CN204696790U - 双电源供电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双电源供电电路，包括切换电路和供电电路，供电电路包括按键、微控制器、第三二极管、第二二极管、第二开关管和第三开关管，按键的第一端接切换电路的输出端，第二端接第二二极管的阳极和微控制器的信号输入端，第二二极管的阴极接第二开关管的控制端；第二开关管的一端接第三开关管的控制端，另一端接地；第三开关管的一端接切换电路的输出端，另一端接负载和微控制器的电源输入端；微控制器的控制信号输出端接第三二极管的阳极，第三二极管的阴极接第二开关管的控制端。本实用新型能够在市电停电的情况下保证不间断的供电,工作完成后微控制器和负载处于不供电的状态,大大延长了电池的使用寿命。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及供电电路，尤其涉及一种双电源供电电路。
[背景技术]
随着居民生活水平的提高及小户型商品房的普及,老式水箱式的马桶由于体积大造型不美观,正在慢慢被造型小巧、外型精美的无水箱马桶替代。目前无水箱马桶主要采用两种冲水方式,分别是机械式冲水和电控式冲水,由于前者成本高装配加工工艺复杂且易失效,所以市场上多采用电控式冲水方式。电控式冲水方式控制精准且操作方便,但却有个致命的缺点—无供电时无法冲水。
电控式冲水方式供电主要有3种方式：
1)市电供电,采用AC-DC的方式驱动芯片、电磁阀开通和关断水路,来实现冲水,但电网停电时其功能即停止,用户无法使用冲水功能。
2)电池供电,直接驱动芯片、电磁阀开通和关断水路,来实现冲水,但电池存在寿命限制,为确保正常使用,用户需要定期更换电池或为电池充电。
3)市电和电池双供电,通过自动切换电路输出电压驱动芯片、电磁阀开通和关断水路,来实现冲水。传统的市电和电池自动切换供电路使用二极管单向导通特性来进行切换,电池电压通过二极管时存在0.7V左右的结电压损失,降低了备用电池的使用寿命，而且厂商所设计电路待机功耗高,导致市电断电后,备用电池电量迅速流失。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种在市电停电的情况下保证不间断地供电,电路待机功耗低、电池使用寿命长的双电源供电电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种双电源供电电路，包括切换电路和供电电路，供电电路包括控制按键、微控制器、第三二极管、第二二极管、第二开关管和第三开关管，控制按键的第一端接切换电路的直流输出端，第二端接第二二极管的阳极和微控制器的控制信号输入端，第二二极管的阴极接第二开关管的控制端；第二开关管的一端接第三开关管的控制端，另一端接地；第三开关管的一端接切换电路的直流输出端，另一端接负载和微控制器的电源输入端；微控制器的控制信号输出端接第三二极管的阳极，第三二极管的阴极接第二开关管的控制端。
以上所述的双电源供电电路，控制按键的第二端通过第一电阻接地。
以上所述的双电源供电电路，所述的第二开关管为NPN三极管，所述的第三开关管为P型场效应管，NPN三极管的基极接第二二极管的阴极和第三二极管的阴极，集电极通过第五电阻接切换电路的直流输出端、通过第六电阻接P型场效应管的栅极，发射极接地；P型场效应管的源极接切换电路的直流输出端，漏极接负载。
以上所述的双电源供电电路，切换电路包括市电输入端、直流输出端、AC-DC电源模块、第一二极管、市电采样电路和第一开关管，AC-DC电源模块的输入端接市电输入端，输出端接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极接直流输出端；市电采样电路的采样端接AC-DC电源模块的输出端，输出端接第一开关管的控制端；第一开关管的输入端接电池正极，输出端接直流输出端。
以上所述的双电源供电电路，市电采样电路包括第二电阻和第三电阻，第二电阻和第三电阻串联后，一端接AC-DC电源模块的输出端，另一端接地；第二电阻与第三电阻的连接点作为市电采样电路的输出端接第一开关管的控制端。
以上所述的双电源供电电路，市电采样电路包括第四电阻，第四电阻的一端接第二电阻与第三电阻的连接点，另一端接第一开关管的控制端。
以上所述的双电源供电电路，第一开关管是双P型场效应管。
本实用新型双电源供电电路能够在市电停电的情况下保证不间断的供电,用户按键后系统供电并工作,工作完成后微控制器和负载处于不供电的状态,大大延长了电池的使用寿命。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例切换电路的原理图。
图2是本实用新型实施例供电电路的原理图。
[具体实施方式]
本实用新型实施例的双电源供电电路如图1和图2所示，包括切换电路和供电电路。
切换电路如图1所示，包括市电输入端AC_L和AC_N、直流输出端VA、AC-DC电源模块、二极管D1、市电采样电路和双P型场效应管Q3A、Q3B。
AC-DC电源模块的输入端接市电输入端AC_L和AC_N，输出端接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极接直流输出端VA。市电采样电路的采样端接AC-DC电源模块的输出端，输出端接双P型场效应管Q3A、Q3B的控制端。双P型场效应管Q3A、Q3B的输入端接电池正极，输出端接直流输出端VA。
市电采样电路包括电阻R2、电阻R3和阻R4，电阻R2和电阻R3串联后，一端接AC-DC电源模块的输出端，另一端接地。
电阻R4的一端接电阻R2与电阻R3的连接点，另一端作为市电采样电路的输出端接双P型场效应管Q3A、Q3B的控制端。
供电电路包括微控制器(MCU)、控制按键S1、二极管D2-1、二极管D2-2、NPN三极管Q2和P型场效应管Q1。
控制按键S1的第一端接切换电路的直流输出端VA，第二端接二极管D2-2的阳极，控制按键S1的第二端还通过电阻R1接地。
NPN三极管Q1的基极接二极管D2-2的阴极和二极管D2-1的阴极，集电极通过电阻R5接切换电路的直流输出端VA、通过电阻R6接P型场效应管的栅极，发射极接地。
P型场效应管Q1的源极接切换电路的直流输出端VA，漏极接负载和微控制器的电源输入端。
控制按键S1的第二端还连接微控制器的控制信号输入端，微控制器的控制信号输出端接二极管D2-1的阳极，二极管D2-1的阴极接NPN三极管Q2的基极。
市电经AC-DC模块转换后输出直流电压VC(略高于电池电压Vbat),其中VC通过二极管D1与VA相连电池正极输出的电压Vbat通过双P型场效应管Q3与直流输出端VA VA相连。有市电供应时,VC通过电阻R2,R3和R4作用于Q3栅极,关断电池输出；无市电供应时,Q3栅极通过电阻R3和R4接地,接通电池输出。
如图2所示，供电电路为低耗待机供电电路，当控制按键S1按下时,电压VA依次通过按键S1,电阻R8,二极管D2-2,三极管Q2和电阻R6打开P型场效应管Q1输出电压VB,VB给微控制器VCC引脚供电,此时微控制器开始工作,随后控制ON/OFF脚输出高电平,通过电阻R7,二极管D2-1,三极管Q2,电阻R6继续保持P型场效应管Q1的打开状态，向负载供电，微控制器继续工作,直到完成软件预设的系列动作后,控制ON/OFF脚输出低电平,此时整个工作电路进入供电关断状态。
电路的KEY脚与微控制器I/O相连,可以让操作者通过长按或短按等不同的按键方式进入不同的工作模式。
本实用新型以上实施例的有益效果是：能提供不间断的供电,保证用户在家里停电的情况下正常使用产品功能，电池通过场效应管输出,电压损失非常小,其寿命影响也很小；在市电断电时,系统才自动启动电池输出,用户按键后系统工作,工作完成后电压VB被关断,微控制器和负载等模块处于不供电的状态,所以大大延长了电池的使用寿命。
Claims (7)
1.一种双电源供电电路，包括切换电路和供电电路，其特征在于，供电电路包括控制按键、微控制器、第三二极管、第二二极管、第二开关管和第三开关管，控制按键的第一端接切换电路的直流输出端，第二端接第二二极管的阳极和微控制器的控制信号输入端，第二二极管的阴极接第二开关管的控制端；第二开关管的一端接第三开关管的控制端，另一端接地；第三开关管的一端接切换电路的直流输出端，另一端接负载和微控制器的电源输入端；微控制器的控制信号输出端接第三二极管的阳极，第三二极管的阴极接第二开关管的控制端。
2.根据权利要求1所述的双电源供电电路，其特征在于，控制按键的第二端通过第一电阻接地。
3.根据权利要求1所述的双电源供电电路，其特征在于，所述的第二开关管为NPN三极管，所述的第三开关管为P型场效应管，NPN三极管的基极接第二二极管的阴极和第三二极管的阴极，集电极通过第五电阻接切换电路的直流输出端、通过第六电阻接P型场效应管的栅极，发射极接地；P型场效应管的源极接切换电路的直流输出端，漏极接负载。
4.根据权利要求1所述的双电源供电电路，其特征在于，切换电路包括市电输入端、直流输出端、AC-DC电源模块、第一二极管、市电采样电路和第一开关管，AC-DC电源模块的输入端接市电输入端，输出端接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极接直流输出端；市电采样电路的采样端接AC-DC电源模块的输出端，输出端接第一开关管的控制端；第一开关管的输入端接电池正极，输出端接直流输出端。
5.根据权利要求4所述的双电源供电电路，其特征在于，市电采样电路包括第二电阻和第三电阻，第二电阻和第三电阻串联后，一端接AC-DC电源模块的输出端，另一端接地；第二电阻与第三电阻的连接点作为市电采样电路的输出端接第一开关管的控制端。
6.根据权利要求4所述的双电源供电电路，其特征在于，市电采样电路包括第四电阻，第四电阻的一端接第二电阻与第三电阻的连接点，另一端接第一开关管的控制端。
7.根据权利要求4所述的双电源供电电路，其特征在于，第一开关管是双P型场效应管。
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