CN220586015U - 一种NB-IoT智能燃气表电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种NB‑IoT智能燃气表电路，包括电池电源Vcc，该电池电源Vcc连接所述燃气表电路的供电电路。燃气表的供电电路还包括接入的储能电容C，该储能电容C串接半导体开关S1后接入所述燃气表的供电电路。半导体开关S1的输入端连接测试电源同时也是测试探点Vtest。本实用新型的目的是，在对NB‑IoT智能燃气表电路的功耗测试过程中，自动断开PCBA板上的储能电容，从而快速准确测量获得智能燃气表的静态电流，提高了智能燃气表功耗测量的便利性。
Description
技术领域
本实用新型属于燃气计量技术领域，特别涉及一种NB-IoT智能燃气表电路。
背景技术
NB-IoT智能燃气表通常使用电池供电，因此，该智能燃气表对于整机功耗有严格的要求，需要在产品检测阶段对整机功耗进行测试。如图1所示，电路中包括有两个储能超级电容C1、C2，容值可能达到1F。这是由于需要超级电容为NB通讯模组及阀门控制提供瞬间大电流。然而，也是由于C1、C2电容的存在，可能导致智能燃气表在做产品检测时，无法快速准确的测量智能燃气表的实际静态电流。
为了解决这个问题，需要在电容的充放电回路上设置一个开关S1，在对智能燃气表电路进行功耗测试时，将电容充放电回路与其他电路部分断开。在功耗测试完毕以后，将电容充放电路与其他电路连通。而在实践中，考虑到产品成本，通常使用0Ω电阻来替代这个开关S1。在对智能燃气表电路PCB做贴片加工时，并不焊接该0Ω电阻。在对电路进行功耗测试结束后再焊接这个0Ω电阻。这样操作虽也可准确的测量燃气表的功耗，但是在这个过程中，因为贴片工序已经完成，只剩下这个0Ω电阻没有安装，无法对这个0Ω电阻再做自动化的贴片加工。而手工焊接这个0Ω电阻，确实存在虚焊漏焊的风险，同时也增加了生产工序和生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对智能燃气表电路板在出厂测试时，进行功耗测试遇到的电容难题，给出了一种NB-IoT智能燃气表电路，用以解决现有解决方案增加质量风险、增加生产工序的问题。
本实用新型的实施例之一，一种NB-IoT智能燃气表电路，包括电池电源Vcc，该电池电源Vcc连接所述燃气表电路的供电电路。所述燃气表的供电电路还包括接入的储能电容C，该储能电容C串接开关S1后接入所述燃气表的供电电路，
进一步的，所述开关S1是半导体开关，该半导体开关的输入端连接测试电源同时也是功耗测试探点Vtest。
进一步的，所述半导体开关是PMOS管Q1，该PMOS管Q1的栅极连接测试电源Vtest。所述PMOS管Q1的栅极通过电阻R1接地，通过二极管D2连接电池电源Vcc。
本实用新型实施例的有益效果在于，在NB-IoT智能燃气表电路的供电电路上设置半导体开关，通过对该半导体开关的选通选择，在对NB-IoT智能燃气表电路的功耗测试过程中，自动断开PCBA板上的储能电容，快速准确测量获得智能燃气表的静态电流，解决了现有智能燃气表在做功耗测试时的繁琐操作，提高了智能燃气表功耗测量的便利性。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：
图1现有技术中NB-IoT智能燃气表电路示意图。
图2本实用新型实施例之一的智能燃气表电路示意图。
具体实施方式
现有技术中，如图1燃气表供电地哪路框图，燃气表使用电池供电，故对整机功耗有严格的要求，需要在产品检测阶段对整机功耗进行测试。由于储能电容C1,C2的存在，导致无法快速准确的测量智能燃气表的静态电流，C1,C2为容值1F的超级电容，C1,C2两个超级电容为NB通讯模组及燃气表阀门控制提供瞬间大电流。
根据一个或者多个实施例，参考图2改进后的燃气表供电框图。一种NB-IoT智能燃气表电路，包括电池电源Vcc，该电池电源Vcc连接所述燃气表电路的供电电路。燃气表的供电电路还包括接入的储能电容C，该储能电容C串接半导体开关S1后接入所述燃气表的供电电路。
在图2中，半导体开关可以是PMOS管Q1，该PMOS管Q1的栅极连接测试电源Vtest。半导体开关也可以采用其他类型的半导体开关管，譬如是晶体管开关管，或者其他类似的开关管。PMOS管Q1的栅极通过电阻R1接地，R1为10M电阻。
同时，PMOS管Q1的栅极通过二极管D2连接电池电源Vcc。二极管D2正极连接测试电源Vtest，负极连接电池电源Vcc。
所述储能电容C由多个储能电容C1、C2、C3……Cn串联和/或并联组成，在图2中，储能电容C1、C2是串联的形式。根据电路设计，电容的连接形式可以变化。
根据一个或者多个实施例，一种NB-IoT智能燃气表电路，如图2所示，电池电源Vcc为6V，连接低压差线性稳压器LDO、DC/DC模块。低压差线性稳压器LDO输出为3V，连接由MCU、显示模块、按键模块、计量模块、存储模块和近端通讯模块组成的电路。DC/DC模块输出为3.6V，连接NB-IoT通讯模块。电池电源Vcc的输出，同时还连接智能燃气表阀门控制模块。这个阀门用于控制燃气管道的关闭和开启。
当需要对NB-IoT智能燃气表电路进行功耗测试时，使用测试电源Vtest为电路供电，Vtest的连接触点同时也是功耗测试点，功耗测试采用预置的功耗测试仪器进行。这时，PMOS管Q1截止，自动断开C1、C2两个电容，此状态下，可快速准确测量智能燃气表电路板的静态电流。这里，NB-IoT智能燃气表电路具有两个状态：
当Vtest作为功耗测试探点，在进行功耗测试的同时，为燃气表提供测试电源电压时，PMOS管Q1栅极电压大于源极电压，MOS管截止，可实现准确高效的功耗测量；
在燃气表正常工作时，Vcc为燃气表供电，PMOS管Q1栅极电压0V，栅极电压小于源极电压，MOS管导通，电容C1、C2通过PMOS管Q1进行供电。同时电容C1、C2可通过PMOS管Q1中的二极管为燃气表提供瞬间大电流，保证产品的正常工作。
即，燃气表正常供电时仅接Vcc。测试燃气表功耗时，燃气表仅接Vtest，此时Vtest通过D2给燃气表电路供电，实现与Vcc供电一样的供电，从而保留了完整的燃气表功能，同时通过Q1完成C1、C2的自动断开，隔离储能电容C1、C2对功耗测试的影响。
本实用新型的有益效果包括，对于NB-IoT智能燃气表电路板的生产，简化了测试，简化了生产工序，因此带来的好处包括降低了智能燃气表电路板生产成本，也降低了产品的不良率。
值得说明的是，虽然前述内容已经参考若干具体实施方式描述了本实用新型创造的精神和原理，但是应该理解，本实用新型并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合，这种划分仅是为了表述的方便。本实用新型旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。
Claims (8)
1.一种NB-IoT智能燃气表电路，包括电池电源Vcc，该电池电源Vcc连接所述燃气表电路的供电电路，其特征在于，所述燃气表的供电电路还包括接入的储能电容C，该储能电容C串接半导体开关S1后接入所述燃气表的供电电路。
2.根据权利要求1所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述储能电容C由多个储能电容C1、C2、C3……Cn串联和/或并联组成。
3.根据权利要求2所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述储能电容C1、C2、C3……Cn的电容值大于等于1F。
4.根据权利要求1所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述半导体开关S1的输入端连接功耗测试探点Vtest，该测试探点Vtest同时也是功耗测试电源的输入点。
5.根据权利要求4所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述半导体开关是PMOS管Q1，该PMOS管Q1的栅极连接测试电源Vtest。
6.根据权利要求5所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述PMOS管Q1的栅极通过电阻R1接地，通过二极管D2连接电池电源Vcc。
7.根据权利要求1所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述电池电源Vcc为6V，连接低压差线性稳压器LDO、DC/DC模块，
所述低压差线性稳压器LDO输出为3V，连接由MCU、显示模块、按键模块、计量模块、存储模块和近端通讯模块组成的电路，
所述DC/DC模块输出为3.6V，连接NB-IoT通讯模块。
8.根据权利要求7所述的NB-IoT智能燃气表电路，其特征在于，所述电池电源Vcc的输出连接阀门控制模块。
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