一種多電池儀表供電電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種多電池儀表供電電路,包括至少兩個(gè)電池,其特征在于每個(gè)電池的正極和電池組公共輸出端之間分別串聯(lián)一個(gè)二極管,每個(gè)二極管兩端并聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,電池與電池之間為并聯(lián)連接,每個(gè)電池的負(fù)極都接地,電池組公共輸出端通過濾波電容接地,每個(gè)場效應(yīng)管的柵極分別連接至控制電路的不同輸入端。本實(shí)用新型使用多個(gè)電池同時(shí)給一個(gè)儀表供電,供電輸出電壓不會(huì)因?yàn)樵黾恿穗姵毓芾黼娐吩黾訅航?,而且各個(gè)電池相互之間互為獨(dú)立,互不干擾,并且電路簡單,成本低廉,占用電路板空間小,供電效果好。
【專利說明】
一種多電池儀表供電電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種儀表供電電路,尤其涉及一種多電池儀表供電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前超聲式熱量表、水表、和智能式水表等相關(guān)儀表類產(chǎn)品都是采用電池供電的方式,電池供電就存在電池壽命的問題,尤其現(xiàn)在儀表類產(chǎn)品的電池壽命普遍要求都是6+1年甚至更多,為了解決壽命問題要么就是降低電路板的電流消耗,要么就是增大電池的容量,電路板的電流降低都有極限,故最簡單的方式就是增加電池容量。目前存在以下三個(gè)問題:1、現(xiàn)在國內(nèi)電池質(zhì)量還不夠穩(wěn)定,一批電池?zé)o法保證每個(gè)電池都能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的容量,可能有一小部分的電池容量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)容量,如果采用單個(gè)電池,儀表就會(huì)存在有一小部分儀表的電池壽命遠(yuǎn)低于廠家標(biāo)稱的值,就會(huì)帶來質(zhì)量問題,而現(xiàn)在對于這種一次性的儀表專用電池沒有辦法測量出每個(gè)電池的實(shí)際容量,因?yàn)闇y量后電池就已經(jīng)用完了,所以,這種問題根本就沒有一個(gè)很好的辦法來解決,采用國外電池成本又太高。2、外殼設(shè)計(jì)方面,儀表專用鋰亞電池都是圓柱形的,容量越大,體積就越大,在有限的外殼內(nèi)所占用的空間比例就越大,而且這種大體積的圓柱形電池對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言是很頭痛的,很多廠家最后只能是在外殼上為電池做出一個(gè)突出的設(shè)計(jì),導(dǎo)致外殼外形很難看。而采用多個(gè)電池,在增加電池容量的同時(shí),外形結(jié)構(gòu)可以比較好的設(shè)計(jì),比如現(xiàn)在用的很多的移動(dòng)電源都是采用多個(gè)電池的設(shè)計(jì)。3、有個(gè)別廠家也采用這種多電池的并聯(lián)使用方式,他們只是簡單的采用一個(gè)二極管進(jìn)行隔離處理,這樣可以防止電池相互之間自放電,但是二極管壓降很大,而且這種壓降是隨電流大小變化的,那這樣就導(dǎo)致了后端電路電源電壓偏低,并且會(huì)導(dǎo)致電壓不穩(wěn)定。并且這種方式測量電池容量也會(huì)非常困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種多電池儀表供電電路,多個(gè)電池同時(shí)給一個(gè)儀表供電。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種多電池儀表供電電路,包括至少兩個(gè)電池,其特征在于每個(gè)電池的正極和電池組公共輸出端之間分別串聯(lián)一個(gè)二極管,每個(gè)二極管兩端并聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,電池與電池之間為并聯(lián)連接,每個(gè)電池的負(fù)極都接地,電池組公共輸出端通過濾波電容接地,每個(gè)場效應(yīng)管的柵極分別連接至控制電路的不同輸入端。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:多個(gè)電池同時(shí)給一個(gè)儀表供電,供電輸出電壓不會(huì)因?yàn)樵黾恿穗姵毓芾黼娐吩黾訅航?,而且各個(gè)電池相互之間互為獨(dú)立,互不干擾,且能夠測量出每個(gè)電池的電壓,哪個(gè)電池欠壓、失效能夠被監(jiān)控到,當(dāng)其中一個(gè)電池失效后可在線更換這個(gè)電池,對整個(gè)電路沒有任何影響,并且電路簡單,成本低廉,占用電路板空間小,供電效果好。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型的不意圖。
[0007]圖2為工作流程圖。
[0008]圖中<附工吧工吧工財(cái)是電池,01、02、03、04是肖特基二極管,01、02、03、04是場效應(yīng)管,?1、?2、?3、?4是]\0]的10口,C1、C2是濾波電容。
【具體實(shí)施方式】
[0009 ] 如圖1所示,一種多電池儀表供電電路,包括4個(gè)電池CNl、CN2、CN3、CN4,這4個(gè)電池的正極和電池組公共輸出端VCC之間分別串聯(lián)肖特基二極管D1、D2、D3、D4,每個(gè)二極管兩端并聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,即二極管Dl兩端并且場效應(yīng)管Ql,二極管D2兩端并且場效應(yīng)管Q2,以此類推,電池CNl、CN2、CN3、CN4之間為并聯(lián)連接,每個(gè)電池的負(fù)極都接地,電池組公共輸出端VCC分別通過濾波電容Cl、濾波電容C2接地,每個(gè)場效應(yīng)管的柵極分別連接至控制電路的不同輸入端,在圖中,?1、?2、?3、?4是10]的10口,分別和場效應(yīng)管譏、02、03、04的柵極相連。
[0010]4個(gè)電池利用了單向?qū)ㄇ业蛪簩⑿ぬ鼗O管將電池與電池之間進(jìn)行了隔離,然后使用場效應(yīng)管與肖特基二極管進(jìn)行并聯(lián)的設(shè)計(jì),當(dāng)場效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí),其壓降幾乎為O,而且場效應(yīng)管的特性決定了其導(dǎo)通電流可以做到很大,場效應(yīng)管是電壓控制型器件,故柵極控制電流非常小,平時(shí)不會(huì)增加漏電流,這對于電池供電來說很重要??梢酝ㄟ^連接到MCU的1 口的4個(gè)柵極來直接控制4個(gè)場效應(yīng)管的開關(guān)。也就是說,將場效應(yīng)管做成一個(gè)電子開關(guān),可以通過M⑶的1口直接控制的電子開關(guān)。M⑶自帶AD轉(zhuǎn)換模塊,可以直接檢測電源電壓,從而判斷4個(gè)電池的工作狀態(tài),從而自動(dòng)切換4個(gè)電池。1-4個(gè)電池可以輪流工作,每個(gè)電池工作I個(gè)小時(shí),這個(gè)電路還可以自動(dòng)支持是裝I個(gè)電池還是2個(gè)電池還是3個(gè)電池還是4個(gè)電池,硬件電路和程序流程都是一樣的,非常的簡單方便。
[0011]如圖2的流程圖所示,當(dāng)接上電池后,MCU將4個(gè)場效應(yīng)管全部關(guān)閉,測量出電壓VO作為參考電壓,然后再打開場效應(yīng)管Ql,接通CNl電池,延遲I秒后測試電源電壓,如果電壓大于V0,則判斷CNl有電池接入且工作正常,電壓Vl就是CNl的電池電壓,可以通過判斷此電壓來判別電池容量還剩下多少。電池如果正常則持續(xù)使用I個(gè)小時(shí),不正常則直接開始接通CN2,一次循環(huán),直到CM后再回到第一步測試全部關(guān)閉各路電源再次測試V0,循環(huán)往復(fù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多電池儀表供電電路,包括至少兩個(gè)電池,其特征在于每個(gè)電池的正極和電池組公共輸出端之間分別串聯(lián)一個(gè)二極管,每個(gè)二極管兩端并聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,電池與電池之間為并聯(lián)連接,每個(gè)電池的負(fù)極都接地,電池組公共輸出端通過濾波電容接地,每個(gè)場效應(yīng)管的柵極分別連接至控制電路的不同輸入端。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK205489597SQ201620024680
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】周禮
【申請人】吉安精程儀表科技有限公司