【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及硬件切換的電池供電電路。
技術(shù)介紹
1、在因工作場景需要，智能電表的液晶屏幕有時需要持續(xù)顯示，會給電表內(nèi)置電池帶來極大的壓力，可能導(dǎo)致使用壽命縮短。為了解決這個難題，常見的做法是利用外接超級電容器、額外的電池或其他備用電源來延長電表內(nèi)電池的使用壽命。在其使用過程中，申請人發(fā)現(xiàn)技術(shù)問題——如何在有外部交流電供電、額外電池(或超級電容器、儲能電源)和內(nèi)置電池之間進(jìn)行智能切換。
2、為了解決上述技術(shù)問題，首先，通過電表自動識別并優(yōu)先使用外部交流電源；其次是額外電池(或超級電容器、儲能電源)，最后才是內(nèi)置電池。
3、在申請人進(jìn)一步研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)技術(shù)問題是，需要考慮到不同電源的電壓和電流差異，如何保證切換電路的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。最后，為了滿足長期使用的需求，切換電路還需要具備低功耗和高可靠性。
4、為此，需要一種高效的電池切換電路來實現(xiàn)。
5、鑒于可實現(xiàn)電池切換電路的思路主要以下兩種：1.軟件檢測控制：此方法依賴于微控制單元(mcu)進(jìn)行周期性的電源狀態(tài)檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果執(zhí)行電池切換。然而，這種方法的一個主要缺點是它可能無法即時響應(yīng)電源變化，從而導(dǎo)致電池切換的延遲和不流暢。2.分立復(fù)雜硬件邏輯控制：這種方法利用復(fù)雜的硬件邏輯來直接控制電池切換。雖然它能夠提供更快速的響應(yīng)速度，但它的缺點也很明顯：功耗大、電壓控制精度低等。在此提出一種以mos管和穩(wěn)壓管為基礎(chǔ)，可實現(xiàn)電池電路的硬切換的電路。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、根據(jù)
技術(shù)介紹
可知，對應(yīng)智能電
2、本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題總的來說是提供一種硬件切換的電池供電電路。
3、為解決上述問題，本技術(shù)所采取的技術(shù)方案是：
4、為實現(xiàn)多路供電，其通過pmos管實現(xiàn)供電控制，優(yōu)先為外部供電，一種硬件切換的電池供電電路，電池供電電路包括電連接的外部供電電路、停電抄表供電電路及時鐘供電電路；
5、外部供電電路，外部交流電供電端vmain+；外部交流電供電端vmain+通過反接穩(wěn)壓二極管dv4、分壓電阻rv5后，分三路，第一路通過分壓電阻rv4接地，第二路通過開關(guān)二極管dv1電連接dvdd端；第三路接power_battery_ctr點電壓鉗位；
6、停電抄表供電電路，包括停電抄表電池g2；停電抄表電池g2通過開關(guān)二極管dq4接穩(wěn)壓器uq2輸入端1腳，穩(wěn)壓器uq2輸入端1腳及輸出端3腳分別通過瓷片電容cu9、ck4接地；穩(wěn)壓器uq2輸出端3腳通過接pmos管qk6、開關(guān)二極管dq5電連接dvdd端；
7、pmos管qk6的g端通過電阻rk22接power_battery_ctr；
8、時鐘供電電路，包括時鐘電池bat2；時鐘電池bat2通過開關(guān)二極管dq11、pmos管qk7、開關(guān)二極管dq12電連接dvdd端；
9、pmos管qk7的g端通過電阻rk23接power_battery_ctr。
10、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：
11、為了合理布置，實現(xiàn)多種策略設(shè)定，電池供電電路具有第一供電策略狀態(tài)、第二供電策略狀態(tài)及第三供電策略狀態(tài)。
12、第一供電策略狀態(tài)為外部供電電路、停電抄表電池g2、時鐘電池bat2同時接入；
13、外部供電電路導(dǎo)通處于對mvdd供電的狀態(tài)；
14、在pmos管qk6中，g極電壓鉗位電壓大于s極電壓，導(dǎo)通壓降vgs＞vgs(th)，pmos管qk6處于截至狀態(tài)，停電抄表電池g2處于停止對mvdd供電的狀態(tài)；
15、在pmos管qk7中，g極電壓鉗位電壓大于s極電壓，導(dǎo)通壓降vgs＞vgs(th)，pmos管qk7處于截至狀態(tài)，時鐘電池bat2處于停止對mvdd供電的狀態(tài)。
16、第二供電策略狀態(tài)為智能電表無外部供電電路供電，停電抄表電池g2、時鐘電池bat2同時接入；
17、power_battery_ctr點電壓處于低電平，時鐘電池bat2、電池停電抄表電池g2處于對mvdd供電的狀態(tài)；
18、在pmos管qk6中，g極電壓鉗位電壓小于s極電壓，導(dǎo)通壓降vgs＜vgs(th)，pmos管qk6處于導(dǎo)通狀態(tài)，
19、此時qk7的g極電壓為0v，s極電壓3.4v，此時pmos管的導(dǎo)通壓降vgs＞vgs(th)，pmos管處于導(dǎo)通狀態(tài)；
20、在停電抄表電池g2對mvdd供電電壓大于時鐘電池bat2對mvdd供電電壓狀態(tài)時，停電抄表電池g2處于對mvdd供電的狀態(tài)。
21、第三供電策略狀態(tài)為智能電表無外部供電電路供電，停電抄表電池g2與時鐘電池bat2擇一接入狀態(tài)；
22、當(dāng)為停電抄表電池g2電池單獨存在狀態(tài)時，pmos管qk6的g極電壓為0v，pmos管qk6的導(dǎo)通壓降vgs＜vgs(th)，處于導(dǎo)通狀態(tài)，停電抄表電池g2處于對mvdd供電的狀態(tài)；
23、當(dāng)為停電抄表電池g2電池單獨存在狀態(tài)時，
24、時鐘電池bat2，經(jīng)過dq11、dq12分壓為mvdd進(jìn)行供電，
25、pmos管qk7的g極電壓為0v，pmos管qk7的導(dǎo)通壓降vgs＞vgs(th)，pmos管處于導(dǎo)通狀態(tài)，時鐘電池bat2處于對mvdd供電的狀態(tài)。
26、本技術(shù)通過硬件控制的方法來控制電源的導(dǎo)通與關(guān)斷，可節(jié)省mcu的i/o口資源。外部電源輸入范圍寬，通過調(diào)節(jié)dv4的穩(wěn)壓值以及rv5、rv6的電阻值vmain+輸入范圍可在一定范圍內(nèi)拓展，具有很高的靈活性。低功耗，與傳統(tǒng)的硬件邏輯控制相比，基于mos管的開關(guān)解決方案具有更低的功耗，能夠延長設(shè)備的使用壽命。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種硬件切換的電池供電電路，其特征在于：電池供電電路包括電連接的外部供電電路、停電抄表供電電路及時鐘供電電路；
【技術(shù)特征摘要】
1.一種硬件切換的電池供電電路，其特征在于：電池供電電路包...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許珺，張炯，王軍，諸偉濤，王鑫，吳一，王永鑫，
申請(專利權(quán))人：青島乾程科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。