CN204536410U - 用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路 - Google Patents

用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路 Download PDF

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刘伟
李宁
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Abstract

用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：包括功率支路限流电阻（R1）、第一采样支路采样分压电阻（R20）、第一采样支路采样电阻（R21）、第一支采样支路限流电阻（R22）、信号输出稳压管(D21）、第二采样支路采样分压电阻（R30）、第二采样支路采样电阻（R31）、第二采样支路采样反转分压电阻（R32）、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关（F）、第二采样支路稳压管（D34）、温差发电片（pat）、升压电路、第一信号输出点（T1）、第二型号输出点（T2）、功率输出点（S）、电路地点（GND）； 还包括用于保护半导体开关（F）的控制端的保护稳压管（D31）；还包括两个电容(C21、C31)。本实用新型简单实用，可用于智能穿戴设备。

Description

用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路
技术领域
本实用新型属于电子，尤其涉及用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路。
背景技术
受当今的电池技术的限制，智能穿戴设备的功能、体积很难兼顾，传统的发电状况监控一般是对温差发电片发电电压进行主动的A/D转换采样来进行，这需要从从电池当中获取电量来维持采样活动，这将损害智能穿戴设备的续航时间，如果有一种电路在输出温差发电片的利用体温所发电能的同时无需调取电池内电能即可监控发电情况，则有利于智能穿戴设备的续航时间的延长。 
发明内容
为解决技术背景中叙述的问题，本实用新型提出了用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路。
本实用新型具有如下技术内容。
1、用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：
       包括功率支路限流电阻（R1）、第一采样支路采样分压电阻（R20）、第一采样支路采样电阻（R21）、第一支采样支路限流电阻（R22）、信号输出稳压管(D21）、第二采样支路采样分压电阻（R30）、第二采样支路采样电阻（R31）、第二采样支路采样反转分压电阻（R32）、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关（F）、第二采样支路稳压管（D34）、温差发电片（pat）、升压电路、第一信号输出点（T1）、第二型号输出点（T2）、功率输出点（S）、电路地点（GND）；
       温差发电片（pat）的正极与升压电路的输入端相连，温差发电片（pat）的负极与电路地点（GND）相连，升压电路的接地端与电路地点（GND）相连；
       第一采样支路采样分压电阻（R20）的一端与升压电路的输出端相连，第一采样支路采样分压电阻（R20）的另一端与第一信号输出点（T1）相连；
       第一采样支路采样电阻（R21）的一端与第一信号输出点（T1）相连，第一采样支路采样电阻（R21）的另一端与电路地点（GND）相连；
         信号输出稳压管(D21）的正极与第一信号输出点（T1）相连，信号输出稳压管(D21）的负极与电路地点相连；
         第二采样支路采样分压电阻（R30）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样分压电阻（R30）的另一端与半导体开关（F）的控制端相连；
        第二采样支路采样电阻（R31）的一端与半导体开关（F）的控制端相连，第二采样支路采样电阻（R31）的另一端与电路地点（GND）相连；
       第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的另一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极相连；
       半导体开关（F）的开关通道的一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极, 半导体开关（F）的开关通道的另一端与电路地点（GND）相连;
   第二采样支路稳压管（D34）的正极与信号输出点（T2）相连，第二采样支路稳压管（D34）的负极电路地点（GND）相连；
   功率输出点（S）经由功率支路限流电阻（R1）连接到升压电路的输出端。
进一步地所述的升压电路为自举电路。
进一步地所述的温差发电片为帕尔体。
进一步地所述的半导体开关（F）为MOSFET。
进一步地所述的半导体开关（F）为三极管。
进一步地所述的第一采样支路采样电阻（R21）为可调电阻。
进一步地所述的第二采样支路采样电阻（R31）为可调电阻。
 2、用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：
       包括功率支路限流电阻（R1）、第一采样支路采样分压电阻（R20）、第一采样支路采样电阻（R21）、第一支采样支路限流电阻（R22）、信号输出稳压管(D21）、第二采样支路采样分压电阻（R30）、第二采样支路采样电阻（R31）、第二采样支路采样反转分压电阻（R32）、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关（F）、第二采样支路稳压管（D34）、温差发电片（pat）、升压电路、第一信号输出点（T1）、第二型号输出点（T2）、功率输出点（S）、电路地点（GND）；
       温差发电片（pat）的正极与升压电路的输入端相连，温差发电片（pat）的负极与电路地点（GND）相连，升压电路的接地端与电路地点（GND）相连；
       第一采样支路采样分压电阻（R20）的一端与升压电路的输出端相连，第一采样支路采样分压电阻（R20）的另一端与第一信号输出点（T1）相连；
       第一采样支路采样电阻（R21）的一端与第一信号输出点（T1）相连，第一采样支路采样电阻（R21）的另一端与电路地点（GND）相连；
         信号输出稳压管(D21）的正极与第一信号输出点（T1）相连，信号输出稳压管(D21）的负极与电路地点相连；
         第二采样支路采样分压电阻（R30）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样分压电阻（R30）的另一端与半导体开关（F）的控制端相连；
        第二采样支路采样电阻（R31）的一端与半导体开关（F）的控制端相连，第二采样支路采样电阻（R31）的另一端与电路地点（GND）相连；
       第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的另一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极相连；
       半导体开关（F）的开关通道的一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极, 半导体开关（F）的开关通道的另一端与电路地点（GND）相连;
   第二采样支路稳压管（D34）的正极与信号输出点（T2）相连，第二采样支路稳压管（D34）的负极电路地点（GND）相连；
      功率输出点（S）经由功率支路限流电阻（R1）连接到升压电路的输出端；
       还包括用于保护半导体开关（F）的控制端不被击穿的保护稳压管（D31）；保护稳压管（D31）的正极与半导体开关（F）的控制端相连。
进一步地所述的升压电路为自举电路。
进一步地所述的温差发电片为帕尔体。
进一步地所述的半导体开关（F）为MOSFET。
进一步地所述的半导体开关（F）为三极管。
进一步地所述的第一采样支路采样电阻（R21）为可调电阻。
进一步地所述的第二采样支路采样电阻（R31）为可调电阻。
3、用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：
       包括功率支路限流电阻（R1）、第一采样支路采样分压电阻（R20）、第一采样支路采样电阻（R21）、第一支采样支路限流电阻（R22）、信号输出稳压管(D21）、第二采样支路采样分压电阻（R30）、第二采样支路采样电阻（R31）、第二采样支路采样反转分压电阻（R32）、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关（F）、第二采样支路稳压管（D34）、温差发电片（pat）、升压电路、第一信号输出点（T1）、第二型号输出点（T2）、功率输出点（S）、电路地点（GND）；
       温差发电片（pat）的正极与升压电路的输入端相连，温差发电片（pat）的负极与电路地点（GND）相连，升压电路的接地端与电路地点（GND）相连；
       第一采样支路采样分压电阻（R20）的一端与升压电路的输出端相连，第一采样支路采样分压电阻（R20）的另一端与第一信号输出点（T1）相连；
       第一采样支路采样电阻（R21）的一端与第一信号输出点（T1）相连，第一采样支路采样电阻（R21）的另一端与电路地点（GND）相连；
         信号输出稳压管(D21）的正极与第一信号输出点（T1）相连，信号输出稳压管(D21）的负极与电路地点相连；
         第二采样支路采样分压电阻（R30）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样分压电阻（R30）的另一端与半导体开关（F）的控制端相连；
        第二采样支路采样电阻（R31）的一端与半导体开关（F）的控制端相连，第二采样支路采样电阻（R31）的另一端与电路地点（GND）相连；
       第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的另一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极相连；
       半导体开关（F）的开关通道的一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极, 半导体开关（F）的开关通道的另一端与电路地点（GND）相连;
   第二采样支路稳压管（D34）的正极与信号输出点（T2）相连，第二采样支路稳压管（D34）的负极电路地点（GND）相连；
      功率输出点（S）经由功率支路限流电阻（R1）连接到升压电路的输出端；
       还包括用于保护半导体开关（F）的控制端不被击穿的保护稳压管（D31）；保护稳压管（D31）的正极与半导体开关（F）的控制端相连；
       还包括两个用于滤波的电容(C21、C31) ；一个滤波电容连接在第一信号输出点（T1）与电路地点（GND）之间，另一个滤波电容连接在第二信号输出点（T2）与电路地点（GND）之间。
进一步地所述的升压电路为自举电路。
进一步地所述的温差发电片为帕尔体。
进一步地所述的半导体开关（F）为MOSFET。
进一步地所述的半导体开关（F）为三极管。
进一步地所述的第一采样支路采样电阻（R21）为可调电阻。
进一步地所述的第二采样支路采样电阻（R31）为可调电阻。
技术内容说明及其有益效果。
技术内容说明：本实用新型的第一采样支路可以保证温差发电片输出电压高于一定值时可以通过信号输出点（T）向其他电路输送触发信号（比如向单片机发送唤醒信号逻辑电平），当温差发电片输出电压低于一定值时第二采样支路可以通过信号输出点（T）向其他电路输送触发信号；本电路能够被加工成集成电路或集成电路的一部分，这种情况也应视为本实用新型 所保护的范围。
本实用新型简单实用，可用于智能穿戴设备的体温发电。
附图说明
附图1为实施实例1的示意图。
附图2为实施实例2的示意图。
附图3为实施实例3的示意图。
具体实施方式
下面将结合实施实例对本实用新型进行说明。
实施实例1、如图1所示，用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路：
              包括功率支路限流电阻R1、第一采样支路采样分压电阻R20、第一采样支路采样电阻R21、第一支采样支路限流电阻R22、信号输出稳压管(D21、第二采样支路采样分压电阻R30、第二采样支路采样电阻R31、第二采样支路采样反转分压电阻R32、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关F、第二采样支路稳压管D34、温差发电片pat、升压电路、第一信号输出点T1、第二型号输出点T2、功率输出点S、电路地点GND；
       温差发电片pat的正极与升压电路的输入端相连，温差发电片pat的负极与电路地点GND相连，升压电路的接地端与电路地点GND相连；
       第一采样支路采样分压电阻R20的一端与升压电路的输出端相连，第一采样支路采样分压电阻R20的另一端与第一信号输出点T1相连；
       第一采样支路采样电阻R21的一端与第一信号输出点T1相连，第一采样支路采样电阻R21的另一端与电路地点GND相连；
       信号输出稳压管(D21的正极与第一信号输出点T1相连，信号输出稳压管(D21的负极与电路地点相连；
       第二采样支路采样分压电阻R30的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样分压电阻R30的另一端与半导体开关F的控制端相连；
       第二采样支路采样电阻R31的一端与半导体开关F的控制端相连，第二采样支路采样电阻R31的另一端与电路地点GND相连；
       第二采样支路采样反转分压电阻R32的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样反转分压电阻R32的另一端与第二采样支路稳压管D34的正极相连；
       半导体开关F的开关通道的一端与第二采样支路稳压管D34的正极,半导体开关F的开关通道的另一端与电路地点GND相连;
第二采样支路稳压管D34的正极与信号输出点T2相连，第二采样支路稳压管D34的负极电路地点GND相连；
功率输出点S经由功率支路限流电阻R1连接到升压电路的输出端。
升压电路为自举电路。
温差发电片为帕尔体。
半导体开关F为MOSFET。
第一采样支路采样电阻R21为可调电阻。
第二采样支路采样电阻R31为可调电阻。
 实施实例2、如图2所示，用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，具有实施实例1所述的技术方案的全部特征；还具有用于保护半导体开关F的控制端不被击穿的保护稳压管D31；保护稳压管D31的正极与半导体开关F的控制端相连。
 实施实例3、如图3所示，用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，具有实施实例2所述的技术方案的全部特征；还具有两个用于滤波的电容(C21、C31)；一个滤波电容连接在第一信号输出点T1与电路地点GND之间，另一个滤波电容连接在第二信号输出点T2与电路地点GND之间。
以上为本发明的典型设计，不是对本发明的限定；另外值得注意的是，附图中温差发电片pat的上半部分使用网格填充，缩放后产生灰度错觉，这纯粹是黑白交替情况下人眼产生的错觉而不是染色填充，如果不相信的话，请放大图片观察。

Claims (7)

1.用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：
    包括功率支路限流电阻（R1）、第一采样支路采样分压电阻（R20）、第一采样支路采样电阻（R21）、第一支采样支路限流电阻（R22）、信号输出稳压管(D21）、第二采样支路采样分压电阻（R30）、第二采样支路采样电阻（R31）、第二采样支路采样反转分压电阻（R32）、开关状态随控制端电压升高而开启的半导体开关（F）、第二采样支路稳压管（D34）、温差发电片（pat）、升压电路、第一信号输出点（T1）、第二型号输出点（T2）、功率输出点（S）、电路地点（GND）；
    温差发电片（pat）的正极与升压电路的输入端相连，温差发电片（pat）的负极与电路地点（GND）相连，升压电路的接地端与电路地点（GND）相连；
    第一采样支路采样分压电阻（R20）的一端与升压电路的输出端相连，第一采样支路采样分压电阻（R20）的另一端与第一信号输出点（T1）相连；
    第一采样支路采样电阻（R21）的一端与第一信号输出点（T1）相连，第一采样支路采样电阻（R21）的另一端与电路地点（GND）相连；
    信号输出稳压管(D21）的正极与第一信号输出点（T1）相连，信号输出稳压管(D21）的负极与电路地点相连；
    第二采样支路采样分压电阻（R30）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样分压电阻（R30）的另一端与半导体开关（F）的控制端相连；
    第二采样支路采样电阻（R31）的一端与半导体开关（F）的控制端相连，第二采样支路采样电阻（R31）的另一端与电路地点（GND）相连；
    第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的一端与升压电路的输出端相连，第二采样支路采样反转分压电阻（R32）的另一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极相连；
    半导体开关（F）的开关通道的一端与第二采样支路稳压管（D34）的正极,半导体开关（F）的开关通道的另一端与电路地点（GND）相连;
第二采样支路稳压管（D34）的正极与信号输出点（T2）相连，第二采样支路稳压管（D34）的负极电路地点（GND）相连；
       功率输出点（S）经由功率支路限流电阻（R1）连接到升压电路的输出端;
       还包括用于保护半导体开关（F）的控制端不被击穿的保护稳压管（D31）；保护稳压管（D31）的正极与半导体开关（F）的控制端相连；
       还包括两个用于滤波的电容(C21、C31) ；一个滤波电容连接在第一信号输出点（T1）与电路地点（GND）之间，另一个滤波电容连接在第二信号输出点（T2）与电路地点（GND）之间。
2.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的升压电路为自举电路。
3.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的温差发电片为帕尔体。
4.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的半导体开关（F）为MOSFET。
5.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的半导体开关（F）为三极管。
6.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的第一采样支路采样电阻（R21）为可调电阻。
7.如权利要求1所述的用于智能穿戴设备的体温发电及发电状况监控电路，其特征在于：所述的第二采样支路采样电阻（R31）为可调电阻。
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