CN204424945U - 一种测温仪的电源管理电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种测温仪的电源管理电路，其技术方案要点是包括充电模块和多电压输出模块，充电模块包括耦接的电源管理芯片和蓄电池；多电压输出模块，包括第一三极管，耦接至蓄电池，当其导通时输出原始电压信号；第二三极管，耦接至第一三极管，其基极串联一限流电阻后，通过两条支路分别连接至蓄电池充电时的充电控制端和蓄电池非充电时的外部控制端；一分压部，用于对原始电压信号进行分压，输出分压信号；一稳压芯片，接收原始电压信号，输出稳定电压信号。本实用新型既能够实现对蓄电池的充电，同时还能输出多个不同的电压信号，为各模块供电，而且充电后的蓄电池还具有备用的作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能测温领域，更具体地说，它涉及一种测温仪的电源管理电路。
背景技术
测温仪是用来测量工件进入工业炉内后其表面的温度曲线的仪器，该温度不同于炉子本身的温度曲线，因为工件本身的大小、在炉内移动的速度等对工件表面的稳定都会有影响；而工件表面的温度是直接影响工艺的最重要参数，所以炉温测试仪是很多生产加工如SMT工艺、涂装工艺、玻璃加工等必不可少的辅助工件。
目前常见的一种测温仪，包括电池、单片机、测温模块、模数转换器等，其在工作时需要对各个元器件进行分别供电，以让各元器件能正常工作，而且各元器件的工作电压不尽相同，需要不同的电池来对这几个元器件进行分别供电，申请号为200810213168.5公开了一种电源管理电路，其虽然能够输出多个电压，但其是通过多个电池单元来实现的，这就使得供电十分的不方便，而且多个电池也显得不经济。
另外，其各电池在工作一定的时间后，会因供电电压不足而出现失稳现象，无法持续稳定的为各元器件进行供电，往往需要停机来对电池进行充电，这就会降低整个测温的工作效率。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的主要目的在于提供一种测温仪在工作时能输出多个电压的电源管理电路。
为实现上述主要目的，本实用新型采用如下技术方案:一种测温仪的电源管理电路，包括
充电模块和多电压输出模块，
所述充电模块包括耦接的电源管理芯片和蓄电池；
所述多电压输出模块，包括
第一三极管，耦接至蓄电池，当其导通时输出原始电压信号；
第二三极管，耦接至第一三极管，其基极串联一限流电阻后，
通过两条支路分别连接至蓄电池充电时的充电控制端和蓄电池非充电时的外部控制端；
一分压部，用于对原始电压信号进行分压，输出分压信号；
一稳压芯片，接收原始电压信号，输出稳定电压信号。
作为优选，所述稳压芯片的输出端与接地端之间耦接有滤波电容组。
作为优选，所述充电控制端包括
第一二极管，耦接在充电引脚与限流电阻之间；
所述外部控制端包括
第二二极管，耦接在控制引脚与限流电阻之间。
作为优选，所述外部控制端还包括
一滤波电容，其一端接地，另一端耦接于控制引脚与第二二极管之间。
作为优选，所述分压部包括串联的第三电阻和第四电阻，第三电阻和第四电阻之间的节点输出分压信号。
作为优选，所述第四电阻两端并联有一滤波电容。
本实用新型相对现有技术相比具有：当蓄电池的电快要放完时，能够通过充电控制端来对蓄电池进行充电，而且在充电的过程中，还能输出多个电压信号来为各模块进行供电，而且在蓄电池充满电后，还可以作为备用电源。
附图说明
图1为本实用新型电源管理电路实施例的电路图；
图2为充电模块电路图；
图3为多电压输出模块电路图；
图4为充电控制端和外部控制端的电路图。
图中：100、充电模块；200、多电压输出模块；210、分压部；310、充电控制端；320、外部控制端。
具体实施方式
参照图1至图4对本实用新型电源管理电路实施例作进一步说明。一种测温仪的电源管理电路，包括充电模块100和多电压输出模块200，充电模块100包括蓄电池BT1以及一个电源管理芯片TP4066，蓄电池BT1用来给各个模块提供工作电压，其一端接地，另一端耦接有一个控制开关SW4，TP4066具有五个引脚，其引脚1悬空，引脚2接地，引脚3接到控制开关SW4上，引脚4外接一个充电引脚CHARGE，引脚5串联一个电阻R5后接地，这样当蓄电池BT1使用一段时间后，出现电压失稳而不能继续为各模块供电时，可以通过充电引脚CHARGE来对蓄电池BT1进行充电，而且充电的同时也能维持对各个模块正常供电，其中R5的阻值优选为1千欧。
多电压输出模块200，可以输出多个不同的电压信号，为测温仪中的各个模块提供各自所需的工作电压，包括一个PNP型三极管Q1、一个NPN型三极管Q2、两个不同阻值的定值电阻R1和R2、一个分压部以及一个稳压芯片ME6206，三极管Q1的发射极耦接到控制开关SW4和TP4066的引脚3之间，定值电阻R1串联在Q1的发射极和其基极之间，其集电极输出一个蓄电池BT1的原始电压信号BAT_VCC，其基极串联一个定值电阻R2后耦接到三极管Q2的集电极，Q2的发射极接地，Q2的基极串联一个限流电阻R0后，分别连接到充电控制端310和外部控制端320，其中充电控制端310包括一个型号为1N4007的整流二极管D1，D1的阳极接入到充电引脚CHARGE，D1的阴极和限流电阻R0串联后接入到三极管Q2的基极，其中R1的阻值优选为510千欧，R2的阻值优选为1千欧，这样在蓄电池BT1的电压出现失稳时，闭合控制开关SW4，来对蓄电池BT1进行充电，此时二极管D1处于正向导通状态，Q2的基极电位也就比起其发射极电位高，因此三极管Q2也处于正向导通，由于SW4闭合后，Q1的发射极始终处于高电位，而Q2正向导通后，Q1的基极处于低电位，因此Q1也正向导通，从而能够在对蓄电池BT1充电的同时，还能从Q1的集电极输出一个原始电压信号BAT_VCC。
外部控制端320包括一个型号为1N4148的高频开关二极管D2，D2的阳极接入到单片机的控制引脚PA8，其阴极耦接在二极管D1以及限流电阻R0之间，这样当蓄电池BT1处于正常供电状态时，即充电引脚CHARGE没有通过TP4066的引脚4供电时，二极管D1处于截止状态，此时通过单片机的控制引脚PA8输出的电压信号来控制D2的导通与截止即可以实现三极管Q2的导通或截止，当控制引脚PA8输出高电位信号时，D2处于正向导通状态，Q2的基极电位也就比起其发射极电位高，因此三极管Q2也处于正向导通，由于SW4闭合后，Q1的发射极始终处于高电位，而Q2正向导通后，Q1的基极处于低电位，因此Q1也正向导通，从而能够在不对蓄电池BT1充电的时候，依然能从Q1的集电极输出一个原始电压信号BAT_VCC。
稳压芯片的型号选为ME6206，ME6206是高纹波抑制率、低功耗、低压差，具有过流和短路保护的CMOS 降压型电压稳压芯片，具有很低的静态偏置电流（8.0μA Typ.），它们能在输入、输出电压差极小的情况下提250mA的输出电流，并且仍能保持良好的调整率。
其具有三个引脚，分别为输入端VIN、输出端VOUT以及接地端GND，输入端VIN耦接到Q1的集电极，输出端VOUT输出一个稳定电压信号VDD_3V，接地端GND接地，这样当三极管Q1导通时，蓄电池BT1经过稳压芯片ME6206的稳压作用，就能够输出一个稳定电压信号VDD_3V。
分压部210由两个不同阻值的定值电阻R3和R4串联而成，其中R3的阻值优选为10千欧，R4的阻值优选为2千欧，这样在R3和R4之间的节点就能输出另一个分压信号BAT_V，当然还可以在R4的两端并联一个滤波电容C4，这样能够对稳定电压信号BAT_V起到稳定的作用。
为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，在稳压芯片ME6206的输出端VOUT和接地端GND之间并联一个电解电容C0和陶瓷电容C1，这样电解电容C0和陶瓷电容C1就组成一个抗干扰电路，对稳压芯片ME6206输出端VOUT输出的电压进一步稳压，滤除高频及脉冲干扰，以此保证输出的稳定电压信号VDD_3V为稳定的3V。
这里电解电容C0的大小优选为47微法，陶瓷电容C1的大小优选为0.1微法。
还可以在稳压芯片ME6206的输入端VIN和接地端GND之间耦接一个滤波电容C3，这样能稳定输入到稳压芯片ME6206输入端VIN的电压，其中C3的大小优选为47微法。
当蓄电池BT1充满电后，还可以将控制开关SW4断开，通过充电引脚CHARGE的供电，也能让Q2保持正向导通的状态，而通过TP4066引脚3的输出保证了Q1的导通，从而能让蓄电池BT1充当一个备用蓄电池的作用。
在D2的阳极和单片机的控制引脚PA8之间耦接有一个滤波电容C2，C2的接入能保证单片机的控制引脚PA8输入到二极管D2阳极电压稳定。
上述过程中，由于二极管的单向导电性，D1的截止能防止控制引脚PA8输出的信号对电源管理芯片TP4066产生信号影响，而D2的截止则能防止充电引脚CHARGE对单片机的影响。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种测温仪的电源管理电路，其特征是：包括充电模块和多电压输出模块，
所述充电模块包括耦接的电源管理芯片和蓄电池；
所述多电压输出模块，包括
第一三极管，耦接至蓄电池，当其导通时输出原始电压信号；
第二三极管，耦接至第一三极管，其基极串联一限流电阻后，通过两条支路分别连接至蓄电池充电时的充电控制端和蓄电池非充电时的外部控制端；
分压部，用于对原始电压信号进行分压，输出分压信号；
稳压芯片，接收原始电压信号，输出稳定电压信号。
2.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征是：所述稳压芯片的输出端与接地端之间耦接有滤波电容组。
3.根据权利要求1或2所述的电源管理电路，其特征是：所述充电控制端包括
第一二极管，耦接在充电引脚与限流电阻之间；
所述外部控制端包括
第二二极管，耦接在控制引脚与限流电阻之间。
4.根据权利要求3所述的电源管理电路，其特征是：所述外部控制端还包括
一滤波电容，其一端接地，另一端耦接于控制引脚与第二二极管之间。
5.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征是：所述分压部包括串联的第三电阻和第四电阻，第三电阻和第四电阻之间的节点输出分压信号。
6.根据权利要求5所述的电源管理电路，其特征是：所述第四电阻两端并联有一滤波电容。
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| CN109130948A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-04 | 深圳市思达仪表有限公司 | 一种bms双辅源供电系统 |
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