專利名稱:一種后備電池激活啟動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種激活啟動電路,特別涉及一種用于后備電池激活啟動的后備電池激活啟動裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中,電源的不間斷性是現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本要求,但是,現(xiàn)實(shí)中不可避免的會出現(xiàn)電源等供電設(shè)備的中斷,從而影響了通信系統(tǒng)的正常使用?;诙武囯x子電池的基站后備電池能夠在市電掉電的情況下能及時(shí)給通信系統(tǒng)供電,在一定時(shí)間內(nèi)可以保證通信的不間斷。目前二次電池模塊,由多節(jié)串聯(lián)使用的鋰離子電池在保護(hù)電路的作用下進(jìn)行充放電,為了保證在運(yùn)輸時(shí)的安全,同時(shí)為了減小產(chǎn)品的自耗電,二次電池在運(yùn)輸和儲存時(shí)均處于靜態(tài),不能對外部供電。在二次電池接入系統(tǒng)時(shí)都需要經(jīng)過激活啟動才能正常啟動工作。傳統(tǒng)的激活啟動方式都是通過硬開關(guān)啟動激活啟動,這種激活啟動方式不但容易因?yàn)椴僮魅藛T的誤動作而啟動,而且在激活啟動時(shí)也容易因?yàn)樗查g的啟動電流過大造成內(nèi)部電路的損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且成本較低的后備電池激活啟動裝置;并且能夠有效防止操作人員的誤動作而啟動,還可以避免瞬間的啟動電流過大而造成內(nèi)部電路的損壞。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種后備電池激活啟動裝置,包括激活電路、供電電路和DC/DC降壓電路,所述激活電路的輸出和所述供電電路的輸出分別與所述DC/DC降壓電路的輸入連接,所述DC/DC降壓電路的輸出與處理單元的輸入連接,所述處理單元的輸出與所述供電電路的輸入連接,所述激活電路和所述供電電路的輸入端分別與二次電池組的電流輸出連接。上述后備電池激活啟動裝置,所述激活電路的輸入端連接有供電接口。上述后備電池激活啟動裝置,所述供電接口包括第一正極端P+和第一負(fù)極端P-,所述激活電路包括限流電阻R3、第一光電耦合單元U1、保護(hù)二極管Dl和軟啟動電阻R1,所述限流電阻R3的一端與第一正極端P+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陽極連接,保護(hù)二極管Dl的陽極與第一負(fù)極端P-連接,保護(hù)二極管Dl的陰極與第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陰極連接,所述二次電池組具有由其正極引出第二正極端B+且由其負(fù)極弓丨出第二正極端B-,所述軟啟動電阻Rl的一端與所述第二正極端B+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的集電極連接,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極連接于DC/DC降壓電路的輸入;所述供電電路包括第一分壓電阻R2、第二分壓電阻R4,三極管Q2、場效應(yīng)管Q1、第一電阻R5和第二電阻R6,場效應(yīng)管Ql的源極順次連接第一分壓電阻R2和第二分壓電阻R4并通過第二分壓電阻R4的另一端與所述三極管Q2的集電極連接,所述場效應(yīng)管Ql的柵極連接于所述第一分壓電阻R2和所述第二分壓電阻R4之間,所述場效應(yīng)管Ql的漏極與所述DC/DC降壓電路的輸入連接,所述三極管Q2的發(fā)射極與所述第二負(fù)極端B-連接,所述三極管Q2的集電極通過所述第二電阻R6連接所述處理單元的控制引腳,所述第二電阻R5的一端連接于所述三極管Q2的集電極與所述第二電阻R6之間,所述第二電阻R5的另一端連接于所述第二負(fù)極端B-與所述三極管Q2的發(fā)射極之間。上述后備電池激活啟動裝置,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極通過第一防反二極管D2與DC/DC降壓電路的輸入連接;所述場效應(yīng)管Ql的漏極通過第二防反二極管D3與所述DC/DC降壓電路的輸入連接。上述后備電池激活啟動裝置,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極和所述場效應(yīng)管Ql的漏極均通過第四防反二極管D4與所述DC/DC降壓電路的輸入連接。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的后備電池激活啟動裝置結(jié)構(gòu)簡單且成本較低,能夠有效防止操作人員的誤動作而啟動,還可以避免瞬間的啟動電流過大而造成內(nèi)部電路的損壞。
圖1是本實(shí)用新型后備電池激活啟動裝置的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是圖1所示本實(shí)用新型后備電池激活啟動裝置的具體電路連接圖;圖3是圖1所示本實(shí)用新型后備電池激活啟動裝置的另一種具體電路連接圖;圖4是圖1所示本實(shí)用新型后備電池激活啟動裝置的另一種具體電路連接圖。圖中11-供電接口,12-二次電池組,13-激活電路,14-供電電路,15-DC/DC降壓電路,16-處理單元。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明如圖1所示,本實(shí)施例的后備電池激活啟動裝置包括激活電路13、供電電路14和DC/DC降壓電路15,所述激活電路13的輸出和所述供電電路14的輸出分別與所述DC/DC降壓電路15的輸入連接,所述DC/DC降壓電路15的輸出與處理單元16的輸入連接,所述處理單元16的輸出與所述供電電路14的輸入連接,所述激活電路13和所述供電電路14的輸入端分別與二次電池組12的電流輸出連接。所述激活電路13的輸入端連接有供電接口11,用以提供外電源的接口,由外部電源對激活電路13提供電壓信號。如圖2所示,所述供電接口 11包括第一正極端P+和第一負(fù)極端P-,所述激活電路13包括限流電阻R3、第一光電耦合單元U1、保護(hù)二極管D1、軟啟動電阻Rl和第一防反二極管D2,所述限流電阻R3的一端與第一正極端P+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陽極連接,保護(hù)二極管Dl的陽極與第一負(fù)極端P-連接,保護(hù)二極管Dl的陰極與第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陰極連接,所述二次電池組12具有由其正極引出第二正極端B+且由其負(fù)極引出第二正極端B-,所述軟啟動電阻Rl的一端與所述第二正極端B+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的集電極連接,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極連接于所述第一防反二極管D2的陽極,所述第一防反二極管D2的陰極與DC/DC降壓電路15的輸入連接;所述供電電路14包括第一分壓電阻R2、第二分壓電阻R4、第二防反二極管D3,三極管Q2、場效應(yīng)管Q1、第一電阻R5和第二電阻R6,場效應(yīng)管Ql的源極順次連接第一分壓電阻R2和第二分壓電阻R4并通過第二分壓電阻R4的另一端與所述三極管Q2的集電極連接,所述場效應(yīng)管Ql的柵極連接于所述第一分壓電阻R2和所述第二分壓電阻R4之間,所述場效應(yīng)管Ql的漏極連接于所述第二防反二極管D3的陽極,所述第二防反二極管D3的陰極與所述DC/DC降壓電路15的輸入連接,所述三極管Q2的發(fā)射極與所述第二負(fù)極端B-連接,所述三極管Q2的集電極通過所述第二電阻R6連接所述處理單元16的控制引腳,所述第二電阻R5的一端連接于所述三極管Q2的集電極與所述第二電阻R6之間,所述第二電阻R5的另一端連接于所述第二負(fù)極端B-與所述三極管Q2的發(fā)射極之間。本實(shí)施例在供電接口 11外接電源時(shí),由激活電路13進(jìn)行軟啟動,在輸入穩(wěn)定后切換為正常電路供電。供電接口 11的正負(fù)極與外部電源連接接時(shí),激活單元13產(chǎn)生驅(qū)動信號控制電路軟啟動,為DC/DC降壓電路15供電。當(dāng)處理單元16正常工作后,控制供電電路14啟動。二次電池組12包括η (η > 1)節(jié)電池,在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),該η節(jié)電池采用η節(jié)可二次充電的電池。當(dāng)η > 2時(shí),各個(gè)電池的正負(fù)極順次相連,并由二次電池組12的正極引出第二正極端Β+,由二次電池組12的負(fù)極引出第二正極端B-。DC/DC降壓電路15的輸出為微處理機(jī)控制模塊(Microprocessor Control Unit, MCU)供電。三極管Q2的發(fā)射極連接第二負(fù)極端B-,三極管Q2的集電極通過電阻R6連接微處理機(jī)控制模塊的控制引腳。在無外部電源且系統(tǒng)處于靜態(tài)的情況下,第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管不產(chǎn)生信號,整個(gè)電路不工作。當(dāng)外部電源接上第一正極端P+和第一負(fù)極端P-后,使得第一光電藕合單元Ul導(dǎo)通,軟啟動電阻Rl接入電路,為DC/DC降壓電路15的輸入提供受限制的電流,保證不會因?yàn)樗查g的沖擊電流造成電路的損壞。在DC/DC降壓電路15輸出穩(wěn)定后,為處理單元16 (MCU電路)供電,MCU的控制腳通過第二電阻R6控制三極管Q2的集電極和發(fā)射極導(dǎo)通。通過選擇第一分壓電阻R2以及第二分壓電阻R4的阻值,使得第一分壓電阻R2兩端的電壓達(dá)到場效應(yīng)管Ql柵極、源極的開啟電壓,觸發(fā)場效應(yīng)管Ql的漏極和源極導(dǎo)通,第二正極端B+通過場效應(yīng)管Ql接供電電路14,通過二次電池組12向處理單元16正常供H1^ ο如圖3所示,在本實(shí)施例的后備電池激活啟動裝置中,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極和所述場效應(yīng)管Ql的漏極直接與所述DC/DC降壓電路15的輸入連接;同樣也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造的發(fā)明目的。如圖4所示,在本實(shí)施例的后備電池激活啟動裝置,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極和所述場效應(yīng)管Ql的漏極均通過第四防反二極管D4與所述DC/DC降壓電路15的輸入連接;同樣也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造的發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種后備電池激活啟動裝置,其特征在于,包括激活電路(13)、供電電路(14)和DC/DC降壓電路(15),所述激活電路(13)的輸出和所述供電電路(14)的輸出分別與所述DC/DC降壓電路(15)的輸入連接,所述DC/DC降壓電路(15)的輸出與處理單元(16)的輸入連接,所述處理單元(16)的輸出與所述供電電路(14)的輸入連接,所述激活電路(1 和所述供電電路(14)的輸入端分別與二次電池組(12)的電流輸出連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后備電池激活啟動裝置,其特征在于,所述激活電路(13)的輸入端連接有供電接口(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的后備電池激活啟動裝置,其特征在于,所述供電接口(11)包括第一正極端P+和第一負(fù)極端p-,所述激活電路(π)包括限流電阻R3、第一光電耦合單元Ul、保護(hù)二極管Dl和軟啟動電阻Rl,所述限流電阻R3的一端與第一正極端P+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陽極連接,保護(hù)二極管Dl的陽極與第一負(fù)極端P-連接,保護(hù)二極管Dl的陰極與第一光電藕合單元Ul中發(fā)光二極管的陰極連接,所述二次電池組(12)具有由其正極引出第二正極端B+且由其負(fù)極引出第二正極端B-,所述軟啟動電阻Rl的一端與所述第二正極端B+連接、另一端與所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的集電極連接,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極與DC/DC降壓電路(巧)的輸入連接;所述供電電路(14)包括第一分壓電阻R2、第二分壓電阻R4,三極管Q2、場效應(yīng)管Ql、第一電阻R5和第二電阻R6,場效應(yīng)管Ql的源極順次連接第一分壓電阻R2和第二分壓電阻R4并通過第二分壓電阻R4的另一端與所述三極管Q2的集電極連接,所述場效應(yīng)管Ql的柵極連接于所述第一分壓電阻R2和所述第二分壓電阻R4之間,所述場效應(yīng)管Ql的漏極與所述DC/DC降壓電路(1 的輸入連接,所述三極管Q2的發(fā)射極與所述第二負(fù)極端B-連接,所述三極管Q2的集電極通過所述第二電阻R6連接所述處理單元(16)的控制引腳,所述第二電阻R5的一端連接于所述三極管Q2的集電極與所述第二電阻R6之間,所述第二電阻R5的另一端連接于所述第二負(fù)極端B-與所述三極管Q2的發(fā)射極之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的后備電池激活啟動裝置,其特征在于,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極通過第一防反二極管D2與DC/DC降壓電路(1 的輸入連接;所述場效應(yīng)管Ql的漏極通過第二防反二極管D3與所述DC/DC降壓電路(1 的輸入連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的后備電池激活啟動裝置,其特征在于,所述第一光電藕合單元Ul中光電三極管的發(fā)射極和所述場效應(yīng)管Ql的漏極均通過第四防反二極管D4與所述DC/DC降壓電路(15)的輸入連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種后備電池激活啟動裝置,包括激活電路、供電電路和DC/DC降壓電路,所述激活電路的輸出和所述供電電路的輸出分別與所述DC/DC降壓電路的輸入連接,所述DC/DC降壓電路的輸出與處理單元的輸入連接,所述處理單元的輸出與所述供電電路的輸入連接,所述激活電路和所述供電電路的輸入端分別與二次電池組的電流輸出連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單且成本較低,并且能夠有效防止操作人員的誤動作而啟動,還可以避免瞬間的啟動電流過大而造成內(nèi)部電路的損壞。
文檔編號H01M10/42GK202333070SQ20112045930
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者王亞泉 申請人:武漢銀泰科技燃料電池有限公司