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    一種掉電存數電源管理電路制造技術

    技術編號:28681266 閱讀:42 留言:0更新日期:2021-06-02 02:59
    本發明專利技術涉及一種掉電存數電源管理電路,包括第一雙二極管、第二雙二極管、第三雙二極管,三極管,第二電阻、第三電阻、第四電阻,第二電容,超級電容,電池及存儲器。三極管在正常工作時不導通,在掉電時導通,使超級電容為存儲器提供電源。該掉電存數電源管理電路,能夠根據掉電時各部分電壓的不同,使智能表檢測到掉電信號后,有足夠的電源進行存數操作,為掉電存數提供了電源支持,同時最大限度降低器件失效的風險。

    【技術實現步驟摘要】
    一種掉電存數電源管理電路
    本專利技術涉及電源領域,具體涉及一種掉電存數電源管理電路。
    技術介紹
    隨著電力行業的發展,智能電能表正快速替代傳統的機械式及電子式電能表,智能電能表的功能越來越多,需要存儲的數據也相繼增多,電能表掉電時需要對電能相關的數據進行存數,但由于數據的增多,存儲時間也會延長,掉電過程中需要保證充足的供電時間,才能保證正常存數。當前在用的智能表,存儲的主要是電表電量的相關數據,根據目前電能表的發展,電能表更多的對電力線路上的損耗、負荷、竊電等進行記錄,數據量越來越多,如果存數未完成,可能導致電量丟失、電量數據不匹配、記錄丟失等問題,會給電力公司造成損失。因此,一種掉電存數電源管理電路在智能電能表的實際應用中很有必要。現有掉電存數電源管理電路,掉電后支撐存數的電壓時間較短,是對于老產品電能表存儲數據量不多的條件使用的,根據上述的電能表發展情況,存儲數據量變多,原有電源管理電路已無法支撐全部數據量的存儲工作,需要一種應對智能表發展的掉電存數電源管理電路。
    技術實現思路
    (一)專利技術目的本專利技術的目的是提供一種掉電存數電源管理電路,應用于智能電能表,能夠在掉電時提供了電源支持,有足夠的電源進行存數操作。(二)技術方案本專利技術的一個方面保護一種掉電存數電源管理電路,包括第一雙二極管、第二雙二極管、第三雙二極管,三極管,第二電阻、第三電阻、第四電阻,第二電容,超級電容,電池及存儲器;三極管的集電極通過第二電阻和第二雙二極管連接超級電容,三極管的發射極連接系統工作電源和存儲器的供電端,三極管的基極通過串聯的第四電阻和第四電容接地;第三雙二極管通過第三電阻連接在電池和控制電源之間,第四電阻和第四電容的連接點與第三雙二極管相連接;第一雙二極管連接在系統工作電源、控制電源和系統整流電源之間,使系統工作電源、控制電源的電壓相同;所述第三雙二極管連接電池供電輸出端,第二雙二極管連接超級電容電源輸出端。根據本專利技術的一個方面,所述第一雙二極管的兩個二極管并聯,形成三個端部,兩個二極管的正極的連接點為第三端部,兩個二極管的負極分別為第一端部和第二端部。根據本專利技術的一個方面,第一雙二極管的所述第一端部連接系統工作電源,所述第二端部連接控制電源,所述第三端部連接系統整流電源。根據本專利技術的一個方面,第二雙二極管的兩個二極管串聯,形成三個端部,一個二極管的負極與另一二極管的正極的連接點為第二端部一個二極管的正極為第一端部,另一個二極管的負極為第三端部。根據本專利技術的一個方面,所示掉電存數電源管理電路還包括第一電阻和第一電容,第二雙二極管的第一端部通過第一電阻連接到系統整流電源,第三端部為超級電容電源輸出端,第二端部連接超級電容的正極,超級電容的負極接地,系統整流電源與地之間連接第一電容。根據本專利技術的一個方面,第三雙二極管的兩個二極管并聯形成三個端部,兩個二極管的負極相連形成第三端部,兩個二極管的正極分別為第一端部和第二端部。根據本專利技術的一個方面,第三雙二極管的所述第三端點連接第四電阻與第四電容的連接點,所述第一端點連接電池供電輸出端,通過第三電阻連接電池的正極,電池的負極接地,第三雙二極管的第二端點連接控制電源。根據本專利技術的一個方面,所述電池供電輸出端和所述超級電容電源輸出端之間連接二極管,電池供電輸出端連接二極管的正極,超級電容電源輸出端連接二極管的負極。根據本專利技術的一個方面,存儲器為芯片,所述供電端為一引腳。(三)有益效果本專利技術提供了一種用于智能電能表的掉電存數電源管理電路,能夠根據掉電時各部分電壓的不同,使智能表檢測到掉電信號后,有足夠的電源進行存數操作,有以下有益的技術效果:1、為掉電存數提供了電源支持,且支持時間長。2、響應速度快,電源切換無延時,可以保證電源連續供應,支持存數操作。3、充分考慮各部分器件完全失效或部分失效的情況,最大限度降低因器件失效導致存數失敗的風險。附圖說明圖1是根據本專利技術的一個實施方式的掉電存數電源管理電路的原理圖。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚明了,下面結合具體實施方式并參照附圖,對本專利技術進一步詳細說明。應該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本專利技術的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結構和技術的描述,以避免不必要地混淆本專利技術的概念。圖1示出了掉電存數電源管理電路的原理圖。在圖1中,VDD為系統整流后的電源,由外部輸入電源產生,VCC為系統工作電源,VCM為控制電源,VCAP為超級電容電源輸出,VBATT為電池供電輸出。所述掉電存數電源管理電路包括雙二極管Q1、Q2、Q3,三極管Q4,電阻R1、R2、R3、R4,電容C1、C4,超級電容CD1,電池B1以及二極管D1。其中,雙二極管Q1具有三個端部,分別是11、12和13,雙二極管Q1的兩個二極管并聯,兩個二極管的正極相連形成端部13,一個二極管的負極為端部11,另一個二極管的負極為端部12。雙二極管Q1為單路進,雙路出,方向不可逆。雙二極管Q2具有三個端部,分別是21、22和23,雙二極管Q1的兩個二極管串聯,即一個二極管的負極連接另一二極管的正極,兩個二極管的連接點為端部22,一個二極管的的正極為端部21,另一個二極管的負極為端部23。雙二極管Q2包括兩種工作方式。第一種是,當左邊的管腳供電時,下面和右邊的管腳均可輸出。第二種是,當左邊的管腳不供電時,下面的管腳可向右邊的管腳供電,下面的管腳為超級電容CD1充電、放電的通道。雙二極管Q3具有三個端部,分別是31、32和33,雙二極管Q3的兩個二極管并聯,兩個二極管的負極相連形成端部33,一個二極管的正極為端部31,另一個二極管的正極為端部32。雙二極管Q3雙路進,單路出,比較VBATT和VCM的電壓,以電壓高的為輸入。三極管Q4包括集電極C、基極B和發射極E。三極管Q4在上電時不導通,在掉電時導通。超級電容CD1在上電時由VDD進行充電;掉電時驅動三極管Q4工作為存儲器U2提供電源。存儲器U2為具有8個引腳的芯片,由VCC供電,用于數據存儲。從圖1可以看出,雙二極管Q1的端部1連接VCC,端部2連接VCM,端部3連接VDD,。當雙二極管Q1的兩個二極管導通時,VCC和VCM的電壓相同。VBATT和VCAP之間連接二極管D1,VBATT連接二極管D1的正極,VCAP連接二極管D1的負極。雙二極管Q2的端部21通過電阻R1連接VDD,端部23連接VCAP,端部22連接超級電容CD1的正極,超級電容CD1的負極接地GND,VDD與GND之間連接電容C1。三極管Q4的集電極C通過電阻R2連接雙二極管Q2的端點23。三極管Q4的發射極E連接VCC。三極管Q4的基極B通過串聯的電阻R4和電容C4接地GND。三極管Q4的基極B連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端與電容C4的一端串聯,電容C4的另一端接地GND。雙二極管Q3的端點33連接電阻R4與電容C4的連接點,本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    1.一種掉電存數電源管理電路,包括第一雙二極管(Q1)、第二雙二極管(Q2)、第三雙二極管(Q3),三極管(Q4),第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4),第二電容(C4),超級電容(CD1),電池(B1)及存儲器(U2);/n三極管(Q4)的集電極通過第二電阻(R2)和第二雙二極管(Q2)連接超級電容(CD1),三極管(Q4)的發射極連接系統工作電源(VCC)和存儲器(U2)的供電端,三極管(Q4)的基極通過串聯的第四電阻(R4)和第四電容(C4)接地(GND);第三雙二極管(Q3)通過第三電阻(R3)連接在電池(B1)和控制電源(VCM)之間,第四電阻(R4)和第四電容C4的連接點與第三雙二極管(Q3)相連接;第一雙二極管(Q1)連接在系統工作電源(VCC)、控制電源(VCM),和系統整流電源(VDD)之間,使系統工作電源(VCC)、控制電源(VCM)的電壓相同;所述第三雙二極管(Q3)連接電池供電輸出端(VBATT),第二雙二極管(Q2)連接超級電容電源輸出端(VCAP)。/n

    【技術特征摘要】
    1.一種掉電存數電源管理電路,包括第一雙二極管(Q1)、第二雙二極管(Q2)、第三雙二極管(Q3),三極管(Q4),第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4),第二電容(C4),超級電容(CD1),電池(B1)及存儲器(U2);
    三極管(Q4)的集電極通過第二電阻(R2)和第二雙二極管(Q2)連接超級電容(CD1),三極管(Q4)的發射極連接系統工作電源(VCC)和存儲器(U2)的供電端,三極管(Q4)的基極通過串聯的第四電阻(R4)和第四電容(C4)接地(GND);第三雙二極管(Q3)通過第三電阻(R3)連接在電池(B1)和控制電源(VCM)之間,第四電阻(R4)和第四電容C4的連接點與第三雙二極管(Q3)相連接;第一雙二極管(Q1)連接在系統工作電源(VCC)、控制電源(VCM),和系統整流電源(VDD)之間,使系統工作電源(VCC)、控制電源(VCM)的電壓相同;所述第三雙二極管(Q3)連接電池供電輸出端(VBATT),第二雙二極管(Q2)連接超級電容電源輸出端(VCAP)。


    2.根據權利要求1所述的掉電存數電源管理電路,其特征在于,所述第一雙二極管(Q1)的兩個二極管并聯,形成三個端部,兩個二極管的正極的連接點為第三端部(13),兩個二極管的負極分別為第一端部(11)和第二端部(12)。


    3.根據權利要求2所述的掉電存數電源管理電路,其特征在于,第一雙二極管(Q1)的所述第一端部(11)連接系統工作電源(VCC),所述第二端部(12)連接控制電源(VCM),所述第三端部(13)連接系統整流電源(VDD)。


    4.根據權利要求1所述的掉電存數電源管理電路,其特征在于,第二雙二極管(Q2)的兩個二極管串聯,形成三個端部,一個二極管的負極與另一二...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:李明薛振永王成龍袁文嘉杜樹帥吳莉莉秦廣素李川
    申請(專利權)人:河南許繼儀表有限公司許繼集團有限公司
    類型:發明
    國別省市:河南;41

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