一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路，包括：主電源、備份電池、主電源回路、備份電池充電回路、備份電池放電回路以及隔離電路；所述主電源的輸出端經(jīng)過主電源回路連接至隔離電路的輸入端，同時(shí)依次經(jīng)過備份電池充電回路、備份電池、備份電池放電回路連接至隔離電路的輸入端；所述隔離電路的輸出端連接至RTC模塊的電源引腳。本實(shí)用新型專利技術(shù)簡(jiǎn)單獨(dú)特、成本低、容易實(shí)施，可以延長(zhǎng)終端設(shè)備內(nèi)置的備份電池的使用壽命，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC電路在各種電源條件下的穩(wěn)定可靠性。（*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】
一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路
本技術(shù)涉及專業(yè)無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路。
技術(shù)介紹
隨著專業(yè)無線通信設(shè)備的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，大量的數(shù)字通信終端設(shè)備在市場(chǎng)上出現(xiàn)。但是各種終端設(shè)備魚龍混雜，性能參差不齊，尤其一些細(xì)節(jié)功能做的不盡人意。 新型的專業(yè)數(shù)字無線通信終端設(shè)備大多采用嵌入式操作系統(tǒng)平臺(tái)，使用大型高速多核處理器，配置彩色顯示屏，所以基本上都支持RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)功能。尤其對(duì)手持終端設(shè)備來說，對(duì)顯示界面的實(shí)時(shí)時(shí)間有較高的要求，包括時(shí)鐘精度，主電池?cái)嚯姾蟮腞TC時(shí)鐘維持時(shí)間等。 終端設(shè)備采用的嵌入式處理器一般都有內(nèi)置獨(dú)立的RTC模塊，提供獨(dú)立的備份電源接口。在電路設(shè)計(jì)中，一般采用小容量的紐扣電池給RTC模塊的電源端供電，以維持RTC時(shí)鐘正常運(yùn)行以及保持其它一些幫助處理器啟動(dòng)的重要數(shù)據(jù)。 電路設(shè)計(jì)要求在終端設(shè)備的主電源正常存在的情況下能給RTC模塊提供穩(wěn)定的工作電壓使設(shè)備能正常啟動(dòng)，同時(shí)要給備份電池補(bǔ)充能量，還要在主電源斷開的情況下，能夠單獨(dú)依靠備份電池放電，盡可能長(zhǎng)時(shí)間地維持RTC模塊的工作。 在終端設(shè)備的電路設(shè)計(jì)中，實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)的備份電源電路設(shè)計(jì)容易被忽視，一般簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方法是把小型紐扣電池正負(fù)極直接掛接在處理器的RTC電源接口和地之間，或者連接電路過于簡(jiǎn)單。簡(jiǎn)單化的RTC時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)會(huì)給終端的品質(zhì)帶來一些問題隱患。 嵌入式處理器內(nèi)部一般都有獨(dú)立的RTC模塊電路，獨(dú)立的備份電源端口，獨(dú)立的參考時(shí)鐘，不受處理器復(fù)位影響。RTC模塊電路對(duì)備份電源有一定的要求，當(dāng)電壓過高或過低都可能影響RTC內(nèi)部時(shí)鐘運(yùn)行。RTC模塊的備份電源還要給處理器的啟動(dòng)數(shù)據(jù)備份內(nèi)存電路提供電源，終端設(shè)備開機(jī)、關(guān)機(jī)、帶電池，不帶電池等不同負(fù)載條件下RTC模塊的電源端口的負(fù)載電流會(huì)有較大波動(dòng)，如果沒有控制好電壓適應(yīng)范圍，很容易導(dǎo)致終端設(shè)備在某些極端條件下失效，導(dǎo)致顯示時(shí)鐘異常，甚至導(dǎo)致終端設(shè)備啟動(dòng)失敗。 由于手持終端設(shè)備的內(nèi)部空間一般等候比較緊湊，對(duì)元件封裝尺寸有嚴(yán)格限制，大多選用小型紐扣電池作為RTC模塊的備份電池。對(duì)這種小容量的備份電池，不正確或不合理的充電放電電路設(shè)計(jì)，會(huì)嚴(yán)重影響電池的使用效果，縮短電池放電時(shí)間，導(dǎo)致設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間關(guān)機(jī)放置或者更換電池的時(shí)候很容易丟失實(shí)時(shí)時(shí)鐘數(shù)據(jù)，或者導(dǎo)致顯示走時(shí)精度低誤差大。還會(huì)縮短備份電池的使用壽命，導(dǎo)致備份電池快速失效，最后使終端設(shè)備完全無法保持正確時(shí)間顯示，每次關(guān)機(jī)或者每次更換主電池時(shí)間立即歸零。極端情況下，終端設(shè)備開機(jī)時(shí)，如果備份電源電壓異常可能會(huì)引起處理器無法啟動(dòng)的嚴(yán)重后果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路，延長(zhǎng)備份電池的放電時(shí)間，延長(zhǎng)備份電池的使用壽命，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC電路在各種電源條件下的穩(wěn)定可靠性。 本技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路，包括:主電源、備份電池、主電源回路、備份電池充電回路、備份電池放電回路以及隔離電路； 所述主電源的輸出端經(jīng)過主電源回路連接至隔離電路的輸入端，同時(shí)依次經(jīng)過備份電池充電回路、備份電池、備份電池放電回路連接至隔離電路的輸入端；所述隔離電路的輸出端連接至RTC模塊的電源引腳； 所述主電源回路，用于對(duì)主電源的輸出電壓進(jìn)行降壓變換，提供一路穩(wěn)定的電壓經(jīng)過隔離電路給RTC模塊供電； 所述備份電池充電回路，用于對(duì)主電源的輸出電壓進(jìn)行降壓變換，提供一路穩(wěn)定的電壓給備份電池補(bǔ)充電能，使備份電池始終保持接近滿電壓狀態(tài)；還用于在主電源斷開時(shí)對(duì)備份電池反向隔離； 所述備份電池放電回路，用于對(duì)備份電池的輸出進(jìn)行限流和降壓后，提供一路電壓經(jīng)過隔離電路給RTC模塊供電； 所述隔離電路，用于在所述主電源回路有電壓輸出且備份電池充滿電時(shí)，切斷備份電池放電回路，導(dǎo)通主電源回路，由主電源為RTC模塊供電；在所述主電源回路沒有輸出時(shí)，控制由備份電池放電回路為RTC模塊供電，同時(shí)隔離切斷備份電池向主電源回路的反向泄漏電流。 優(yōu)選地，所述主電源包括:主電池和第一級(jí)電源LDO ； 所述第一級(jí)電源LDO的一端與主電池連接，另一端同時(shí)與主電源回路和備份電池充電回路連接； 所述第一級(jí)電源LD0,用于將主電池的額定電壓7.5V降為3.6V后作為主電源的輸出電壓。 優(yōu)選地，所述主電源回路包括第二級(jí)電源LD0，其輸入端連接所述主電源的輸出端、輸出端連接隔離電路的輸入端，用于將主電源的輸出電壓由3.6V降為1.2V后經(jīng)隔離電路供給RTC模塊。 優(yōu)選地，所述備份電池充電回路包括串聯(lián)的第一隔離二極管和充電限流電阻，所述第一隔離二極管的正極與主電源的輸出端連接，充電限流電阻同時(shí)與備份電池連接。 優(yōu)選地所述第一隔離二極管具體為肖特基管。 優(yōu)選地，所述備份電池放電回路包括:放電限流降壓電阻，其兩端分別與備份電池和隔離電路連接。 優(yōu)選地，所述隔離電路包括:第二隔離二極管和第三隔離二極管； 所述第二隔離二極管的正極與主電源回路的輸出端連接、負(fù)極與RTC模塊的電源引腳連接，所述第三隔離二極管的正極與備份電池放電回路連接、負(fù)極與RTC模塊的電源引腳連接。 優(yōu)選地，所述隔離電路包括:第二隔離二極管、N溝道型MOSFET以及第三電阻； 所述第二隔離二極管的正極與備份電池放電回路連接、負(fù)極與RTC模塊的電源引腳連接；所述N溝道型MOSFET的源極與主電源回路連接、漏極與RTC模塊的電源引腳連接、柵極與第三電阻的一端連接；所述第三電阻的另一端與主電源的輸出端連接。 本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于: 本技術(shù)簡(jiǎn)單獨(dú)特、成本低、容易實(shí)施，可以延長(zhǎng)終端設(shè)備內(nèi)置的備份電池的使用壽命，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC電路在各種電源條件下的穩(wěn)定可靠性。 【附圖說明】 圖1為本技術(shù)的RTC時(shí)鐘電源電路原理圖； 圖2為本技術(shù)實(shí)施例一提供的RTC時(shí)鐘電源電路圖； 圖3為本技術(shù)實(shí)施例二提供的RTC時(shí)鐘電源電路圖。 【具體實(shí)施方式】 本技術(shù)核心思想:給終端設(shè)備內(nèi)RTC模塊設(shè)計(jì)一個(gè)外部的備份電源電路，按照RTC模塊電路硬件對(duì)電源的要求，選擇合理電路形式和電路參數(shù)，控制電壓變化范圍，控制主電源和備份電源的分配切換，控制合理的充電放電電流，保持備份電池的最佳工作狀態(tài)，延長(zhǎng)備份電池的放電時(shí)間，延長(zhǎng)備份電池的使用壽命，使終端設(shè)備的實(shí)時(shí)時(shí)間顯示功能更加穩(wěn)定可靠。 請(qǐng)參閱圖1，以一種采用TI的OMAP處理器的終端設(shè)備為例，處理器內(nèi)嵌實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)電路模塊，RTC模塊對(duì)外提供一個(gè)獨(dú)立的電源引腳，用于備份電源的接入。RTC模塊的電源端標(biāo)稱的電壓是1.2V，RTC電路實(shí)際工作允許的電壓變化范圍在0.5V-1.3V。如果電壓超出1.3V，RTC時(shí)鐘將停止工作；電壓過低，RTC時(shí)鐘的誤差將加大，影響走時(shí)精度。 案例中，手持終端設(shè)備主電源使用千毫安時(shí)級(jí)別的大容量充電電池，稱為主電源。備份電池使用紐扣電池，容量大約在0.1mAh到1.0mAh范圍。 方案中終端設(shè)備的主電池直接提供主電源電壓，不受設(shè)備的電源開關(guān)控制，只要終端設(shè)備安裝了主電池，即使設(shè)備關(guān)機(jī)，仍然可以保持主電源回路的輸出，維持RTC模塊獨(dú)立工作。終端設(shè)備不安本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種數(shù)字無線終端的RTC時(shí)鐘電源電路，其特征在于，包括：主電源、備份電池、主電源回路、備份電池充電回路、備份電池放電回路以及隔離電路；?所述主電源的輸出端經(jīng)過主電源回路連接至隔離電路的輸入端，同時(shí)依次經(jīng)過備份電池充電回路、備份電池、備份電池放電回路連接至隔離電路的輸入端；所述隔離電路的輸出端連接至RTC模塊的電源引腳。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種數(shù)字無線終端的81(:時(shí)鐘電源電路，其特征在于，包括:主電源、備份電池、主電源回路、備份電池充電回路、備份電池放電回路以及隔離電路； 所述主電源的輸出端經(jīng)過主電源回路連接至隔離電路的輸入端，同時(shí)依次經(jīng)過備份電池充電回路、備份電池、備份電池放電回路連接至隔離電路的輸入端；所述隔離電路的輸出端連接至81(:模塊的電源引腳。2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字無線終端的時(shí)鐘電源電路，其特征在于，所述主電源包括:主電池和第一級(jí)電源0)0 ； 所述第一級(jí)電源0)0的一端與主電池連接，另一端同時(shí)與主電源回路和備份電池充電回路連接； 所述第一級(jí)電源100，用于將主電池的額定電壓7.〖V降為3.67后作為主電源的輸出電壓。3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字無線終端的時(shí)鐘電源電路，其特征在于，所述主電源回路包括第二級(jí)電源100，其輸入端連接所述主電源的輸出端、輸出端連接隔離電路的輸入端，用于將主電源的輸出電壓由3.降為1.2\后經(jīng)隔離電路供給81(:模塊。4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字無線終端的時(shí)鐘電源電路，其特征在于，所述備份電池充電回路包括串聯(lián)的第一隔離二極管和充電限流電...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：童奉群，付文良，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：科立訊通信股份有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：廣東;44