CN204517460U - 低功耗型车载gps定位器 - Google Patents
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Abstract
低功耗型车载GPS定位器，包括为GPS定位器供电的电源单元，所述电源单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片具有电源输入端，所述电源管理芯片的电源输出端为GPS定位供电，还包括低电流电池、整流二极管、大电流电容器和稳压电容，所述低电流电池正负极分别连接整流二极管正极和地，整流二极管负极连接电源输入端，所述大电流电容器和稳压电容并联连接在电源输入端和地之间。本实用新型利用低电流电池减小了大电流放电对电池自身的冲击，利用大电流电容器对放电电流进行蓄能放大，克服了小电流不能驱动后续GPS定位器较重负载的缺陷，延长了电池使用寿命和稳态放电时间。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车电子领域，涉及一种车载GPS定位终端，特别是一种低功耗型车载GPS定位器。
背景技术
GPS信号接收机主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率，解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置。
随着全球经济的快速发展，汽车已经越来越普及，也有越来越多的汽车被盗，因此汽车定位系统占据了很大的市场需求。目前的车载GPS定位器大多数采用的是外接电源线，不便于安装、隐蔽性差，还有一些产品采用可充电的锂电池供电，但工作时间短需要经常充电，很不方便。车载GPS定位器为节约能源，通常采用低功耗结构，利用开关电源降低电池电压要求，为各个模块供电并提高运转效率。
现有的GPS定位器的电源管理模块多数采用可充电锂电池直接供电，其自放电率比较大，由于GSM模块在启动的瞬间需要很大的电流，会对锂电池造成一定的损伤、降低锂电池的使用寿命。
实用新型内容
为克服现有GPS供电电源瞬间电流大，造成锂电池寿命短的技术缺陷，本实用新型公开了一种低功耗型车载GPS定位器。
本实用新型所述低功耗型车载GPS定位器，包括为GPS定位器供电的电源单元，所述电源单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片具有电源输入端，所述电源管理芯片的电源输出端为GPS定位供电，还包括低电流电池、整流二极管、大电流电容器和稳压电容，所述低电流电池正负极分别连接整流二极管正极和地，整流二极管负极连接电源输入端，所述大电流电容器和稳压电容并联连接在电源输入端和地之间；所述低电流电池为输出稳态平均电流不大于500毫安的电池，所述大电流电容器为放电电流大于4A的电容器。
具体的，所述GPS定位器包括GPS定位模块、GSM网络模块、SIM手机卡、中央处理器以及天线；所述中央处理器与GPS定位模块、GSM网络模块、SIM手机卡连接，所述GPS定位模块与天线连接。
优选的，所述电源管理芯片为升压型开关电源芯片。
进一步的，所述升压型开关电源芯片为TD8588。
优选的，所述低电流电池为锂亚硫酰氯电池。
优选的，所述大电流电容器为超级电容。
进一步的，所述超级电容的容值大于0.1法拉。
优选的，所述电源管理芯片的电源输出端与地之间并联有2个以上的输出单电容，所述输出单电容容值不小于100微法。
采用本实用新型所述的低功耗型车载GPS定位器，利用低电流电池减小了大电流放电对电池自身的冲击，利用大电流电容器对放电电流进行蓄能放大，克服了小电流不能驱动后续GPS定位器较重负载的缺陷，延长了电池使用寿命和稳态放电时间。
附图说明
图1为本实用新型所述低功耗型车载GPS定位器的一种具体实施方式结构示意图；
图中附图标记名称为：D-整流二极管 L-电感 C1-超级电容 C2-稳压电容 C3-输出单电容 U2-电源管理芯片，图1的U2中各个芯片引脚名字与TD8588芯片相同，PWR-SW表示外部输入的使能信号。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
本实用新型所述低功耗型车载GPS定位器，包括为GPS定位器供电的电源单元，所述电源单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片具有电源输入端，所述电源管理芯片的电源输出端为GPS定位供电，还包括低电流电池、整流二极管、大电流电容器和稳压电容，所述低电流电池正负极分别连接整流二极管正极和地，整流二极管负极连接电源输入端，所述大电流电容器和稳压电容并联连接在电源输入端和地之间；所述低电流电池为输出稳态平均电流不大于500毫安的电池，所述大电流电容器为放电电流大于4A的电容器。
如图1所示给出本实用新型采用TD8588为电源管理芯片的一种具体实施方式，采用低电流电池降低了大电流对电池的冲击，延长了电池工作寿命。低电流电池优选采用锂亚硫酰氯电池，锂亚硫酰氯电池放电电流小而稳定，放电时间长，性能稳定。为克服低电流电池的输出电流不能满足GPS定位器在重负载下的需求，本实用新型中所述大电流电容器优选采用超级电容作为电荷的调蓄储能装置，超级电容器是现有的一种新型储能装置，它具有体积小、充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容能够提供GPS定位器所需的工作大电流。超级电容器的容值适宜取大于0.1法拉范围内。
超级电容与低电流电池之间的整流二极管可以防止电容电流倒灌回电池，损害电池性能，并能有效减少电流随负载变化时的寄生电感纹波。
所述GPS定位器通常包括GPS定位模块、GSM网络模块、SIM手机卡、中央处理器以及天线；所述中央处理器与GPS定位模块、GSM网络模块连接。所述GSM网络模块与GSM天线、SIM手机卡连接，所述GPS定位模块与GPS天线连接。GPS定位模块通过天线接收卫星信号，经过中央处理器计算分析后得出地理位置坐标，通过GSM模块和SIM手机卡发射。
电源管理芯片优选采用升压型开关电源芯片例如TD8588，TD8588是美国泰德公司开发的同步整流开关电源芯片，采用升压结构，效率高，驱动能力强。低电流电池在输出电压较低时，可以通过升压芯片将电压提升以满足后续电路的工作电压需要。
在电源管理芯片输出端可以采用并联方式连接多个输出单电容，单电容容值应大于100微法，才能够有效的滤除电压纹波保持输出电压的稳定，升压芯片输出给GSM模块以及GPS定位模块供电，能够满足GSM模块启动对电流的需求。例如图1所示的具体实施方式中，采用3个470微法电容并联。
前文所述的为本实用新型的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型人的实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.低功耗型车载GPS定位器，包括为GPS定位器供电的电源单元，所述电源单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片具有电源输入端，所述电源管理芯片的电源输出端为GPS定位供电，其特征在于，还包括低电流电池、整流二极管、大电流电容器和稳压电容，所述低电流电池正负极分别连接整流二极管正极和地，整流二极管负极连接电源输入端，所述超级电容器和稳压电容并联连接在电源输入端和地之间；所述低电流电池为输出稳态平均电流不大于500毫安的电池，所述大电流电容器为放电电流大于4A的电容器。
2.如权利要求1所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述GPS定位器包括GPS定位模块、GSM网络模块、SIM手机卡、中央处理器以及天线；所述中央处理器与GPS定位模块、GSM网络模块、SIM手机卡连接，所述GPS定位模块与天线连接。
3.如权利要求1所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述电源管理芯片为升压型开关电源芯片。
4.如权利要求3所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述升压型开关电源芯片为TD8588。
5.如权利要求1所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述低电流电池为锂亚硫酰氯电池。
6.如权利要求1所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述大电流电容器为超级电容。
7.如权利要求6所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述超级电容器的容值大于0.1法拉。
8.如权利要求1所述的低功耗型车载GPS定位器，其特征在于，所述电源管理芯片的电源输出端与地之间并联有2个以上的输出单电容，所述输出单电容容值不小于100微法。
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