一种开关电路、开关应用系统、通信设备及开关应用方法与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种开关电路、开关应用系统、通信设备及开关应用方法。

背景技术：

1、在无线通信网络中，通信设备相当一部分能量浪费在接收信号时的监听(idlelistening)，对此，现有技术使用低功耗唤醒无线电(low power wake up radio，简称lp-wur)技术减少设备监听时能量的浪费。

2、lp-wur的核心思想是无线通信设备(如蓝牙耳机，手机等)除包含主通信模块(如，无线保真(wireless fidelity，wi-fi)模块，蓝牙(bluetooth，bt)模块)外，还包括唤醒无线电wur模块。在主通信模块处于关闭状态以节省功耗时，wur模块一直工作在无线信号的接收状态。当其他通信设备需要与带有wur模块和主通信模块的无线通信设备通信时，其他通信设备可以向wur模块发送唤醒帧。wur模块确定唤醒帧中包含的唤醒序列正确后，可以唤醒主通信模块。主通信模块被唤醒后，进行无线信号的正常收发。

3、其中，wur模块与主通信模块可以分时复用同一个天线。天线通过一个单刀双掷开关分别连接wur模块和主通信模块。wur模块工作时控制该单刀多掷开关中连接天线与wur模块的通路连通，以使得wur模块通过该天线接收唤醒帧。主通信模块工作时控制该单刀多掷开关中连接天线与主通信模块的通路连通，以使得主通信模块通过该天线进行无线信号的收发。

4、现有技术在wur监听信号的过程中需要持续地对该单刀多掷开关进行供电，以控制该单刀多掷开关中用于连接wur和天线的通路连通，进而以使wur通过天线监听信号。而持续地对该单刀多掷开关进行供电，存在该单刀多掷开关的功耗较大的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种开关电路、开关应用系统、通信设备及开关应用方法，用于降低开关电路的功耗。

2、为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：

3、第一方面，提供了一种开关电路，开关电路包括并联的第一子开关电路和第二子开关电路，第一子开关电路包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管，第二子开关电路包括串联的至少一个第一增强型晶体管；开关电路包括第一端，第一子开关电路包括第二端和第三端，第二子开关电路包括第四端和第五端；第一端与第二端电连接，第一端与第四端电连接。

4、其中，在开关电路断电的情况下，第二端和第三端导通，第四端和第五端断开。

5、可以理解的是，该开关电路包括并联的第一子开关电路和第二子开关电路。由于该第一子开关电路包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管，第一耗尽型晶体管在断电的情况下也可导通，因此可知，在该开关电路断电(包括该第一子开关电路断电)的情况下该第一子开关电路的第二端和第三端导通。由于开关电路的第一端与该第二端电连接，因此，该第二端和该第三端导通时，该开关电路的第一端和该第三端也导通，实现了该开关电路在零功耗的情况下提供导通的路径，降低了该开关电路的功耗。

6、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，在至少一个第一耗尽型晶体管的控制端的电压为第一电压值，以及至少一个第一增强型晶体管的控制端的电压为第二电压值的情况下，第二端和第三端断开，第四端和第五端导通。

7、可以理解的是，第一子开关电路可以包括串联的多个第一耗尽型晶体管。串联的多个第一耗尽型晶体管的电压均为第一电压值时，该多个第一耗尽型晶体管均断开，则第二端和第三端断开。由于开关电路的第一端与该第二端电连接，因此可知，该第二端和该第三端断开时该第一端和该第三端也断开。由于该第一端至该第三端之间包括断开的多个第一耗尽型晶体管，因此，无线信号从开关电路的第一端传输至第三端的可能性更小。串联的多个第一耗尽型晶体管可以在开关电路的第一端和第三端断开的时候对该第三端起到信号隔离的作用。

8、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，开关电路的第一端用于电连接天线，第三端用于电连接第一唤醒接收机wur，第五端用于电连接第一通信模块。

9、可以理解的是，开关电路的第一端可以电连接天线，开关电路的第三端可以电连接第一wur，第五端可以电连接第一通信模块。由于该第一端与第一子开关电路的第二端电连接，还与第二子开关电路的第四端电连接，则可知该第一端连接天线时该第二端和该第四端也连接天线。其次，由于在该开关电路断电(包括该第一子开关电路断电)的情况下该第一子开关电路的第二端和第三端导通，则可知，在该开关电路断电(包括该第一子开关电路断电)的情况下第一wur可以通过该第一子开关电路与天线连接。由于该第二子开关电路包括串联的至少一个第一增强型晶体管，第一增强型晶体管在断电的情况下断开，因此可知，在该开关电路断电(包括该第二子开关电路断电)的情况下该第二子开关电路的第四端和第五端断开。由于在该开关电路断电(包括该第二子开关电路断电)的情况下该第二子开关电路的第四端和第五端断开，则可知，在该开关电路断电(包括该第二子开关电路断电)的情况下第一通信设备与天线断开。

10、综上可知，在该开关电路断电(包括该第一子开关电路断电和该第二子开关电路断电)的情况下，天线通过该开关电路连接第一wur，并与第一通信模块断开。进而，第一wur可以通过该天线监听无线信号，第一通信模块本身处于关闭状态，也不接收无线信号。由于第一wur通过该天线监听无线信号的功耗较小，并且，该开关电路断电没有功耗，因此可以降低无线信号监听过程的功耗。

11、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，开关电路的第一端用于电连接电视机，开关电路的第二端用于电连接天线，开关电路的第三端用于电连接多媒体播放器。

12、可以理解的是，由于在开关电路断电的情况下，第一端和第三端导通，第一端和第五端断开。因此可知，在该开关电路断电的情况下，电视机电连接天线，电视与多媒体播放器断开连接。进而可以实现在该开关电路零功耗的情况下电视机通过天线接收信号。

13、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，开关电路还包括第三子开关电路，第三子开关电路与第一子开关电路和第二子开关电路并联。第三子开关电路包括第六端和第七端。第一端与第六端电连接。第三子开关电路包括串联的至少一个第二耗尽型晶体管。

14、其中，在开关电路断电的情况下，第六端和第七端导通；在至少一个第二耗尽型晶体管的控制端的电压为第一电压值的情况下，第六端和第七端断开。

15、可以理解的是，由于该开关电路中的第一子开关电路和第三子开关电路在断电的情况下均导通，并且，第一子开关电路导通时第二端和第三端导通，第三子开关电路导通时第六端和第七端导通，则可知，在该开关电路断电的情况下可以提供多条导通的路径(包括第二端至第三端的路径、以及第六端至第七端的路径)，也就是说，该开关电路在零功耗的情况下可以提供多条导通的路径。其中，由于第一端与第二端电连接，因此，第二端和第三端导通时第一端和第三端也导通。由于第一端与第六端电连接，因此，第六端和第七端导通时第一端和第七端也导通。

16、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，第七端用于电连接第二wur，第二wur和第一wur的工作频段不同。

17、可以理解的是，在开关电路断电的情况下，至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第二耗尽型晶体管都导通，至少一个第一增强型晶体管断开。至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第二耗尽型晶体管都导通时，第一端和第三端导通，第一端和第七端也导通，这种情况下，第一wur和第二wur均连接同一个天线。进而，第一wur和第二wur可以同时进行无线信号的侦听，实现了在开关电路零功耗的情况下多个工作频段不同的wur侦听无线信号。

18、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，开关电路还包括第四子开关电路，第四子开关电路与第一子开关电路和第二子开关电路并联。第四子开关电路包括第八端和第九端。第一端与第八端电连接。第四子开关电路包括串联的至少一个第二增强型晶体管。

19、其中，在开关电路断电的情况下，第八端和第九端断开；在至少一个第二增强型晶体管的控制端的电压为第二电压值的情况下，第八端和第九端导通。

20、可以理解的是，由于第一端与第八端电连接，因此，第八端和第九端断开时第一端和第九端也断开，第八端和第九端导通时第一端和第九端也导通。

21、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，开关电路的第九端用于连接第二通信模块。

22、可以理解的是，开关电路除了增强型晶体管组成的第二子开关电路，还可以包括增强型晶体管组成的第四子开关电路。通过控制开关电路上电可以实现第二子开关电路和第四子开关电路中的一条路径导通，进而实现与第二子开关电路连接的第一通信模块连接天线，或者与第四子开关电路连接的第二通信模块连接天线。

23、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，第一子开关电路包括第一支路，第一支路包括串联的至少一个第三增强型晶体管。第一支路包括第十端和第十一端，第十端与第一子开关电路电连接，第十一端接地。其中，在开关电路断电的情况下，第十端和第十一端断开；在至少一个第三增强型晶体管的控制端的电压为第二电压值的情况下，第十端和第十一端导通。

24、可以理解的是，在至少一个第一耗尽型晶体管的控制端的电压为第一电压值、以及至少一个第一增强型晶体管的控制端的电压和至少一个第三增强型晶体管的控制端的电压均为第二电压值的情况下，至少一个第一耗尽型晶体管均断开，至少一个第一增强型晶体管均导通，以及至少一个第三增强型晶体管均导通。至少一个第一耗尽型晶体管均断开，则第一子开关电路(包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管)的第二端和第三端断开，开关电路的第一端和第三端也断开。至少一个第一增强型晶体管均导通，则第二子开关电路(包括串联的至少一个第一增强型晶体管)的第四端和第五端导通，开关电路的第一端和第五端也导通。至少一个第三增强型晶体管均导通，则第一支路的第十端和第十一端也导通，第一支路的第十端接地。

25、进而，如果在第一子开关电路的第二端和第三端断开时仍存在部分无线信号从该第一子开关电路的第二端向第三端泄露传输。由于该第一子开关电路上连接有接地的第一支路，则该泄露的无线信号可以通过接地的第一支路被传输至地面，不会从该第一子开关电路的第二端传输至第三端。也就是说，该第一支路可以在第一子开关电路断开的时候对第一子开关电路的第三端起到增强信号隔离的作用。

26、结合第一方面，另一种可能的实现方式中，第二子开关电路包括第二支路，第二支路包括串联的至少一个第三耗尽型晶体管。第二支路包括第十二端和第十三端，第十二端与第二子开关电路电连接，第十三端接地。其中，在开关电路断电的情况下，第十二端和第十三端导通；在至少一个第三耗尽型晶体管的控制端的电压为第一电压值的情况下，第十二端和第十三端断开。

27、可以理解的是，在开关电路断电的情况下，至少一个第一耗尽型晶体管均导通，至少一个第一增强型晶体管均断开，以及至少一个第三耗尽型晶体管均导通。至少一个第一耗尽型晶体管均导通，则第一子开关电路(包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管)的第二端和第三端导通，开关电路的第一端和第二端也导通。至少一个第一增强型晶体管均断开，则第二子开关电路(包括串联的至少一个第一增强型晶体管)的第四端和第五端断开，开关电路的第一端和第五端也断开。至少一个第三耗尽型晶体管均导通，则第二支路的第十二端和第十三端也导通，第十三端接地。

28、进而，如果在第二子开关电路的第四端和第五端断开时仍存在部分无线信号从该第二子开关电路的第四端向第五端泄露传输。由于该第二子开关电路上连接有接地的第二支路，则该泄露的无线信号可以通过接地的第二支路被传输至地面，不会从该第二子开关电路的第四端传输至第五端。也就是说，该第二支路可以在第二子开关电路断开的时候对第二子开关电路的第五端起到增强信号隔离的作用。

29、第二方面，提供了一种开关应用系统，开关应用系统包括：第一信号收发模块、第二信号收发模块、第三信号收发模块和开关电路；开关电路包括第一端。开关电路包括并联的第一子开关电路和第二子开关电路，第一子开关电路包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管，第二子开关电路包括串联的至少一个第一增强型晶体管。第一子开关电路包括第二端和第三端，第二子开关电路包括第四端和第五端；第一端与第二端电连接，第一端与第四端电连接。第一端与第一信号收发模块电连接，第三端与第二信号收发模块电连接，第五端与第三信号收发模块电连接。

30、第二信号收发模块，用于在开关电路断电的情况下，通过开关电路与第一信号收发模块进行信号传输。第三信号收发模块，用于在至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电的情况下，通过开关电路与第一信号收发模块进行信号传输。

31、其中，在开关电路断电的情况下，第二端和第三端导通，第四端和第五端断开。在满足预设上电条件的情况下，至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电。在至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电的情况下，第四端和第五端导通。

32、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，第一信号收发模块为电视机，第二信号收发模块为天线，第三信号收发模块为多媒体播放器。预设上电条件包括切换操作；切换操作用于触发切换电视机的信号源。

33、电视机，用于在开关电路断电的情况下，通过开关电路和天线接收第一信号，并根据第一信号显示第一多媒体信息；接收并响应于切换操作，控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电，并通过开关电路和多媒体播放器接收第二信号，根据第二信号显示第二多媒体信息。

34、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第一信号收发模块为天线，第二信号收发模块为第一wur，第三信号收发模块为第一通信模块。预设上电条件包括第一通信模块进入工作模式。

35、第一wur，用于在开关电路断电的情况下，通过开关电路和天线接收第一无线信号；并在第一无线信号为第一唤醒信号的情况下，响应于第一唤醒信号，唤醒第一通信模块，以使第一通信模块进入工作模式。第一通信模块，用于在工作模式下，控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电，并通过开关电路和天线接收第二无线信号。

36、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第一通信模块与至少一个第一耗尽型晶体管的控制端电连接，第一通信模块与至少一个第一增强型晶体管的控制端电连接。第一通信模块，具体用于在工作模式下，向至少一个第一耗尽型晶体管的控制端输出第一电压值，以及向至少一个第一增强型晶体管的控制端输出第二电压值，以使第一子开关电路的第二端和第三端断开、以及第二子开关电路的第四端和第五端导通。

37、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第一通信模块，还用于在满足休眠条件的情况下，进入休眠状态；在第一通信模块处于休眠状态时至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管断电。

38、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，开关电路还包括第三子开关电路，第三子开关电路与第一子开关电路和第二子开关电路并联。第三子开关电路包括第六端和第七端。开关电路的第一端与第六端电连接。第三子开关电路包括串联的至少一个第二耗尽型晶体管。其中，在开关电路断电的情况下，第六端和第七端导通。

39、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，开关应用系统还包括第二wur，第七端与第二wur电连接；第二wur和第一wur的工作频段不同。第二wur，用于在开关电路断电的情况下，通过开关电路和天线接收第三无线信号；并在第三无线信号为第三唤醒信号的情况下，响应于第三唤醒信号，唤醒第一通信模块，以使第一通信模块进入工作模式。

40、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第一通信模块与至少一个第一耗尽型晶体管的控制端电连接，第一通信模块与至少一个第一增强型晶体管的控制端电连接，以及第一通信模块与至少一个第二耗尽型晶体管的控制端电连接。第一通信模块，具体用于在工作模式下，向至少一个第一耗尽型晶体管的控制端和至少一个第二耗尽型晶体管的控制端输出第一电压值，以及向至少一个第一增强型晶体管的控制端的控制端输出第二电压值，以使第一子开关电路的第二端和第三端断开，第三子开关电路的第六端和第七端断开，以及第二子开关电路的第四端和第五端导通。

41、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，开关应用系统还包括第二通信模块。开关电路还包括第四子开关电路。第四子开关电路与第一子开关电路和第二子开关电路并联。第四子开关电路包括第八端和第九端。开关电路的第一端与第八端电连接。第九端与第二通信模块电连接。第四子开关电路包括串联的至少一个第二增强型晶体管。

42、第一wur，还用于在第一无线信号为第二唤醒信号的情况下，响应于第二唤醒信号，唤醒第二通信模块，以使第二通信模块进入工作模式。第二通信模块，用于在工作模式下，控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第二增强型晶体管上电，并通过开关电路和天线接收第三无线信号。

43、其中，在开关电路断电的情况下，第八端和第九端断开；在至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第二增强型晶体管上电的情况下，第八端和第九端导通。

44、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第一子开关电路包括第一支路，第一支路包括串联的至少一个第三增强型晶体管。第一支路包括第十端和第十一端。第十端与第一子开关电路电连接，第十一端接地。第一通信模块与至少一个第三增强型晶体管的控制端电连接。第一通信模块，还用于在工作模式下，向至少一个第三增强型晶体管的控制端输出第二电压值，以使第十端和第十一端导通。

45、其中，在开关电路断电的情况下，第十端和第十一端断开。

46、结合第二方面，另一种可能的实现方式中，第二子开关电路包括第二支路，第二支路包括串联的至少一个第三耗尽型晶体管。第二支路包括第十二端和第十三端。第十二端与第二子开关电路电连接，第十三端接地。第一通信模块与至少一个第三耗尽型晶体管的控制端电连接。第一通信模块，还用于在工作模式下，向至少一个第三耗尽型晶体管的控制端输出第一电压值，以使第十二端和第十三端断开。其中，在开关电路断电的情况下，第十二端和第十三端导通。

47、第三方面，提供了一种通信设备，通信设备包括：如上述第二方面中任一项所述的开关应用系统，和/或如上述第一方面中任一项所述的开关电路。

48、第四方面，提供了一种开关应用方法，应用于开关应用系统，开关应用系统包括第一信号收发模块、第二信号收发模块、第三信号收发模块和开关电路。开关电路包括第一端。开关电路包括并联的第一子开关电路和第二子开关电路，第一子开关电路包括串联的至少一个第一耗尽型晶体管，第二子开关电路包括串联的至少一个第一增强型晶体管。第一子开关电路包括第二端和第三端，第二子开关电路包括第四端和第五端；第一端与第二端电连接，第一端与第四端电连接。第一端与第一信号收发模块电连接，第三端与第二信号收发模块电连接，第五端与第三信号收发模块电连接。该方法包括：在开关电路断电的情况下，第二信号收发模块通过开关电路与第一信号收发模块进行信号传输；在满足预设上电条件的情况下，控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电，并且，第三信号收发模块通过开关电路与第一信号收发模块进行信号传输。

49、其中，在开关电路断电的情况下，第二端和第三端导通，第四端和第五端断开；在至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电的情况下，第四端和第五端导通。

50、结合第四方面，在一种可能的实现方式中，第一信号收发模块为天线，第二信号收发模块为第一wur，第三信号收发模块为第一通信模块；预设上电条件包括第一通信模块进入工作模式。该方法包括：在开关电路断电的情况下，第一wur通过开关电路和天线接收第一无线信号，并在第一无线信号为第一唤醒信号的情况下，响应于第一唤醒信号，向第一通信模块发送第一唤醒指令；第一通信模块响应于第一唤醒指令，进入工作模式，并控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电，以使第二端和第三端断开、以及第四端和第五端导通；第一通信模块通过开关电路和天线接收第二无线信号。

51、结合第四方面，另一种可能的实现方式中，该方法还包括：第一通信模块在满足休眠条件的情况下，进入休眠状态；在第一通信模块处于休眠状态时至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管断电。

52、结合第四方面，另一种可能的实现方式中，第一信号收发模块为电视机，第二信号收发模块为天线，第三信号收发模块为多媒体播放器；预设上电条件包括切换操作；切换操作用于触发切换电视机的信号源。该方法包括：在开关电路断电的情况下，电视机通过开关电路和天线接收第一信号，并根据第一信号显示第一多媒体信息；电视机接收并响应于切换操作，控制至少一个第一耗尽型晶体管和至少一个第一增强型晶体管上电，并通过开关电路和多媒体播放器接收第二信号；电视机根据第二信号显示第二多媒体信息。

53、第五方面，提供了一种通信设备，通信设备包括处理器、存储器、通信接口和通信总线；处理器、存储器和通信接口通过通信总线完成相互间的通信；存储器用于存储计算机指令；当计算机指令在处理器上运行时，使得处理器执行如上述第四方面中任一项所述的开关应用方法。

54、第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令；当计算机指令在通信设备上运行时，使得通信设备执行如上述第四方面中任一项所述的开关应用方法。

55、第七方面，提供了一种包含计算机指令的计算机程序产品，当计算机指令在通信设备上运行时，使得通信设备执行如上述第四方面中任一项所述的开关应用方法。

56、应当理解的是，第二方面至第七方面中任一种设计方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同设计方式所带来的技术效果，此处不再赘述。