一種通用電源管理模塊制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及電源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種通用電源管理模塊，其特征在于，包括微控制器，所述微處理器上連接有撥碼開關(guān)、可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路和電源電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路上連接有電源，所述微控制器上還連接有指示燈電路。本實(shí)用新型專利技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是，由于模塊通過撥碼開關(guān)和微控制器控制可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路的啟閉，根據(jù)用戶需要實(shí)現(xiàn)向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路間隔或連續(xù)供電，模塊整體功耗低，可調(diào)節(jié)供電間隔時(shí)間，通用性強(qiáng)。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)涉及電源管理
，具體公開了一種通用電源管理模塊，其特征在于，包括微控制器，所述微處理器上連接有撥碼開關(guān)、可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路和電源電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路上連接有電源，所述微控制器上還連接有指示燈電路。本技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是，由于模塊通過撥碼開關(guān)和微控制器控制可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路的啟閉，根據(jù)用戶需要實(shí)現(xiàn)向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路間隔或連續(xù)供電，模塊整體功耗低，可調(diào)節(jié)供電間隔時(shí)間，通用性強(qiáng)?！緦＠f明】—種通用電源管理模塊
本技術(shù)涉及電源管理領(lǐng)域，特別是指一種通用電源管理模塊。
技術(shù)介紹
在各類工程監(jiān)測領(lǐng)域中，使用的監(jiān)測設(shè)備通常采用的是太陽能電池板、蓄電池等直流供電方式，通常一個(gè)工程監(jiān)測項(xiàng)目的監(jiān)測周期比較長，而且監(jiān)測裝置往往只需要每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次數(shù)據(jù)測采集與測量，監(jiān)測裝置如果長時(shí)間開機(jī)運(yùn)行電能損耗會(huì)很大，特別是只能用蓄電池供電或交流供電比較困難的場合，低功耗設(shè)計(jì)顯得尤為重要。 電源管理模塊作為一種主要的直流電源，被廣泛地使用在電力、通訊、鐵路、化工等行業(yè)，特別是在各類工程監(jiān)測領(lǐng)域，為了保證各種監(jiān)測系統(tǒng)能長期、可靠運(yùn)行，節(jié)約成本，提高電源管理模塊的效率就成了一種普遍而迫切的需求。隨著全球能耗問題的日益突出，如何減少能源消耗成為迫切需要解決的問題。電能作為主要的消耗能源，在當(dāng)前我國電力供應(yīng)趨緊的大環(huán)境下，降低電能的消耗，電源管理技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。 現(xiàn)有技術(shù)方案:把多路電壓轉(zhuǎn)換集成到單芯片封裝內(nèi)，有些則在電源管理單元中集成了多個(gè)開關(guān)轉(zhuǎn)換器和LDO(低壓差線性穩(wěn)壓器)。集成電路的低電壓趨勢(shì)將使電壓調(diào)節(jié)變得更加困難，電源管理也必須通過生成更低和更精確的參考電壓來適應(yīng)新的變化。 現(xiàn)有技術(shù)是采用電壓轉(zhuǎn)換器件實(shí)現(xiàn)的，它把外部電壓轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)各芯片所需工作電壓，但是轉(zhuǎn)換效率低，在轉(zhuǎn)換過程中存在較大的功率損耗。 現(xiàn)有電源管理模塊不能調(diào)整監(jiān)測系統(tǒng)的開關(guān)機(jī)時(shí)間間隔，不適用于長期工作在無人值守的環(huán)境下，且許多電源管理模塊集成在某些大型儀器的內(nèi)部是針對(duì)特定設(shè)備配套訂做的，成本較高，不具有一定的通用性。 為了保證各種監(jiān)測系統(tǒng)能長期、可靠運(yùn)行，有必要對(duì)監(jiān)測設(shè)備的電源進(jìn)行管理和控制 本技術(shù)可以使各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路在工作狀態(tài)時(shí)正常工作，除此之外均處于睡眠狀態(tài)，以降低功耗監(jiān)測系統(tǒng)功耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種通用電源管理模塊，該模塊通過撥碼開關(guān)和微控制器控制可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路的啟閉，根據(jù)用戶需要實(shí)現(xiàn)向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路間隔或連續(xù)供電，以降低系統(tǒng)功耗。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用了以下的技術(shù)方案:一種通用電源管理模塊，其特征在于，包括微控制器，所述微處理器上連接有撥碼開關(guān)、可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路和電源電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路上連接有電源，所述微控制器上還連接有指示燈電路。 進(jìn)一步的,所述微控制器為ATtiny25單片機(jī)。 進(jìn)一步的，所述可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路集成于MAX738A芯片中，且MAX738A芯片采用SOP 16封裝。 進(jìn)一步的，所述撥碼開關(guān)為10位旋轉(zhuǎn)撥碼開關(guān)。 該模塊微控制器的1輸入引腳識(shí)別撥碼開關(guān)位置并確定延時(shí)多長時(shí)間，通過1輸出引腳輸出高電平打開可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路，從而向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路供電以使監(jiān)測系統(tǒng)開機(jī)工作運(yùn)行，工作運(yùn)行結(jié)束后，監(jiān)測設(shè)備微處理器的GP1接口立即向該模塊微控制器的1輸入引腳提供反饋信號(hào)，使微控制器的1輸出引腳輸出低電平關(guān)閉可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路，監(jiān)測設(shè)備進(jìn)入延時(shí)待機(jī)，等待下一輪開機(jī)運(yùn)行。 本技術(shù)的有益效果在于:采用上述模塊后，由于模塊通過撥碼開關(guān)和微控制器控制可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路的啟閉，根據(jù)用戶需要實(shí)現(xiàn)向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路間隔或連續(xù)供電，模塊整體功耗低，可調(diào)節(jié)供電間隔時(shí)間，通用性強(qiáng)。 【專利附圖】【附圖說明】 為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖1為本技術(shù)的系統(tǒng)原理圖； 圖2為本技術(shù)的工作流程圖。 【具體實(shí)施方式】 下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。 如圖1所示的一種通用電源管理模塊，包括微控制器，所述微處理器上連接有撥碼開關(guān)、可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路和電源電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路上連接有電源，所述微控制器上還連接有指示燈電路。 如圖2所示，該模塊的工作原理為，微控制器ATtiny25的1輸入引腳識(shí)別撥碼開關(guān)位置并確定延時(shí)多長時(shí)間，通過1輸出引腳輸出高電平打開可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換芯片MAX738A，從而向各類監(jiān)測設(shè)備的微處理器及其外圍電路供電以使監(jiān)測系統(tǒng)開機(jī)工作運(yùn)行，工作運(yùn)行結(jié)束后，監(jiān)測設(shè)備微處理器的GP1接口立即向該模塊微控制器ATtiny25的1輸入引腳提供反饋信號(hào)，使ATtiny25的1輸出引腳輸出低電平關(guān)閉可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換芯片MAX738A，監(jiān)測設(shè)備進(jìn)入延時(shí)待機(jī)，等待下一輪開機(jī)運(yùn)行 通用電源管理模塊的微控制器選型:本技術(shù)是24小時(shí)不間斷工作的，考慮功耗、體積以及使用方便等因素，使用AVR系列的ATtiny25單片機(jī)，并采用封裝體積小的S0IC8封裝。 撥碼開關(guān)選型:為了盡量少占用1 口，同時(shí)能夠設(shè)置多種延時(shí)間隔時(shí)間，采用10位8421編碼的旋轉(zhuǎn)撥碼開關(guān)，通過旋柄旋轉(zhuǎn)最多能夠設(shè)置10個(gè)間隔時(shí)間。 可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換芯片選型:根據(jù)低功耗和最大電流等設(shè)計(jì)要求，選擇MAXIM公司的MAX738A作為可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換芯片，并選擇S0P16封裝。 電源、電源電壓轉(zhuǎn)換電路選型:電源采用12V7.2Ah的蓄電池供電，由于ATtiny25采用3.3V供電，目的是尋找一種功耗低、使用方便的電壓轉(zhuǎn)換芯片。蓄電池的供電電壓為12V，該電壓轉(zhuǎn)換芯片只需完成將12V轉(zhuǎn)換為3.3V即可，由于本技術(shù)功耗極低(1mA以下)，所以對(duì)該電壓轉(zhuǎn)換芯片能提供供電電流要求不高?？紤]以上要求，本設(shè)計(jì)選用電壓轉(zhuǎn)換芯片LP2950-3.3，能夠?qū)崿F(xiàn)將12V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V。 本技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)； 1、低功耗:采用AVR系列的ATtiny25單片機(jī)作為核心處理芯片，ATtiny25為超低功耗，在3V供電、震蕩頻率4MHz活動(dòng)狀態(tài)下，供電電流僅為1.5mA。 2、可調(diào)節(jié)供電間隔時(shí)間:采用10位8421編碼的旋轉(zhuǎn)撥碼開關(guān)，通過旋柄轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)最多能夠設(shè)置10個(gè)間隔時(shí)間。 3、通用性強(qiáng):只要將ATtiny25的1輸入引腳與各類監(jiān)測設(shè)備微處理器的GP1相連，以接收各類監(jiān)測設(shè)備微處理器提供的反饋信號(hào)，就能讓各類監(jiān)測設(shè)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種通用電源管理模塊，其特征在于，包括微控制器，所述微處理器上連接有撥碼開關(guān)、可關(guān)斷電源電壓轉(zhuǎn)換電路和電源電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路上連接有電源，所述微控制器上還連接有指示燈電路。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜雪，馬孝義，陳海濤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西北農(nóng)林科技大學(xué)，
類型：新型
國別省市：陜西;61