本發(fā)明涉及集成電路的硬件實(shí)現(xiàn),尤其涉及一種無縫自動(dòng)電池切換電路。
背景技術(shù):
:
現(xiàn)在的可充電鋰電池產(chǎn)品常常帶有備用堿性電池供電系統(tǒng),能在鋰電池低電時(shí)換用備用的堿性繼續(xù)供電,但是這種電池的切換往往不是自動(dòng)的,需要人手操作,即便是自動(dòng)的,也不是無縫的切換,系統(tǒng)需自動(dòng)關(guān)閉后才切換供電電池重啟系統(tǒng),基于此,急需一種無縫自動(dòng)電池切換電路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:
本發(fā)明的目的在于提供一種無縫自動(dòng)電池切換電路。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:包括主要電池電壓檢測(cè)電路、MCU、主要供電電路和備用供電電路;主要電池電壓檢測(cè)電路連接著MCU,將主要電池的電壓信息傳送給MCU,主要供電電路和備用供電電路各自的控制電路連接著MCU,MCU根據(jù)主要電池的電壓信息控制主要和備用供電電路的開啟以及關(guān)閉。
進(jìn)一步的,所述主要電池電壓檢測(cè)電路包括第一分壓電阻和第二分壓電阻,第一分壓電阻一端連接著主要供電電路中的可充電鋰電池正極,第一分壓電阻另一端串接著第二分壓電阻,第二分壓電阻的另一端接地,第一分壓電阻和第二分壓電阻的串接點(diǎn)連接著MCU的ADC引腳。
進(jìn)一步的,所述的主要供電電路包括可充電鋰電池、第一上拉電阻、第一場(chǎng)效應(yīng)管、第一下拉電阻、第一開關(guān)芯片和第一保護(hù)二極管;所述可充電鋰電池負(fù)極接地,可充電鋰電池的正極連接著第一開關(guān)芯片的電源輸入引腳,第一上拉電阻串接在可充電鋰電池的正極和第一開關(guān)芯片的使能引腳之間,第一開關(guān)芯片的使能引腳為高電平使能,第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接著第一開關(guān)芯片的使能引腳,第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地,第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接著MCU的IO1引腳,第一下拉電阻一端連接著第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極,第一下拉電阻另一端接地,第一開關(guān)芯片的接地引腳接地,第一開關(guān)芯片的電源輸出引腳連接著第一保護(hù)二級(jí)管的正極,第一保護(hù)二極管的負(fù)極連接著后級(jí)系統(tǒng)的供電線路。
進(jìn)一步的,所述的備用供電電路包括兩顆串接的堿性電池、第二上拉電阻、第二場(chǎng)效應(yīng)管、第二下拉電阻、第二開關(guān)芯片和第二保護(hù)二極管;所述堿性電池負(fù)極接地,堿性電池的正極連接著第二開關(guān)芯片的電源輸入引腳,第二開關(guān)芯片的使能引腳為高電平使能,第二上拉電阻串接在可充電鋰電池的正極和第二開關(guān)芯片的使能引腳之間,第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接著第二開關(guān)芯片的使能引腳,第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地,第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接著MCU的IO2引腳,第二下拉電阻一端連接著第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極,第二下拉電阻另一端接地,第二開關(guān)芯片的接地引腳接地,第二開關(guān)芯片的電源輸出引腳連接著第二保護(hù)二級(jí)管的正極,第二保護(hù)二極管的負(fù)極連接著后級(jí)系統(tǒng)的供電線路。
為進(jìn)一步提高電源的穩(wěn)定性,可在第一開關(guān)芯片和第二開關(guān)芯片的電源輸入和電源輸出引腳上加上濾波電容。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1,該電路能在鋰電池快沒電時(shí)自動(dòng)將供電切換到備用的堿性電池,十分智能,無需多余的人為操作;
2,該電路能在切換供電時(shí)是無縫操作的,這個(gè)系統(tǒng)在整個(gè)過程中不會(huì)出現(xiàn)斷電情況,保證了系統(tǒng)的流暢性。
附圖說明:
附圖1為本發(fā)明的電路框圖;
附圖2為本發(fā)明的備用電池指令時(shí)序;
附圖3為本發(fā)明的主要電池指令時(shí)序。
具體實(shí)施方式:
實(shí)施例1:參照?qǐng)D1,包括主要電池電壓檢測(cè)電路、MCU、主要供電電路和備用供電電路;主要電池電壓檢測(cè)電路連接著MCU,將主要電池的電壓信息傳送給MCU,主要供電電路和備用供電電路各自的控制電路連接著MCU,MCU根據(jù)主要電池的電壓信息控制主要和備用供電電路的開啟以及關(guān)閉。
參照?qǐng)D1至圖3,主要電池電壓檢測(cè)電路包括第一分壓電阻R5和第二分壓電阻R6,第一分壓電阻R5一端連接著主要供電電路中的可充電鋰電池正極,第一分壓電阻R5另一端串接著第二分壓電阻R6,第二分壓電阻R6的另一端接地,第一分壓電阻R5和第二分壓電阻R6的串接點(diǎn)連接著MCU的ADC引腳,第一分壓電阻R5和第二分壓電阻R6的阻值相同;MCU定時(shí)監(jiān)測(cè)ADC引腳的電壓,當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí),MCU判斷可充電鋰電池為低電狀況,MCU此時(shí)通過IO1和IO2發(fā)出備用電池指令;當(dāng)MCU監(jiān)測(cè)到ADC引腳的電壓值高于設(shè)定值時(shí),MCU此時(shí)通過IO1和IO2發(fā)出主要電池指令。
主要供電電路包括可充電鋰電池、第一上拉電阻R1、第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第一下拉電阻R2、第一開關(guān)芯片U1和第一保護(hù)二極管D1;所述可充電鋰電池負(fù)極接地,可充電鋰電池的正極連接著第一開關(guān)芯片U1的電源輸入引腳,第一開關(guān)芯片U1的使能引腳為高電平使能,第一上拉電阻R1串接在可充電鋰電池的正極和第一開關(guān)芯片U1的使能引腳之間,第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極連接著第一開關(guān)芯片U1的使能引腳,第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極接地,第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極連接著MCU的IO1引腳,第一下拉電阻R2一端連接著第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極,第一下拉電阻R2另一端接地,第一開關(guān)芯片U1的接地引腳接地,第一開關(guān)芯片U1的電源輸出引腳連接著第一保護(hù)二級(jí)管D1的正極,第一保護(hù)二極管D1的負(fù)極連接著后級(jí)系統(tǒng)的供電線路。
備用供電電路包括兩顆串接的堿性電池、第二上拉電阻R3、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2、第二下拉電阻R4、第二開關(guān)芯片U2和第二保護(hù)二極管D2;所述堿性電池負(fù)極接地,堿性電池的正極連接著第二開關(guān)芯片U2的電源輸入引腳,第二開關(guān)芯片U2的使能引腳為高電平使能,第二上拉電阻R3串接在可充電鋰電池的正極和第二開關(guān)芯片U2的使能引腳之間,第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極連接著第二開關(guān)芯片U2的使能引腳,第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極接地,第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極連接著MCU的IO2引腳,第二下拉電阻R4一端連接著第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極,第二下拉電阻R4另一端接地,第二開關(guān)芯片U2的接地引腳接地,第二開關(guān)芯片U2的電源輸出引腳連接著第二保護(hù)二級(jí)管D2的正極,第二保護(hù)二極管D2的負(fù)極連接著后級(jí)系統(tǒng)的供電線路。
主要電池指令發(fā)出時(shí),IO1引腳從高電平變成低電平,第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1從導(dǎo)通變成截止,第一開關(guān)芯片U1的使能引腳從低電平變成高電平,第一開關(guān)芯片U1從關(guān)閉變成開啟,可充電鋰電池得以給后級(jí)系統(tǒng)供電,在IO1引腳電平變化后的10ms至100ms之間,IO2引腳電平從低電平變?yōu)楦唠娖?,第二?chǎng)效應(yīng)管Q2從截止變成導(dǎo)通,第二開關(guān)芯片U2的使能引腳從高電平變成低電平,第二開關(guān)芯片U2從開啟變成關(guān)閉,堿性電池?cái)嚅_自己給后級(jí)系統(tǒng)的供電,從而實(shí)現(xiàn)備用電池供電切換成主要電池供電,且系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)斷電情況。
備用電池指令發(fā)出時(shí),IO2引腳從高電平變成低電平,第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2從導(dǎo)通變成截止,第二開關(guān)芯片U2的使能引腳從低電平變成高電平,第二開關(guān)芯片U2從關(guān)閉變成開啟,堿性電池得以給后級(jí)系統(tǒng)供電,在IO2引腳電平變化后的10ms至100ms之間,IO1引腳電平從低電平變?yōu)楦唠娖?,第一?chǎng)效應(yīng)管Q1從截止變成導(dǎo)通,第一開關(guān)芯片U1的使能引腳從高電平變成低電平,第一開關(guān)芯片U1從開啟變成關(guān)閉,可充電鋰電池?cái)嚅_自己給后級(jí)系統(tǒng)的供電,從而實(shí)現(xiàn)主要電池供電切換成備用電池供電,且系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)斷電情況。
為進(jìn)一步提高該電路的電源穩(wěn)定性,可在第一開關(guān)芯片U1和第二開關(guān)芯片U2的電源輸入和電源輸出引腳上加上濾波電容。
當(dāng)然,以上僅為本發(fā)明較佳實(shí)施方式,并非以此限定本發(fā)明的使用范圍,故,凡是在本發(fā)明原理上做等效改變均應(yīng)包含在發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。