CN216252201U - 一种可长期存储的温湿度控制器 - Google Patents
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Abstract
一种可长期存储的温湿度控制器，包括充放电电路，所述的充放电电路包括充电电路、电池和仓储保护电路，仓储保护电路与MCU控制芯片连接，电池通过仓储保护电路连接负载；所述仓储保护电路包括一个PMOS管和一个NMOS管，PMOS管串接在电池和负载之间，NMOS管串接在PMOS管的栅极和地之间，MCU控制芯片的引脚连接NMOS管的栅极。本实用新型能够大幅提高内置电池的保存时间，可有效应对内置电池温湿度控制器的存放和运输场景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温湿度控制器，尤其是一种可长期存储的温湿度控制器。
背景技术
目前，公知的，温度控制器备用电源一般是外置电池或者UPS不间断电源，此种方案的成本较高。为了降低成本，市场上出现了内置锂电池的温湿度控制器。参见图1，此种温湿度控制有两种工作模式：1、正常工作模式，接入强电电源后，正常进行温湿度的控制；2、低功耗模式：强电断开后，锂电池进行供电，进行温湿度的显示、记录和告警。
但是，由于是电池内置的方式，在断电后，温度控制器继续工作，内置锂电池里面的电量在短期内会被消耗完毕。电池电量消耗完毕之后，如果短期内不能进行充电等动作，会对电池本身造成损失，一定时间后，通常一个月以上，电池可能彻底损坏，无法使用。
发明内容
为了克服现有的内置电池温湿度控制器在存储以及运输过程中，电池放电导致电池损伤的不足，本实用新型提供一种可长期存储的温湿度控制器，能够大幅提高内置电池的保存时间，可有效应对内置电池温湿度控制器的仓储场景。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：包括充放电电路电，所述的充放电电路包括充电电路、电池和仓储保护电路，仓储保护电路与MCU控制芯片连接，电池通过仓储保护电路连接负载；所述仓储保护电路包括一个PMOS管和一个NMOS管，PMOS管串接在电池和负载之间，NMOS管串接在PMOS管的栅极和地之间，MCU控制芯片的引脚连接NMOS管的栅极。
相比现有技术，本实用新型的一种可长期存储的温湿度控制器，针对温度控制器的电池电路进行了优化，通过在充放电电路中增加了可以实现仓储模式的仓储保护电路，在实际仓储中，产品不需要持续工作时，可以利用仓储保护电路防止在仓储中因持续工作而导致电池过放。具体是，当产品进入仓储模式时，MCU控制芯片的引脚会将NMOS管栅极拉低，致使NMOS管不导通，进而使得PMOS管栅极电压为高电平，从而切断电池向后端供电，从而使得后端功耗消失，仅电池自损，达到仓储节能的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是现有技术中温度控制器的结构框图。
图2是本实用新型一个实施例温度控制器的结构框图。
图3是本实用新型一个实施例温度控制器的工作流程示意图。
图4是本实用新型一个实施例温湿度控制器的电池电路(充放电电路电)的电路原理图，其中虚线框选部分为仓储保护电路。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
图2至图4示出了本实用新型一个较佳的实施例的结构示意图，图2中一种可长期存储的温湿度控制器，包括充放电电路电，所述的充放电电路包括充电电路、电池和仓储保护电路，仓储保护电路与MCU控制芯片连接，电池通过仓储保护电路连接负载，实施例中所述的负载包括控制电路，与充放电电路关联；所述仓储保护电路包括一个PMOS管和一个NMOS管，PMOS管串接在电池和负载之间，NMOS管串接在PMOS管的栅极和地之间，MCU控制芯片的引脚连接NMOS管的栅极。
在仓储模式下，可通过MCU控制芯片的引脚控制仓储保护电路的PMOS管和一个NMOS管来关断内部电池供电，而在非仓储模式下，电池供电连通，或者通过MCU控制芯片控制连通外电供电。从而本实用新型温湿度控制器在仓库存放或者运输时，可断开温控器的电池供电，达到电量长期存储的目的。作为本实施例的一个具体优选设计方案，如图4所示，所述的仓储保护电路主要由电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R24、PMOS管V5和NMOS管V6组成，PMOS管V5的栅极依次接电阻R19和NMOS管V6的漏极，PMOS管V5的漏极和栅极之间接电阻R24，电阻24和PMOS管V5的源极共同接电池的正极，PMOS管V5的漏极接负载的正极；NMOS管V6的栅极分别通过电阻R15接MCU控制芯片的引脚以及通过电阻R18接地。在本优选方案中，所述的充电电路包括电池充放电芯片N3、电池G1和充放电保护芯片N2，电池充放电芯片N3用于电池G1的充电管理，充放电保护芯片N2主要启动保护作用，具体用来防止充电电流过大和截止电池放电，防止过放。
作为进一步的改进设计是，如图4所示，所述的充电电路还包括至少一个备用电池G2，每个备用电池G2均连接一个备用充放电保护芯片N4，顾名思义，备用电池G2和备用充放电保护芯片N4是电池G1和充放电保护芯片N2的备份，可以用于扩充温控器的电池容量，作用同电池G1和充放电保护芯片N2一样。
本实施例中一种可长期存储的温湿度控制器还包括人机交互接口电路，与MCU控制芯片连接，通过人机交互接口来设置温控器进入仓储模式，进而触发MCU控制芯片的引脚控制来关断内部电池供电。
如图3所示，本实用新型一种可长期存储的温湿度控制器的工作流程如下：
1)温湿度控制器在断电时，操作温湿度控制器的菜单(即通过人机交互接口来设置温控器)，进入仓储模式；
2)温湿度控制器的MCU控制芯片接到指令后，拉低充放电电路中仓储保护电路的控制引脚，电池放电被截止；
3)此时温湿度控制器不再耗电，电池仅仅有自损电流；
4)在仓库中存储一段时间后，再次上电，MCU控制芯片检测到外部电源供电后，拉高充放电电路中仓储保护电路的引脚，电池充放电正常；
5)如果外部电源断开，客户也没有进行仓储模式的操作，则进入低功耗显示状态，电池的充放电正常。
本实用新型仓储模式改进前后电流数据对比如下：
以公司(江苏省精创电气股份有限公司)产品温度控制器ETC-H6(需要给出产品名称)为例：
试验仪器：KEYSIGHT 34465A多功能数字表
试验产品：ETC-H6
测试方法：测试ETC-H6在正常掉电模式下的电流和进入仓储模式下的电流。
测试结果：改进前，平均电流为1.3mA，改进后为0.3uA，相差4000多倍。另外，以内置40mAH的锂电池为例，可保存时间由5天大大提高到400天。
通过上述验证说明，本实用新型的一种可长期存储的温湿度控制器大大加大了内置锂电池的温湿度控制器的可保存时间。
本实用新型对电池的充放电电路进行优化，创新性地形成了仓储模式，使电池在产品仓储状态下自动停止供电，大大加大了内置电池的保存时间，可有效应对温湿度控制器在生产完成后，进入仓库进行保存，或者冰箱生产出来后，在运输或者冰箱仓库中保存的两种场景。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质，对以上实施例所做出任何简单修改和同等变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种可长期存储的温湿度控制器，包括充放电电路电，其特征是：所述的充放电电路包括充电电路、电池和仓储保护电路，仓储保护电路与MCU控制芯片连接，电池通过仓储保护电路连接负载；
所述仓储保护电路包括一个PMOS管和一个NMOS管，PMOS管串接在电池和负载之间，NMOS管串接在PMOS管的栅极和地之间，MCU控制芯片的引脚连接NMOS管的栅极。
2.根据权利要求1所述的一种可长期存储的温湿度控制器，其特征是：所述的仓储保护电路主要由电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R24、PMOS管V5和NMOS管V6组成，PMOS管V5的栅极依次接电阻R19和NMOS管V6的漏极，PMOS管V5的漏极和栅极之间接电阻R24，电阻24和PMOS管V5的源极共同接电池的正极，PMOS管V5的漏极接负载的正极；NMOS管V6的栅极分别通过电阻R15接MCU控制芯片的引脚以及通过电阻R18接地。
3.根据权利要求1或2所述的一种可长期存储的温湿度控制器，其特征是：所述的充电电路包括电池充电芯片N3、电池G1和充放电保护芯片N2。
4.根据权利要求3所述的一种可长期存储的温湿度控制器，其特征是：所述的充电电路还包括至少一个备用电池G2，每个备用电池G2均连接一个备用充放电保护芯片N4。
5.根据权利要求1或2所述的一种可长期存储的温湿度控制器，其特征是：还包括人机交互接口电路，与MCU控制芯片连接，用于设置温控器进入仓储模式，再触发MCU控制芯片的引脚控制关断内部电池供电。
6.根据权利要求1或2所述的一种可长期存储的温湿度控制器，其特征是：所述的负载包括控制电路，与充放电电路关联。
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