本发明属于电路设计领域，具体涉及一种无电池供电的电路及包含该电路的终端机。
背景技术：
太阳能是一种可再生能源，现代一般用作发电或者为热水器提供能源。在太阳能作为能源供电时，一般使用太阳能板 超级电容 电源芯片搭建的电源电路，最简单的低成本电路结构,如图1所示。
此时，稳压管d1主要作用是对太阳能板输出电压进行限压，防止其超出后级超级电容所允许的工作电压；二极管d2主要作用是防止超级电容中已经储存的电量反向漏电至前级器件，造成不必要的静态功耗增加。
比如，超级电容的允许的最大工作电压为5.5v，可选用正常情况下工作电压大于5.5v的太阳能板，再配合d1、d2将其最终输出电压限制在5.5v以下；由于电容储存的电量q＝c(电容值)×u(两端电压)，故为保证超级电容可以存储更多的电量，可以将太阳能板的电压限值尽可能接近电容的最大工作电压5.5v。
理想状态下，当太阳能板对超级电容充电时，超级电容的电压逐渐升高，当升高至电源芯片启动门限时，电源芯片便可向后级电路提供电源输出vcc，当太阳能板所受光照强度降低至一定程度时，太阳能板工作电压、电流都会下降至某一数值，无法再为超级电容充电，超级电容的漏电、电源芯片的静态电流与后级电路工作消耗的电流会消耗超级电容储能，超级电容的电压也会随之下降，当下降至电源芯片关断门限时，则电源芯片停止工作。
但在实际应用场景中，为了更好的优化产品成本、机械尺寸，往往会倾向于选择小尺寸的太阳能板，此时，便会带来太阳能板输出功率的下降，而一般的电路中，无论是电源芯片内部及外围器件的电容还是后级负载电路中的电容，在其刚刚启动的瞬间，会消耗较大的电流，而此时超级电容的电压也刚好达到电源启动门限，若太阳能板此时无论是因为其自身输出功率特性的限制还是外部环境变化(如光照强度变化、受光面积变化等)导致其无法提供一定的电流，便可能导致超级电容电压下降至电源芯片关断电压以下，电源芯片便无法正常启动，之后可能会不断的重复上述过程，即超级电容电压不断的在电源启动门限、关断门限之间变化，表现出类似“打嗝”的现象，导致整机产品始终无法正常上电工作。
技术实现要素：
本实用新型目的在于还提供一种无电池供电的电路设计。
所述电路设计包括：
vin分压模块，具体为：在电源芯片的vin和en引脚之间串联电阻r1、r2和r3。
vcc反馈模块，具体为：在vcc与所述电源芯片的vin之间串联电阻r4和二极管d4；
进一步，所述电路设计还包括电容充电模块，具体为：电源正极连接二极管d2正极输出电流，所述电流进入电容c1进行充电；所述电容充电模块中所述电源的一路电流对所述电容c1进行充电，另一路电流通过所述电阻r1、r2和r3与所述电源芯片形成通路。
进一步，所述电源包括太阳能板和无线充电装置。
具体地，若将太阳能板替换成如无线充电等其它方式作为充电电源，当应用中可能出现充电电源输出功率下降或不足时，该方法依然可以有效的避免电路无法启动的问题发生。
进一步，所述二极管d2是肖特基二极管。
具体地，所述所述二极管d2只要反向漏电小，与所述电源串联后，其电压下降至目标电压即可，优选为肖特基二极管。
进一步，在所述电源上并联稳压二极管。
具体地，所述稳压管d1主要作用是对太阳能板输出电压进行限压，防止其超出后级超级电容所允许的工作电压；所述二极管d2主要作用是防止超级电容中已经储存的电量反向漏电至前级器件，造成不必要的静态功耗增加。
进一步，所述电源芯片包括dcdc和ldo芯片，也适用于具备同样功能的电路或模块。
进一步，vin分压模块中，电阻r’与所述电源芯片的en引脚直接连接，在所述电阻r’并联电容c2；所述电阻r’为r1或r2或r3。
具体地，在en引脚处放置一个小电容c2，保证en脚启动时拉下的电压不会下降到关断阈值，c2大小可根据电源启动时间、en引脚消耗的电流来设置。
具体地，所述电容c2越大越能保证电源启动，但解锁的时间就会越长，若通过减小电阻r3来缩短解锁时间便会带来更大的静态功耗，可以根据实际的具体需求来设定或调试。
具体地，所述r3、r4对vcc分压产生的反馈en电压大于r1、r2对vin的分压值，r3、r4不建议选取太小的值，会导致静态功耗的增加，若较大的话，en引脚的输入电流(一般为na或ua级)则可能在计算实际分压值时便不可忽略。
进一步，在所述电容c2上串联二极管d3。
具体地，在所述电容c2上串联二极管d3，二极管d3防止c2中的电量在vin电压降低后的回流。
进一步，所述电源接地，所述vin分压模块中的r1或r2或r3接地，所述电源芯片接地。
进一步，实际应用时应在保证电路功能的前提下，为各电阻选取较大的阻值，以降低系统静态功耗。
具体地，本实用新型中，当电源芯片处于关断状态下(可理解为整机产品电量已耗尽)，太阳能板接收到光照并开始对超级电容充电，由于vcc无输出，二极管d4截止，通过r1、r2、r3对vin进行分压，将电源芯片延后启动，即vin先达到启动阈值，但en启动阈值并未到达，此时电源芯片不启动，当超级电容保持继续充电一段时间后(使多存储的电量足以支持后级电路启动瞬间的消耗)，en达到启动阈值，电源芯片再正常启动，为保证en脚启动时拉下的电压不会下降到关断阈值，在en引脚处需放置一个小电容c2，二极管d3防止c2中的电量在vin电压降低后的回流，c2大小可根据电源启动时间、en引脚消耗的电流来设置；
当电源芯片启动后，vcc开始输出正常电压，此时d4导通，只要合理设置r3、r4阻值，使d3截止，即可通过vcc输出反馈至en引脚实现电源芯片的“自锁定”功能，保证其正常工作；
当电源芯片正常工作时，若太阳能板已停止对超级电容充电(或直接向电源芯片提供电流输入)，则超级电容储存的电量会因后级电路耗能逐渐降低，通过vin端分压产生的en信号电压会最先降低至en关断门限，此时由于二极管d3与vcc端反馈的en信号存在，电源芯片依然可以继续工作，直到vin继续下降至关断门限，电源芯片才会停止工作；
电源芯片停止工作后，vcc无输出电压，二极管d4截止，由于一般电源芯片的en引脚电流通常远小于1ua，此时r3又可为c2电容中的电能提供泄放通路，使en信号迅速恢复至开启门限以下，以确保电源芯片实现“自动解锁”，此时再对超级电容重新充电，电源芯片亦能再次启动。
本实用新型的目的在于还提供一种包含前任一所述的电路设计的低能耗终端机或电源不稳定的高能耗终端机。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供的供电电路结构简单、成本低、功耗低，在解决太阳能板等充电器件小功率状态时的电源启动问题的同时，还可以确保超级电容储存电量的充分利用。
本发明提供的供电电路在充放电寿命上明显优于电池供电方案，而且电容充电时不需要复杂的充电管理电路，有利于节约产品成本与尺寸。
附图说明
图1最简单的低成本电路结构图。
图2无电池供电电路图。
图1和图2中，1为太阳能板，2为稳压管，3为超级电容，4为电源芯片。
具体实施方式
所举实施例是为了更好地对本发明进行说明，但并不是本发明的内容仅局限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述
技术实现要素：
对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
,本实施例的电源为太阳能板。
本实施例的电源芯片为dcdc芯片，vin为电源级输入，vout为电源级输出，en为使能。
本发明提供了一种无电池供电的电路设计，如图2所示，该电路包括：电容充电模块、vin分压模块和vcc反馈模块。
电容充电模块，具体为：电源正极连接二极管d2正极输出电流，所述电流进入电容c1进行充电；
vin分压模块，具体为：在电源芯片的vin和en引脚之间串联电阻r1、r2和r3。
vcc反馈模块，具体为：在vcc与所述电源芯片的vin之间串联电阻r4和二极管d4；
电容充电模块中所述电源的一路电流对所述电容c1进行充电，另一路电流通过所述电阻r1、r2和r3与所述电源芯片形成通路。
vin分压模块中，电阻r’与所述电源芯片的en引脚连接，在所述电阻r’并联电容c2；所述电阻r’为r1或r2或r3。
在en引脚处放置一个小电容c2，保证en脚启动时拉下的电压不会下降到关断阈值，c2大小可根据电源启动时间、en引脚消耗的电流来设置。
在电容c2上串联二极管d3，二极管d3防止c2中的电量在vin电压降低后的回流。
在电源并联稳压二极管d1，稳压管d1主要作用是对太阳能板输出电压进行限压，防止其超出后级超级电容所允许的工作电压。
在电容c1和太阳能板上串联二极管d2，其中，二极管d2是肖特基二极管。二极管d2主要作用是防止超级电容中已经储存的电量反向漏电至前级器件，造成不必要的静态功耗增加。
其中，电源v接地，vin分压模块接地，电源芯片接地。
本实施例中，当电源芯片处于关断状态下(可理解为整机产品电量已耗尽)，太阳能板接收到光照并开始对超级电容充电，由于vcc无输出，二极管d4截止，通过r1、r2、r3对vin进行分压，将电源芯片延后启动，即vin先达到启动阈值，但en启动阈值并未到达，此时电源芯片不启动，当超级电容保持继续充电一段时间后(使多存储的电量足以支持后级电路启动瞬间的消耗)，en达到启动阈值，电源芯片再正常启动，为保证en脚启动时拉下的电压不会下降到关断阈值，在en引脚处需放置一个小电容c2，二极管d3防止c2中的电量在vin电压降低后的回流，c2大小可根据电源启动时间、en引脚消耗的电流来设置；
当电源芯片启动后，vcc开始输出正常电压，此时d4导通，只要合理设置r3、r4阻值，使d3截止，即可通过vcc输出反馈至en引脚实现电源芯片的“自锁定”功能，保证其正常工作；
当电源芯片正常工作时，若太阳能板已停止对超级电容充电(或直接向电源芯片提供电流输入)，则超级电容储存的电量会因后级电路耗能逐渐降低，通过vin端分压产生的en信号电压会最先降低至en关断门限，此时由于二极管d3与vcc端反馈的en信号存在，电源芯片依然可以继续工作，直到vin继续下降至关断门限，电源芯片才会停止工作；
电源芯片停止工作后，vcc无输出电压，二极管d4截止，由于一般电源芯片的en引脚电流通常远小于1ua，此时r3又可为c2电容中的电能提供泄放通路，使en信号迅速恢复至开启门限以下，以确保电源芯片实现“自动解锁”，此时再对超级电容重新充电，电源芯片亦能再次启动；
另外，实际应用时应在保证电路功能的前提下，为各电阻选取较大的阻值，以降低系统静态功耗。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
1.无电池供电的电路，其特征在于，包括：
vin分压模块，具体为：在电源芯片的vin和en引脚之间串联电阻r1、r2和r3；
vcc反馈模块，具体为：在vcc与所述电源芯片的vin之间串联电阻r4和二极管d4。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括电容充电模块，具体为：电源正极连接二极管d2正极输出电流，所述电流进入电容c1进行充电；
所述电容充电模块中所述电源的一路电流对所述电容c1进行充电，另一路电流通过所述电阻r1、r2和r3与所述电源芯片形成通路。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电源包括太阳能板和无线充电装置。
4.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述二极管d2是肖特基二极管。
5.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，在所述电源上并联稳压二极管。
6.根据权利要求2-5任一所述的电路，其特征在于，所述电源芯片包括dcdc和ldo芯片。
7.根据权利要求2-5任一所述的电路，其特征在于，vin分压模块中，电阻r’与所述电源芯片的en引脚直接连接，在所述电阻r’并联电容c2；所述电阻r’为r1或r2或r3。
8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，在所述电容c2上串联二极管d3。
9.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述电源接地，所述vin分压模块中的r1或r2或r3接地，所述电源芯片接地。
10.包含权利要求1-9任一所述的电路的低能耗终端机或电源不稳定的高能耗终端机。
技术总结