CN208571695U - 移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备，该供电电路包括：用于接收供电输入电压的供电输入端；与供电输入端连接、将供电输入电压进行转换处理并输出供电电压的供电转换电路；与供电输入端连接、用于检测是否有供电输入电压并输出开机/关机检测信号的供电检测电路；与供电转换电路和供电检测电路连接的主板；与供电转换电路和主板连接、用于提供备用电压的备用电源。实施本方案可以实现支付设备自动开机和关机，且在提供给支付设备的供电断开时，可自动切换至由备用电源提供备用电压，使支付设备可以正常关机，避免支付设备非正常关机而导致数据丢失。

Description

移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备

技术领域

本实用新型涉及车载移动支付终端的技术领域，更具体地说，涉及一种移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备。

背景技术

近年来，随着移动互联网的发展，移动支付发展非常迅速。同时，商户的移动支付受理主要是NFC支付及二维码支付，包括移动终端NFC、扫码和非接触式智能IC卡，商户通过购买市场上提供的非接触式读卡器及扫码移动支付的设备进行商户交易。目前，公交车等车载支付设备既能满足接触支付，也可以满足非接触支付。

但是，对于支付设备需要做到自动开机与关机，必须有另外的电源供电，否则，当车载的供电断电时，支付设备会非法关机，导致设备损坏或者数据丢失等问题，然而汽车工作环境无法使用锂电池或碳酸电池等作用支付设备的供电电源，所以需要设备一种新的电源给支付设备供电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种移动车载支付设备的供电电路，包括：

用于接收供电输入电压的供电输入端；

与所述供电输入端连接、将所述供电输入电压进行转换处理并输出供电电压的供电转换电路；

与所述供电输入端连接、用于检测是否有供电输入电压并输出开机/关机检测信号的供电检测电路；

与所述供电转换电路和所述供电检测电路连接的主板；

与所述供电转换电路和所述主板连接、用于提供备用电压的备用电源。

优选地，所述供电转换电路包括：

连接在所述供电输入端与所述主板的功能模块的电源接口之间、用于将所述供电输入电压转换为第一供电电压的第一供电转换电路；

连接在所述供电输入端与所述主板的系统供电接口之间、用于所述供电输入电压转换为第二供电电压的第二供电转换电路。

优选地，还包括：

连接在所述第二供电转换电路和所述备用电源之间、用于在所述备用电源处于充电状态时进行限流的充电限流电路。

优选地，所述充电限流电路包括多个并联连接的电阻。

优选地，还包括：

串联在所述主板的系统供电接口与所述备用电源之间、用于在所述备用电源处于放电状态时输出备用电压的供电切换电路。

优选地，所述备用电源包括两个串联连接的超级电容。

优选地，还包括：

连接在所述供电输入端与所述供电检测电路之间的供电开关。

优选地，所述供电检测电路包括：与所述供电开关连接的钳位电路、分别与所述钳位电路和所述主板的供电检测信号接口连接的分压电路。

优选地，所述钳位电路包括：稳压管、二极管以及钳位电容；所述分压电路包括：第一分压电阻、第二分压电阻以及分压电容；

所述稳压管一端与所述供电开关连接，所述稳压管另一端接地，所述钳位电容与所述稳压管并联连接，所述二极管的阴极与所述供电开关连接，所述二极管的阳极与所述第一分压电阻的第一端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述主板的供电检测信号接口连接，所述分压电容的第一端与所述二极管的阳极连接，所述分压电容的第二端接地，所述第二分压电阻的第一端与所述第一分压电阻的第二端连接，所述第二分压电阻的第二端接地。

本实用新型还提供一种移动车载支付设备，包括以上所述的移动车载支付设备的供电电路。

实施本实用新型的移动车载支付设备的供电电路、移动车载支付设备，具有以下有益效果：实施本方案可以实现支付设备自动开机和关机，且在提供给支付设备的供电断开时，可自动切换至由备用电源提供备用电压，使支付设备可以正常关机，避免支付设备非正常关机而导致数据丢失。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种移动车载支付设备的供电电路的结构示意图；

图2是本实用新型供电检测电路的原理图；

图3是本实用新型主板内与供电检测电路连接的部分电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图进行详细说明。

参见图1，为本实用新型一种移动车载支付设备的供电电路的结构示意图，该供电电路可应用于移动车载支付设备。

如图1所示，该移动车载支付设备的供电电路包括：用于接收供电输入电压的供电输入端10、供电转换电路20、供电检测电路30、主板50以及备用电源40，进一步地，还可以包括供电开关60、充电限流电路70以及供电切换电路80。其中，供电转换电路20、供电开关60、供电检测电路30、充电限流电路70、供电切换电路80以及备用电源40设置在支付设备的电源板上，主板50则用于设置支付设备的各功能模块。本实用新型实施例中，供电输入电压可选择15-40V的电压。

具体的，本实用新型的实施例中，供电转换电路20与供电输入端10连接，用于将供电输入电压进行转换处理并输出供电电压。该供电转换电路20输出的供电电压提供给主板50。

其中，该供电转换电路20包括第一供电转换电路201和第二供电转换电路202。

第一供电转换电路201连接在供电输入端10与主板50的功能模块的电源接口之间，用于将供电输入电压转换为第一供电电压。第一供电转换电路201所输出的第一供电电压传送至主板50中的各功能模块，用于给主板50中的各功能模块供电。可选的，该第一供电电压可以为5V的供电电压。

第二供电转换电路202连接在供电输入端10与主板50的系统供电接口之间、用于供电输入电压转换为第二供电电压。第二供电转换电路202所输出的第二供电电压传送至主板50，给主板50中的系统供电，同时还给备用电源40充电。可选的，该第二供电电压可以为4.2V的供电电压。

可以理解地，在本实用新型的实施例中，第一供电转换电路201和第二供电转换电路202均可采用现有常规的DC/DC转换电路。

供电检测电路30与供电输入端10连接、用于检测是否有供电输入电压并输出开机/关机检测信号。

可以理解地，该供电检测电路30可用于实时检测供电输入端10的电压状态，当供电输入端10有供电输入电压输入时，该供电检测电路30即输出开机检测信号至主板50，触发主板50启动开机流程；若供电输入端10的供电输入电压断电时，该供电检测电路30即输出关机检测信号至主板50，触发主板50启动关机流程。

进一步地，该供电检测电路30可以包括：与供电开关60连接的钳位电路、分别与钳位电路和主板50的供电检测信号接口连接的分压电路。其中，在供电输入端10设置钳位电路可以将起到钳位作用，当供电输入端10的电压低于钳位电路的钳位电压时，钳位电路不导通，只有当供电输入端10的电压达到钳位电路的钳位电压时，钳位电路才导通。通过设置钳位电路，可以起到很好的防抖动作用，避免主板50中的系统产生误动作。

主板50，与供电转换电路、供电检测电路30以及备用电源40连接。当供电输入端10有供电输入电压输入时，主板50分别接收第一供电转换电路201和第二供电转换电路202提供的第一供电电压和第二供电电压，以给主板50中的各功能模块和系统供电。当供电输入端10的供电输入电压断电时，主板50则接收由备用电源40提供的备用电压，使系统进入正常关机流程，保持正常关机。

备用电源40，分别与第二供电转换电路202和主板50的系统供电接口连接，用于在供电输入端10有供电输入电压输入时，接收第二供电转换电路202提供的第二供电电压进行充电；在供电输入端10的供电输入电压断电时，输出备用电压至主板50的系统供电接口，给主板50的系统供电。

可选的，本发明实施例的备用电源40两个串联连接的超级电容。通过采用超级电容作用备用电源40，解决了现有移动车载支付设备上无额外电源供电的问题。

通过采用两个超级电容串联作用备用电源40，当充满电时可达到4.0V的电压，可满足主板50上的系统的供电需求。其中，所采用的超级电容可采用伊顿超级电容器，伊顿超级电容器具有高可靠性、高可靠性功率、超高容量，其储能利用电化学双层的器件电容器(EDLC)结构的组合以及专有材料和工艺。这类超级电容器可适用于备份电源、脉冲的应用程序电力和混合动力系统。该类超级电容器还可以作为唯一的能源储存或应用结合电池，可以达到优化成本、寿命时间和运行时间。进一步地，伊顿超级电容器免维护设计寿命可达20年，且工作温度可以达到-40℃～85℃。

充电限流电路70，连接在第二供电转换电路202和备用电源40之间、用于在备用电源40处于充电状态时进行限流。可选的，该充电限流电路70包括多个并联连接的电阻。其中，所采用功率为2W左右的电阻。

供电切换电路80，串联在主板50的系统供电接口与备用电源40之间、用于在备用电源40处于放电状态时输出备用电压。

可选的，供电切换电路80可以包括MOS管。当备用电源40处于充电状态时，MOS管截止，当备用电源40处于放电状态时，MOS管导通，备用电源40输出的备用电压通过MOS管传送至主板50的系统供电接口。

供电开关60连接在供电输入端10与供电检测电路30之间。可选的，在本实用新型的实施例中，供电开关60可处于常开状态。

本实用新型通过设计上述移动车载支付设备的供电电路，当车载终端检测到由外部提供的15-40V的供电输入时，供电输入端10可接收到ACC_24V的供电输入电压，供电检测电路30检测至供电输入端10有供电输入电压输入，进而产生开机检测信号并传送至主板50，触发主板50自动启动开机电路，使支付设备进入开机流程，同时，当有ACC_24V电压输入时，第一供电转换电路201将ACC_24V电压转换为VCC_5V电压，并传送至主板50，给主板50中的各功能模块供电，同时，第二供电转换电路202将ACC_24V电压转换为VBAT_4.2V电压，给主板50中的系统供电和给备用电源40充电。

当车载终端检测到无外部提供的15V-40V供电时，此时供电输入端10所接收的ACC_24V断电，第一供电转换电路201和第二供电转换电路202均无法输出电压，主板50内的各功能模块无法正常运行，但是，主板50内的系统的供电可由备用电源40接管提供，即此时，供电检测电路30检测到供电输入端10无电压输入，进而输出关机检测信号给主板50，触发主板50启动关机流程，同时，备用电源40自动放电，并通过供电切换电路80给主板50的系统供电，使主板50内的系统可以保存数据后再完成正常关机，避免了支付非正常关机，防止数据丢失。一般地，备用电源40可维持工作时长达到2分钟，而支付设备的正常关机时间一般为1分钟，所以，当出现断电情况时，备用电源40可满足正常关机时的供电需求。

如图2和图3所示，钳位电路包括：稳压管Z108、二极管D105以及钳位电容C135；分压电路包括：第一分压电阻R122、第二分压电阻R123以及分压电容C131。

稳压管Z108一端与供电开关60(SW1)的第二端连接，供电开关60(SW1)的第一端通过电阻R121连接供电输入端10(VACC_24V)，稳压管C135另一端接地，钳位电容C135与稳压管C135并联连接，二极管D105的阴极与供电开关60(SW1)的第二端连接，二极管D105的阳极与第一分压电阻R122的第一端连接，第一分压电阻R122的第二端与主板50的供电检测信号接口ACC_DET连接，分压电容D105的第一端与二极管D105的阳极连接，分压电容D105的第二端接地，第二分压电阻R123的第一端与第一分压电阻R122的第二端连接，第二分压电阻R123的第二端接地。

主板50内的开关机控制电路包括MOS管Q301、MOS管Q302、三极管Q303、电阻R306、电阻R307、电阻R315、以及电阻R316。

MOS管Q301的栅极通过电阻R315连接主板50的系统供电接口ACC_DET，MOS管Q301的源极接地，MOS管Q301的漏极通过电阻R307连接开机启动接口PER_KEY_N；MOS管Q301的栅极还通过电阻R316接地，MOS管Q301的栅极还连接三极管Q303的集电极，三极管Q303的发射极接地，三极管Q303的基极连接控制接口ACC_CTRL；MOS管Q302的栅极连接主板50的系统供电接口ACC_DET，MOS管Q302的源极接地，MOS管Q302的漏极通过电阻R306连接电源。

如图2和图3所示，当有ACC_24V电压输入时，MOS管Q301导通，PER_KEY_N被拉低，支付设备进入自动进入开机流程。同时供电检测电路30输出一个高电平的开机检测信号，使MOS管Q302也被拉低，此时，主板50内的系统可检测到ACC_DET_AP为低电平状态，进而给ACC_CTRL一个高电平信号，导致ACC_DET信号由高电变为低，使MOS管Q301关断，完成开机流程。

当没有ACC_24V输入时，供电检测电路30输出一个低电平的关机检测信号至ACC_DET，MOS管Q302关断，主板50内的系统可检测到ACC_DET_AP为高电平状态，系统进入关机流程。

本实用新型还提供了一种移动车载支付设备，包括上述的移动车载支付设备的供电电路。

以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，包括：

用于接收供电输入电压的供电输入端；

与所述供电输入端连接、将所述供电输入电压进行转换处理并输出供电电压的供电转换电路；

与所述供电输入端连接、用于检测是否有供电输入电压并输出开机/关机检测信号的供电检测电路；

与所述供电转换电路和所述供电检测电路连接的主板；

与所述供电转换电路和所述主板连接、用于提供备用电压的备用电源。

2.根据权利要求1所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，所述供电转换电路包括：

连接在所述供电输入端与所述主板的功能模块的电源接口之间、用于将所述供电输入电压转换为第一供电电压的第一供电转换电路；

连接在所述供电输入端与所述主板的系统供电接口之间、用于所述供电输入电压转换为第二供电电压的第二供电转换电路。

3.根据权利要求2所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，还包括：

连接在所述第二供电转换电路和所述备用电源之间、用于在所述备用电源处于充电状态时进行限流的充电限流电路。

4.根据权利要求3所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，所述充电限流电路包括多个并联连接的电阻。

5.根据权利要求2所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，还包括：

串联在所述主板的系统供电接口与所述备用电源之间、用于在所述备用电源处于放电状态时输出备用电压的供电切换电路。

6.根据权利要求1所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，所述备用电源包括两个串联连接的超级电容。

7.根据权利要求1所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，还包括：

连接在所述供电输入端与所述供电检测电路之间的供电开关。

8.根据权利要求7所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，所述供电检测电路包括：与所述供电开关连接的钳位电路、分别与所述钳位电路和所述主板的供电检测信号接口连接的分压电路。

9.根据权利要求8所述的移动车载支付设备的供电电路，其特征在于，所述钳位电路包括：稳压管、二极管以及钳位电容；所述分压电路包括：第一分压电阻、第二分压电阻以及分压电容；

所述稳压管一端与所述供电开关连接，所述稳压管另一端接地，所述钳位电容与所述稳压管并联连接，所述二极管的阴极与所述供电开关连接，所述二极管的阳极与所述第一分压电阻的第一端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述主板的供电检测信号接口连接，所述分压电容的第一端与所述二极管的阳极连接，所述分压电容的第二端接地，所述第二分压电阻的第一端与所述第一分压电阻的第二端连接，所述第二分压电阻的第二端接地。

10.一种移动车载支付设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的移动车载支付设备的供电电路。