CN209692416U - 放电模块及放电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子电路技术领域，提供了一种放电模块及放电系统，该放电模块包括放电芯片，与放电芯片使能端连接的第一充电电路，能量发射模块操作后进行复位时发射第一能量，第一充电电路对所述能量发射模块复位时所发射的第一能量进行储能，在第一充电电路的放电电量达到放电芯片的有效使能电量时，放电芯片开始工作，通过与放电芯片连接的储能电路对负载放电。本实用新型提供的放电模块，解决了现有放电模块输出电压不连续的问题。

Description

放电模块及放电系统

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种放电模块及放电系统。

背景技术

随着科学技术的发展，现有的电子设备可利用环境中转换的电能或操作时产生的电能对负载进行驱动，以实现一定的功能，如自发电无线模块，其可通过手指按下的微弱能量转换为电能，其包括发电线圈，按压件等，当用户对按压件进行按压时，其发电线圈的正极发射能量，当按压件进行回弹的时候，其发电线圈的负极发射能量。

现有的发电模块可在按压件按压与回弹时，均将发电线圈所发射的能量通过桥式整流输入至放电芯片的输入端，以使放电芯片输出电压至负载，然而，现有的发电模块虽然可以做到按压与回弹双边发电，但是由于放电芯片在按压的时候会消耗能量，所以会造成其输出端电压不连续的现象。对于那些需要连续电源供电的负载，这是个很大的缺陷问题。同时由于在按压或者回弹的时候均发电，使得导致发射的能量较小。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种放电模块及放电系统，旨在解决现有放电模块输出电压不连续的问题。

本实用新型实施例提出一种放电模块，包括放电芯片，与所述放电芯片使能端连接的第一充电电路，能量发射模块操作后进行复位时发射第一能量，所述第一充电电路对所述能量发射模块复位时所发射的第一能量进行储能，在所述第一充电电路的放电电量达到所述放电芯片的有效使能电量时，所述放电芯片开始工作，通过与所述放电芯片连接的储能电路对负载放电。

可选地，还包括与所述放电芯片连接的所述储能电路，所述储能电路包括对所述能量发射模块操作时所发射的能量进行储能的第一储能电路，以及包括对能量发射模块操作后进行复位时所发射的第二能量进行储能的第二储能电路。

可选地，还包括所述能量发射模块，所述第一储能电路与所述能量发射模块的第一能量输出端连接，所述第一能量输出端用于在所述能量发射模块操作时进行能量输出，所述第二储能电路与所述能量发射模块的第二能量输出端连接，所述第二能量输出端用于在所述能量发射模块操作后复位时进行能量输出。

可选地，所述第一储能电路包括第一整流电路和第二充电电路，所述第二储能电路包括第二整流电路和第三充电电路，所述第一整流电路和所述第二整流电路构成整流桥，所述第二充电电路和所述第三充电电路为同一充电电路，所述整流桥与所述同一充电电路并联。

可选地，所述同一充电电路为第一电容。

可选地，所述第一整流电路包括与所述能量发射模块的第一能量输出端连接的第一二极管和第二二极管，所述第一能量输出端分别与所述第一二极管的正极和所述第二二极管的负极连接，所述第一二极管的负极与所述第二充电电路连接，所述第二二极管的正极接地；

所述第二整流电路包括与所述能量发射模块的第二能量输出端连接的第三二极管和第四二极管，所述第二能量输出端分别与所述第三二极管的负极和所述第四二极管的正极连接，所述第三二极管的正极接地，所述第四二极管的负极与所述第三充电电路连接。

可选地，还包括放电电路，所述放电电路与所述第一充电电路并联。

可选地，所述第一充电电路包括与所述能量发射模块的第二能量输出端依次连接的第五二极管和第二电容，所述第二能量输出端与所述第五二极管正极连接，所述第五二极管负极分别与所述第二电容一端和所述放电芯片使能端连接，所述第二电容另一端接地。

可选地，所述第一充电电路中的第五二极管为LED指示灯

本实用新型实施例还提供一种放电系统，所述放电系统包括负载和与所述负载连接的如上述所述的放电模块。

本实用新型所提供的放电模块，由于设置的第一充电电路与放电芯片使能端连接，使得其第一充电电路的放电电量达到放电芯片的有效使能电量时，放电芯片开始工作，第一充电电路在能量发射模块操作后进行复位时进行储能，使得在对能量发射模块进行操作以及复位过程中，在能量发射模块操作后进行复位时，使得达到使能端的有效使能电量而控制放电芯片的工作，以使得储能电路对负载放电，此时由现有的操作及复位时的双边工作转化为只有复位时的单边工作，此时可避免现有按压操作时的放电芯片输出电压不连续的问题，其第一充电电路用于控制放电芯片的工作，而储能电路用于发射能量至放电芯片，此时可连续的由放电芯片输出电压至负载，解决了现有放电模块输出电压不连续的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的放电模块的模块图；

图2是本实用新型实施例二提供的放电模块的模块图；

图3是本实用新型实施例二提供的放电模块的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供的放电模块包括放电芯片，与放电芯片使能端连接的第一充电电路，能量发射模块操作后进行复位时发射第一能量，第一充电电路对所述能量发射模块复位时所发射的第一能量进行储能，在第一充电电路的放电电量达到放电芯片的有效使能电量时，放电芯片开始工作，通过与放电芯片连接的储能电路对负载放电；其通过设置的第一充电电路与放电芯片使能端连接，第一充电电路在能量发射模块操作后进行复位时才能进行储能，使得在对能量发射模块进行操作以及复位过程中，只有在能量发射模块操作后进行复位时，才会使得达到使能端的有效使能电量而控制放电芯片的工作，此时其第一充电电路用于控制放电芯片的工作，而储能电路用于发射能量至放电芯片，因此可连续的由放电芯片输出电压至负载，解决了现有放电模块输出电压不连续的问题。

实施例一

如图1所示为本实用新型实施例提供的放电模块的模块图。

本实用新型提供的放电模块包括放电芯片10，与放电芯片10使能端连接的第一充电电路20，能量发射模块30操作后进行复位时发射第一能量，第一充电电路20对所述能量发射模块30复位时所发射的第一能量进行储能，在第一充电电路20的放电电量达到放电芯片10的有效使能电量时，放电芯片10开始工作，通过与放电芯片10连接的储能电路40对负载放电。

其中，能量发射模块30分别与储能电路40和第一充电电路20连接，其储能电路40与放电芯片10的输入端连接，其第一充电电路20与放电芯片10的使能端连接。其中需要指出的是，其能量发射模块30具有两种状态，分别为操作状态、以及操作后的复位状态。能量发射模块30在进行操作时、及在操作后复位时均可进行能量的发射。能量发射模块30在进行操作时发射的能量及操作后复位时发射的一部分第二能量输出至储能电路40进行储能。

本实用新型实施例所提供的放电模块的放电原理为，能量发射模块30在操作后进行复位时将发射的第一能量输出至第一充电电路20进行储能，此时当其第一充电电路20所储能的放电电量达到放电芯片10的有效使能电量时，此时放电芯片10的使能端达到有效电压，因此放电芯片10开始工作，以使得通过与放电芯片10输入端连接的储能电路40对负载放电。

本实用新型实施例提供的放电模块，由于设置的第一充电电路与放电芯片使能端连接，使得其第一充电电路的放电电量达到放电芯片的有效使能电量时，放电芯片开始工作，而第一充电电路在能量发射模块操作后进行复位时进行储能，使得在对能量发射模块进行操作以及复位过程中，在能量发射模块操作后进行复位时，使得达到使能端的有效使能电量而控制放电芯片的工作，以使得储能电路对负载放电，此时由现有的操作及复位时的双边工作转化为只有复位时的单边工作，可避免现有按压操作时的放电芯片输出电压不连续的问题。另外，第一充电电路用于控制放电芯片的工作，而储能电路用于发射能量至放电芯片，此时可连续的由放电芯片输出电压至负载，解决了现有放电模块输出电压不连续的问题。

实施例二

如图2所示为本实用新型优选实施例提供的放电模块的模块图，其实现原理及产生的技术效果和实施例一相同，为简要描述，本实用新型实施例未提及之处，可参考实施例一中相应内容。

其与实施例一的区别在于，具体的，还包括与放电芯片10连接的储能电路40，储能电路40包括对能量发射模块30操作时所发射的能量进行储能的第一储能电路41，以及包括对能量发射模块30操作后进行复位时所发射的第二能量进行储能的第二储能电路42。

进一步地，还包括能量发射模块30，第一储能电路41与能量发射模块30的第一能量输出端31连接，第一能量输出端31用于在能量发射模块30操作时进行能量输出，第二储能电路42与能量发射模块30的第二能量输出端31连接，第二能量输出端31用于在能量发射模块30操作后复位时进行能量输出。

进一步地，还包括放电电路50，放电电路50与第一充电电路20并联。

进一步地，还包括稳压电路60，其中稳压电路60与储能电路40并联。

其中，如图3所示为本实用新型优选实施例提供的放电模块的电路图，在本实用新型的一个实施例中，其能量发射模块30为一发电线圈，其发电线圈的正极为第一能量输出端31，其发电线圈的负极为第二能量输出端31，且当能量发射模块30在进行操作(如按压)时其第一能量输出端31进行能量发射，当能量发射模块30在操作后进行复位(如回弹)时其第二能量输出端31进行能量发射。

其中，在本实用新型的一个实施例中，其储能电路40包括对能量发射模块30的第一输出端所发射的能量进行储能的第一储能电路41、以及对能量发射模块30的第二输出端所发射的能量进行储能的第二储能电路42；具体的，第一储能电路41包括第一整流电路和第二充电电路，第二储能电路42包括第二整流电路和第三充电电路，其中第一整流电路和第二整流电路构成整流桥，其用于对能量发射模块30所发射并存储至储能电路40的能量进行整流。

具体的，其第一整流电路包括与能量发射模块30的第一能量输出端31连接的第一二极管D1和第二二极管D2，其中第一能量输出端31分别与第一二极管D1的正极和第二二极管D2的负极连接，第一二极管D1的负极与第二充电电路连接，第二二极管D2的正极接地。

具体的，第二整流电路包括与能量发射模块30的第二能量输出端31连接的第三二极管D3和第四二极管D4，第二能量输出端31分别与第三二极管D3的负极和第四二极管D4的正极连接，第三二极管D3的正极接地，第四二极管D4的负极与所述第三充电电路连接。

进一步地，第二充电电路和第三充电电路为同一充电电路，该同一充电电路为第一电容C1，且整流桥与同一充电电路并联，即该第一整流电路中的第一二极管D1负极和第二整流电路中的第四二极管D4的负极均与第一电容C1一端连接，且该第一电容C1与整流桥连接的一端还与放电芯片10输入端Vin连接，其第一电容C1另一端接地。

其中，在本实用新型的一个实施例中，第一充电电路20包括与能量发射模块30的第二能量输出端31依次连接的第五二极管D5和第二电容C2，第二能量输出端31与第五二极管D5正极连接，第五二极管D5负极分别与第二电容C2一端和放电芯片10使能端EN连接，第二电容C2另一端接地，其中，该第二电容C2用于存储能量发射模块30操作后复位时所发射的第一能量，其中，本实施例中，具体的第五二极管D5为LED指示灯，用于用户指示，其中，该放电电路50为第一电阻R1，其第一电阻R1的两端与第二电容C2相并联。

其中，在本实用新型的一个实施例中，还包括稳压电路60，其中稳压电路60与储能电路40并联，具体的稳压电路60为第六二极管D6，其第六二极管D6的两端与第一电容C1相并联。

本实用新型实施例中，具体工作流程：当用户对能量发射模块30进行按压操作时，其能量发射模块30的第一输出端发射能量，其输出的能量经第一整流电路中第一二极管D1后储能至第一电容C1中，此时储能之后流经稳压电路60中第六二极管D6进行稳压，其稳压电路60可用于防止放电芯片10输入端Vin所输入电压过高而导致损坏放电芯片10的问题。此时由于放电芯片10使能端EN与第一充电电路20连接，而第一充电电路20未进行储能，因此放电芯片10使能端EN为低电平，未达到有效使能电压，因此放电芯片10不工作，此时能量存储至储能电路40的第一电容C1中。

当能量发射模块30操作后进行复位回弹时，其能量发射模块30的第二输出端发射能量中的第一能量经第一充电电路20中第五二极管D5后储能至第二电容C2中，其能量发射模块30的第二输出端发射能量中的第二能量经第二整流电路中第四二极管D4后储能至第一电容C1中，此时第一充电电路20中第二电容C2的放电电量抬高，在第二电容C2的放电电量达到放电芯片10的有效使能电量时，放电芯片10开始工作，此时将与放电芯片10输入端Vin连接的储能电路40中第一电容C1存储的能量进行转换后输出至电压至负载，以对负载放电。使得实现在一个能量发射模块30操作完成周期后才对负载进行电量输出。其中该第二电容C2两端的电压可通过第一电阻R1进行消耗，使得避免用户在第一次操作以及复位周期完成后，又快速的第二次进行操作时所导致的第二电容C2的能量还没放完，而在进行操作时就控制放电芯片10工作输出电压的问题。

现有技术中，在对能量发射模块30进行操作以及复位时，其放电芯片10均会工作，此时由于放电芯片10在进行操作时会消耗能量，使得其输出端产生电压不连续的现象，且由于在操作及复位时其储能电路40单次所存储的能量较小，使得发射能量较小。

本实用新型实施例中，通过能量发射模块复位时所发射能量的第二能量输出端与第一充电电路连接，而第一充电电路与放电芯片使能端连接，使得在对能量发射模块进行操作以及复位过程中，只有在完成一个周期而进行复位时，才会使得达到使能端的有效使能电量而控制放电芯片的工作，以使得储能电路对负载放电，此时本实施例由现有的操作及复位时的双边工作转化为只有复位时的单边工作，此时可避免现有按压操作时的放电芯片输出电压不连续的问题，其第一充电电路用于控制放电芯片的工作，而储能电路用于发射能量至放电芯片，此时可连续的由放电芯片输出电压至负载，解决了现有放电模块输出电压不连续的问题。同时在对能量发射模块进行操作以及复位时，能量发射模块持续对储能模块进行储能，使得其储能模块所存储的能量较现有的大，可保证发射能量最大化；同时由于第一充电电路的能量可由放电电路进行消耗，使得可避免在操作复位周期完成后，用户又快速的下一次操作，而使得由于第一充电电路中存储的能量未完全消耗完而导致的放电芯片在操作时就进行工作而产生的输出不连续及发射能量小的问题，使得可保持每次在完成操作复位周期后才控制放电芯片工作的一致性；同时由于第五二极管为LED指示灯，使得既可以用于指示，又可以节省一个二极管。

本实用新型实施例还提供了一种放电系统，该放电系统包括了负载和与所述负载连接的如上述实施例所述的放电模块。该放电系统使用了上述实施例的放电模块，使得其由于设置的第一充电电路与放电芯片使能端连接，第一充电电路在能量发射模块操作后进行复位时才能进行储能，使得在对能量发射模块进行操作以及复位过程中，只有在能量发射模块操作后进行复位时，才会使得达到使能端的有效使能电量而控制放电芯片的工作，以使得储能电路对负载放电，其第一充电电路用于控制放电芯片的工作，而储能电路用于发射能量至放电芯片，此时可连续的由放电芯片输出电压至负载。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种放电模块，其特征在于，包括放电芯片，与所述放电芯片使能端连接的第一充电电路，能量发射模块操作后进行复位时发射第一能量，所述第一充电电路对所述能量发射模块复位时所发射的第一能量进行储能，在所述第一充电电路的放电电量达到所述放电芯片的有效使能电量时，所述放电芯片开始工作，通过与所述放电芯片连接的储能电路对负载放电。

2.如权利要求1所述的放电模块，其特征在于，还包括与所述放电芯片连接的所述储能电路，所述储能电路包括对所述能量发射模块操作时所发射的能量进行储能的第一储能电路，以及包括对能量发射模块操作后进行复位时所发射的第二能量进行储能的第二储能电路。

3.如权利要求2所述的放电模块，其特征在于，还包括所述能量发射模块，所述第一储能电路与所述能量发射模块的第一能量输出端连接，所述第一能量输出端用于在所述能量发射模块操作时进行能量输出，所述第二储能电路与所述能量发射模块的第二能量输出端连接，所述第二能量输出端用于在所述能量发射模块操作后复位时进行能量输出。

4.如权利要求3所述的放电模块，其特征在于，所述第一储能电路包括第一整流电路和第二充电电路，所述第二储能电路包括第二整流电路和第三充电电路，所述第一整流电路和所述第二整流电路构成整流桥，所述第二充电电路和所述第三充电电路为同一充电电路，所述整流桥与所述同一充电电路并联。

5.如权利要求4所述的放电模块，其特征在于，所述同一充电电路为第一电容。

6.如权利要求4所述的放电模块，其特征在于，所述第一整流电路包括与所述能量发射模块的第一能量输出端连接的第一二极管和第二二极管，所述第一能量输出端分别与所述第一二极管的正极和所述第二二极管的负极连接，所述第一二极管的负极与所述第二充电电路连接，所述第二二极管的正极接地；

所述第二整流电路包括与所述能量发射模块的第二能量输出端连接的第三二极管和第四二极管，所述第二能量输出端分别与所述第三二极管的负极和所述第四二极管的正极连接，所述第三二极管的正极接地，所述第四二极管的负极与所述第三充电电路连接。

7.如权利要求3所述的放电模块，其特征在于，所述第一充电电路包括与所述能量发射模块的第二能量输出端依次连接的第五二极管和第二电容，所述第二能量输出端与所述第五二极管正极连接，所述第五二极管负极分别与所述第二电容一端和所述放电芯片使能端连接，所述第二电容另一端接地。

8.如权利要求7所述的放电模块，其特征在于，所述第一充电电路中的第五二极管为LED指示灯。

9.如权利要求1-8任一所述的放电模块，其特征在于，还包括放电电路，所述放电电路与所述第一充电电路并联。

10.一种放电系统，其特征在于，包括负载和与所述负载连接的如权利要求1-9所述的放电模块。