CN111463853A - 电源电路和机器人设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电源电路和包含该电流的机器人设备，电源电路设有在有充电电源输入的时候，可以利用接入的电源给设备的电池充电，同时可以将接入的电源利用选通电路输出负载直接给负载供电；在没有充电电源接入的时候，选通电路可以将电池电压输出到负载供电，解决了设备的不能边充电边工作的问题，从而将设备的电池作为备份，适用场景更广。
Description
技术领域
本申请属于电源电路技术领域，尤其涉及一种电源电路和机器人设备。
背景技术
在机器人技术飞速发展的今天，机器人的智能化程度越来越高，应用场景也越来越复杂。特别是大型移动机器人，目前只能在完成充电的情况下才能工作，而不能实现边充电边工作，不能满足实际需求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种电源电路和机器人设备，旨在解决传统的电源电路的不能让机器人设备实现边充电边工作的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种电源电路，包括：
充电接口，用于连接到电源输入；
充电电路，连接在所述充电接口和电池之间，所述充电电路基于所述电源输入给所述电池充电；
选通电路，其两个输入端分别与所述充电接口、所述电池连接，输出端用于连接到负载，所述选通电路用于在所述充电接口有电源输入时，将所述电源输入给所述负载供电，在所述充电接口无电源输入时，将所述电池给所述负载供电。
在其中一个实施例中，所述选通电路包括：
导电开关，所述导电开关的第一导通端作为所述选通电路的第一输入端，所述第一输入端连接所述电池；
二极管，所述二极管的正极和所述导电开关的控制端共接作为所述选通电路的第二输入端，所述第二输入端连接所述充电接口，所述导电开关的第二导通端和所述二极管的阴极共接作为所述选通电路的输出端。
在其中一个实施例中，所述导电开关为pMOS管，所述pMOS管在所述充电接口有电源输入到其栅极时关断所述电池到所述负载之间的通路，使该电源输入给所述负载供电。
在其中一个实施例中，所述导电开关为继电器，所述继电器在所述充电接口有电源输入到其栅极时关断所述电池到所述负载之间的通路，使该电源输入给所述负载供电。
在其中一个实施例中，还包括：
两个检测电路，分别与所述选通电路的两个输入端连接，且分别用于根据两个输入端的电压输出两个检测信号；
微处理器，与该两个检测电路连接，基于所述两个检测信号确定所述电池和所述电源输入的状态；
通讯模块，与所述微处理器连接，用于发送所述电池和所述电源输入的状态。
在其中一个实施例中，所述检测电路包括串联连接到所述选通电路的输入端的两个分压电阻，所述两个分压电阻的共接点连接到所述微处理器。
在其中一个实施例中，所述通讯模块为无线通讯模块或有线通讯接口。
在其中一个实施例中，所述充电电路包括充电IC及基于该充电IC搭建的电压变换电路。
在其中一个实施例中，所述充电IC型号为BQ24610RGER。
本申请实施例的第二方面提供了一种机器人设备，包括用电负载、电池以及上述的电源电路。
上述的电源电路和包含该电流的机器人设备，其设有在有充电电源输入的时候，可以利用接入的电源给设备的电池充电，同时可以将接入的电源利用选通电路输出负载直接给负载供电；在没有充电电源接入的时候，选通电路可以将电池电压输出到负载供电，解决了设备的不能边充电边工作的问题，从而将设备的电池作为备份，适用场景更广。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的电源电路结构示意图；
图2为图1所示的电源电路中选通电路、检测电路的示例电路原理图；
图3为图1所示的电源电路中充电电路的示例电路原理图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
请参阅图1，本申请实施例提供的一种可以应用于机器人设备的电源电路，包括充电接口10、充电电路20及选通电路30。
充电接口10用于连接到电源输入Vin，充电接口10用于插接电源适配器以接入电源输入Vin，电源输入Vin比如是24V直流电压；充电电路20连接在充电接口10和电池100的电极之间，充电电路20基于电源输入Vin给电池100充电，充电电路20在有接入电源输入Vin时，将电源输入Vin的电压、电流进行调整以应对电池100的不同充电状态；选通电路30的两个输入端31、32分别与充电接口10、电池100的电极连接，选通电路30的输出端33用于连接到负载200，选通电路30用于在充电接口10有电源输入Vin时，将电源输入Vin给负载200供电，在充电接口10无电源输入Vin时，将电池100给负载200供电。
本实施例所提出的电源电路，可以在接到电源输入Vin时，可以在给电池100充电的同时也可以给负载200供电，而在没有接到电源输入Vin时，可以利用电池100给负载200供电，达到了边充电边工作的效果。
请参阅图2，在其中一个实施例中，选通电路30包括导电开关34和二极管35，导电开关34的第一导通端作为选通电路30的第一输入端31，第一输入端31连接到电池100的电极；二极管35的正极和导电开关34的控制端共接且作为选通电路30的第二输入端32，第二输入端32连接到充电接口10，导电开关34的第二导通端和二极管35的阴极共接且作为选通电路30的输出端33。具体说来，导电开关34默认为导通状态，在导电开关34的控制端、二极管35阳极有接入电源输入Vin时，电源输入Vin控制导电开关34关闭的同时，可以在二极管35的阴极直接输出到负载200为其供电，导电开关34关闭即电池100和负载200之间的供电通道被关断，电池100仅在充电但不放电，构成一个备份电源；而导电开关34的控制端、二极管35阳极没有接入电源输入Vin时，导电开关34导通而将电池100电压输出到负载200为其供电。
在一个实施例中，导电开关34为pMOS管，pMOS管的源极作为第一导通端，漏极作为第二导通端，栅极作为控制端。pMOS管在充电接口10有电源输入Vin到其栅极时关断电池100到负载200之间的通路，使该电源输入Vin给负载200供电；如上述可知，反之则利用电池100为负载200供电。在另一个实施例中，导电开关34为继电器，继电器在充电接口10有电源输入Vin到其栅极时关断电池100到负载200之间的通路，使该电源输入Vin给负载200供电；如上述可知，反之则利用电池100为负载200供电，另外，继电器连接到电池100和负载200之间的触点为常闭触点。
请参阅图2，在其中一个实施例中，电源电路还包括两个检测电路40、微处理器50及通讯模块60。两个检测电路40分别与选通电路30的两个输入端31、32连接，且分别用于根据两个输入端31、32的电压输出两个检测信号；微处理器50与该两个检测电路40连接，基于两个检测信号确定电池100和电源输入Vin的状态；通讯模块60与微处理器50连接，用于发送电池100和电源输入Vin的状态。
具体地，微处理器50会实时监测电源输入Vin电压和电池100电压，当检测到第二输入端32为高电平时，此时有接入电源输入Vin，当检测到为低电平时，此时无接入电源输入Vin；当检测到第一输入端31为高电平时，此时电池100有电，当检测到为低电平时，此时电池100无电；当检测到电池100或直充无电时，微处理器50会通过通讯接口的形式回传给后台服务器，进而实现掉电告警，提示相关人员处理。
在其中一个实施例中，检测电路40包括串联连接到选通电路30的输入端31/32的两个分压电阻R1、R2，两个分压电阻R1、R2的共接点连接到微处理器50。通讯模块60为无线通讯模块60或有线通讯接口。
请参阅图3，在其中一个实施例中，充电电路20包括充电IC及基于该充电IC搭建的电压变换电路。在其中一个实施例中，充电IC型号为BQ24610RGER。
本申请实施例的第二方面提供了一种机器人设备，包括用电负载200、电池100以及上述的电源电路。
上述的电源电路和包含该电流的机器人设备，其设有在有充电电源输入Vin的时候，可以利用接入的电源给设备的电池100充电，同时可以将接入的电源利用选通电路30输出负载200直接给负载200供电；在没有充电电源接入的时候，选通电路30可以将电池100电压输出到负载200供电，解决了设备的不能边充电边工作的问题，从而将设备的电池100作为备份，适用场景更广。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电源电路，其特征在于，包括：
充电接口，用于连接到电源输入；
充电电路，连接在所述充电接口和电池之间，所述充电电路基于所述电源输入给所述电池充电；
选通电路，其两个输入端分别与所述充电接口、所述电池连接，输出端用于连接到负载，所述选通电路用于在所述充电接口有电源输入时，将所述电源输入给所述负载供电，在所述充电接口无电源输入时，将所述电池给所述负载供电。
2.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述选通电路包括：
导电开关，所述导电开关的第一导通端作为所述选通电路的第一输入端，所述第一输入端连接所述电池；
二极管，所述二极管的正极和所述导电开关的控制端共接作为所述选通电路的第二输入端，所述第二输入端连接所述充电接口，所述导电开关的第二导通端和所述二极管的阴极共接作为所述选通电路的输出端。
3.如权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述导电开关为pMOS管，所述pMOS管在所述充电接口有电源输入到其栅极时关断所述电池到所述负载之间的通路，使该电源输入给所述负载供电。
4.如权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述导电开关为继电器，所述继电器在所述充电接口有电源输入到其栅极时关断所述电池到所述负载之间的通路，使该电源输入给所述负载供电。
5.如权利要求1至4任一项所述的电源电路，其特征在于，还包括：
两个检测电路，分别与所述选通电路的两个输入端连接，且分别用于根据两个输入端的电压输出两个检测信号；
微处理器，与该两个检测电路连接，基于所述两个检测信号确定所述电池和所述电源输入的状态；
通讯模块，与所述微处理器连接，用于发送所述电池和所述电源输入的状态。
6.如权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述检测电路包括串联连接到所述选通电路的输入端的两个分压电阻，所述两个分压电阻的共接点连接到所述微处理器。
7.如权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述通讯模块为无线通讯模块或有线通讯接口。
8.如权利要求1至4任一项所述的电源电路，其特征在于，所述充电电路包括充电IC及基于该充电IC搭建的电压变换电路。
9.如权利要求8所述的电源电路，其特征在于，所述充电IC型号为BQ24610RGER。
10.一种机器人设备，其特征在于，包括用电负载、电池以及如权利要求1至9任一项所述的电源电路。
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