芯片U1的电压端VCC。由于电池电源的输入电压V‑IN，经过电阻R1和电阻R2分压之
后，输出所述PWM控制芯片U1的供电电压到所述PWM控制芯片U1的电压端VCC，因此设置所述
电阻R1和所述电阻R2的阻值，并基于所述阻值、所述PWM控制芯片U1的最低启动电压以及关
机电压可以计算电池最小亏电电压。二极管DZ1的设置可以实现电压钳位功能。

[0053] 以采用UC3844B作为PWM控制芯片U1，100节磷酸铁锂电池作为电池电源，具体说明如下。

[0054] 根据UC3844B的说明书可知，UC3844B的最低启动电压VCC2=16V，关机电压VCC1=10V。根据磷酸铁锂电池的说明书可知，每节磷酸铁锂电池的标称电压为3.2V，放电下限电
压2.2V 2.5V。先设置电阻R2的电阻值为R2=10KΩ，那么要保证100节磷酸铁锂电池正常的
~
320V辅助电源电路可以开机工作，即所述PWM控制芯片U1（UC3844B）从所述分压连接点接收
到的供电电压要大于或等于最低启动电压VCC2，即需要保证供电电压>=16V。根据分压公
式：320V*R2/(R1+R2)=16V，即可推导出R1<=190KΩ。

[0055] 在获得电阻R1和R2的阻值之后，已知R1=190KΩ,R2=10KΩ,关机电压VCC1=10V。那么根据公式V‑IN_min*R2/(R1+R2)=10V，可以推导出辅助电源电路进入亏电待机状态的电
池最小亏电电压V‑IN_min=200V。因此，辅助电源电路进入亏电待机状态的电池亏电电压可
以在200 320V的范围内可以实现灵活设置，因此通过在该范围内灵活选择电池亏电电压可
~
以灵活设置辅助电源电路的亏电休眠状态。

[0056] 进一步如图3所示，所述调节模块包括二极管D1、电容C1、二极管D2和电容C2，所述二极管D1的阳极连接所述变压器的原边线圈、阴极连接所述PWM控制芯片U1的电压端VCC和
所述电容C1的第一端，所述电容C1的第二端接地GND，所述二极管D2的阳极连接所述变压器
的副边线圈、阴极连接所述电容C2的第一端，所述电容C2的第二端接地GND。

[0057] 所述控制模块包括MCU U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和开关管Q1，所述MCU U2的电压端连接所述二极管D2的阴极和并经电阻R7连接所述PWM控制芯片U1的反
馈控制端FB，输出端IO经所述电阻R3连接所述开关管Q1的第一端，所述开关管Q1的第二端
经所述电阻R4连接所述PWM控制芯片U1的电压端、第三端接地GND，所述MCU U2的数据采集
端ADC经所述电阻R6接地并经所述电阻R5连接所述电池电源。在本发明的优选实施例中，所
述开关管Q1优选为MOS管，其栅极连接所述电阻R3，源极接地，漏极经电阻R4连接所述PWM控
制芯片U1的电压端。

[0058] 所述电容C1和所述电容C2的电容值可调以使得所述MCU U2的供电时间能够维持到所述PWM控制芯片U1的供电电压掉电。

[0059] 假设二极管D2的正常输出电压为5V，MCU U2的欠压关机电压为2.7V，假定流过二极管D2的电流为I2，那么MCU U2的供电时间t2可以由以下公式推导得出：

[0060] W=PT

[0061] W=（1/2）*C*U*U

[0062] P=UI

[0063] 其中，P表示功率，T表示时间，C表示电容值，U表示电压，I表示电流值。

[0064] 因此，二极管D2的电功W=（1/2）*C2*5*5‑（1/2）*C2*2.7*2.7=P2*t2。

[0065] 通过检测二极管D2的输出电压以及电流I2，调节所述电容C2的电容值即可以调节MCU U2的供电时间t2的值。

[0066] 由于所述PWM控制芯片U1的电压端分别经电容C1接地和经电阻R4和开关管Q1接地，所述，所述PWM控制芯片U1的掉电时间t1，由电容C1和电阻R4放电时间参数决定，近似由
以下公式得出：t1≈C1*R4。

[0067] 因此调节电容C1的电容值可以调节所述PWM控制芯片U1的掉电时间t1。因此，调节电容C1和C2的电容值使其满足t2>t1即可以实现所述MCU U2的供电时间能够维持到所述
PWM控制芯片U1的供电电压掉电。

[0068] 在本发明的另一优选实施例中，可以通过示波器直接检测所述掉电时间t1和供电时间t2，如果发现其不满足t2>t1，即调节电容C1和C2的电容值，直至其满足t2>t1为止。

[0069] 在辅助电源工作时，所述MCU U2通过所述数据采集端ADC采集所述输入电压，并在所述输入电压低于所述电池亏电电压时通过所述输出端IO发出关机指令并调节所述电阻
R4以调节所述供电电压的放电速度。

[0070] 由于在辅助电源工作时，所述MCU U2可以通过数据采集端ADC采样电池电源的输入电压，当电池输入电压低于所述电池亏电电压时，所述MCU U2通过其输出端IO发出一个
关机命令。如前可知，所述电池亏电电压可以在前述举例的所述电池最小亏电电压200V和
电池电源电压320V之间选择设置。这时因为低于200V时，辅助电源电路会自己掉电停机，高
于320V时，即使MCU给出关机命令，辅助电源电路关机后，还会再次自己启动。

[0071] 如前所述，由于所述PWM控制芯片U1的电压端分别经电容C1接地和经电阻R4和开关管Q1接地，所述，所述PWM控制芯片U1的掉电时间t1，由电容C1和电阻R4放电时间参数决
定，近似由以下公式得出：t1≈C1*R4。因此，通过调节电阻R4的阻值就可以调节所述PWM控
制芯片U1的掉电时间t1，即调节所述PWM控制芯片U1供电电压的放电速度。而这时候，也可
以通过调节电阻R4起到也防止放电电流过大起到保护开关管Q1的作用。

[0072] 在开关管Q1放电结束之后，所述PWM控制芯片U1和所述MCU U2掉电。由于在开关管Q1放电结束之后，所述PWM控制芯片U1进入掉电休眠阶段，再当电容C2上的电量消耗完毕之
后，MCU U2也会掉电停止工作。整个系统都不再消耗能量。这时，所述PWM控制芯片U1的功耗
也由12mA降为2uA，整个辅助电源电路也不会出现频繁的启动，避免电池电流通过变压器和
开关管Q2时产生的数安培回路的耗能。

[0073] 在所述输入电压降低到所述电池亏电电压之后，仅在所述电池电源充电到满足所述供电电压大于所述PWM控制芯片U1的最低启动电压后，所述辅助电源电路开始工作。由于
在辅助电源电路掉电，即电池电源掉电之后，实际上这时电池电源还有电，但是辅助电源电
路无法启动，即电池电源的输出电压（即如图所示的输入电压）降低到前述设置的所述电池
亏电电压之后所述PWM控制芯片U1的供电电压将低于其最低启动电压VCC2，例如如前所述
的16V，所述PWM控制芯片U1将不会进行频繁的尝试启动。直到电池电源经过充电后，使得所
述输入电压高于前述设置的电池亏电电压，并且所述PWM控制芯片U1的供电电压高于最低
启动电压VCC2，即图2所示的上电过程中，电压曲线大于VCC2的情况，辅助电源电路才开始
工作。

[0074] 本发明通过设置分压调节模块，使得所述PWM控制芯片U1的输入供电电压可调，并且通过MCU和所述PWM控制芯片U1的结合控制，使得MCU可以方便地通过发出关断信号来关
闭所述PWM控制芯片，从而彻底关断辅助电源电路。只要输入电压不满足高于前述设置的电
池亏电电压，所述PWM控制芯片U1就无法自己频繁自启动。进一步的，通过调试合理配比电
容C1和C2的电容值，达到MCU的断电延迟于所述PWM控制芯片U1IC断电时刻，保证MCU对PWM
控制芯片的控制。并且由于所述MCU的存在，其可以从自身端口读取电池电压，并且所述MCU
还可以灵活选择电池亏电电压。因此，实施本发明的超低待机功耗的辅助电源电路，辅助电
源电路在关闭之后，不会再频繁进行自启动，达到真正降低系统待机功耗，并且可以抑制电
池电流通过变压器和MOS管形成回路、大大减少电流损耗，并且电池亏电电压可以灵活调
节。

[0075] 举例来说，在高校的ATM机中，都会有电池备份供电。遇到学校放寒暑假，为了安全，学校通常会对ATM机进行电网断电处理，电网断电初期ATM机会利用电池能量正常工作
一段时间，当的电池低电量后，ATM机就会进入停止工作进入待机模式。如果ATM机内采用的
是传统的辅助电源电路，即使系统已经关机，辅助电源还是会照常工作，即使电池电压低于
辅助电源的正常工作电压后，辅助电源还是在频繁自启动，会继续造成的电量损失，可能会
大大降低电池的寿命。采用本电路后，由于辅助电源关闭后，相比传统的辅源启动方式，可
以让电池在1‑2个月的等待充电时间内，能量消耗少得多，使得电池寿命大大延长，也提高
了系统的可靠性。

[0076] 虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材
料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具
体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

[0077] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。