CN220822653U - 双路降压切换输出电路以及锂电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种双路降压切换输出电路以及锂电池。上述的双路降压切换输出电路包括第一降压电路以及第二降压电路；第一降压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、输出稳压管以及第一电子开关管，第一电阻的第二端通过第三电阻与第一电子开关管的控制端连接，第一电子开关管的控制端通过输出稳压管接地；第二降压电路包括降压切换器、降压切换电感以及第四电阻，降压切换器的输出端与降压切换电感的第一端连接，降压切换电感的第二端与第四电阻的第一端连接。在休眠时，降压切换器的使能端未触发，降压切换器的输出中断，使得双路降压切换输出电路此时以第一输出电压进行输出，以提供休眠模式下的低电压，有效地降低了降压输出功耗。

Description

双路降压切换输出电路以及锂电池

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别是涉及一种双路降压切换输出电路以及锂电池。

背景技术

随着技术的发展，锂电池在全球市场使用率上迅速增加。而作为锂电池输出模块中降压输出电路进一步提高了电池与各种电器的匹配性，而一个好的降压输出电路不仅仅局限于电压输出精度，还有其带载能力、功耗等都是保证其性能的不可或缺的因素。

在目前的电池应用领域，如何有效降低电池在休眠状态下的耗电，一直是业界内的一项关键挑战。而现有的大部分降压输出电路往往是牺牲了某些性能，提高其他性能，例如，为了提高输出电压的稳定性和带载能力，增加了电路功耗等，导致能量亏损过大。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种有效降低降压输出功耗的双路降压切换输出电路以及锂电池。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种双路降压切换输出电路，包括：第一降压电路以及第二降压电路；所述第一降压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、输出稳压管以及第一电子开关管，所述第一电阻的第一端用于与电池正极连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端用于输出第一输出电压；所述第一电阻的第二端还通过所述第三电阻与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的控制端通过所述输出稳压管接地；所述第二降压电路包括降压切换器、降压切换电感以及第四电阻，所述电池正极与所述降压切换器的输入端连接，所述降压切换器的输出端与所述降压切换电感的第一端连接，所述降压切换电感的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出第二输出电压，其中，所述降压切换器的使能端用于接收降压切换信号，以使所述第二输出电压大于所述第一输出电压。

在其中一个实施例中，所述第一降压电路还包括第五电阻以及第二电子开关管，所述第一电阻的第二端通过所述第五电阻与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第二电子开关管的第二端用于输出第一输出电压，所述第一电子开关管的第二端与所述第二电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述第一降压电路还包括第一电容，所述第二电子开关管的第二端通过所述第一电容接地。

在其中一个实施例中，所述第一降压电路还包括第一降压二极管，所述第二电子开关管的第二端与所述第一降压二极管的正极连接，所述第一降压二极管的负极用于输出第一输出电压。

在其中一个实施例中，所述第一降压电路还包括第二降压二极管，所述第一电阻的第二端与所述第二降压二极管的正极连接，所述第二降压二极管的负极与所述第二电阻串联。

在其中一个实施例中，所述第一降压电路还包括第二电容，所述第一电阻的第二端通过所述第二电容接地。

在其中一个实施例中，所述第二降压电路还包括第三降压二极管，所述电池正极与所述第三降压二极管的正极连接，所述第三降压二极管的负极与所述降压切换器的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述第二降压电路还包括第四降压二极管，所述第四电阻的第二端与所述第四降压二极管的正极连接，所述第四降压二极管的负极用于输出第二输出电压。

在其中一个实施例中，所述第二降压电路还包括第三电容以及第四电容，所述降压切换器的输入端通过所述第三电容接地，所述第四电阻的第二端通过所述第四电容接地。

一种锂电池，包括上述任一实施例所述的双路降压切换输出电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

在正常工作时，降压切换器的使能端触发，使得降压切换器将电池电压降压为第二输出电压进行输出，便于提供工作电压；而在休眠时，降压切换器的使能端未触发，降压切换器的输出中断，使得双路降压切换输出电路此时以第一输出电压进行输出，以提供休眠模式下的低电压，有效地降低了降压输出功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中双路降压切换输出电路的电路图；

图2为图1所示双路降压切换输出电路中第一降压电路的电路图；

图3为图1所示双路降压切换输出电路中第二降压电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型涉及一种双路降压切换输出电路。在其中一个实施例中，所述双路降压切换输出电路包括第一降压电路以及第二降压电路；所述第一降压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、输出稳压管以及第一电子开关管，所述第一电阻的第一端用于与电池正极连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端用于输出第一输出电压；所述第一电阻的第二端还通过所述第三电阻与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的控制端通过所述输出稳压管接地；所述第二降压电路包括降压切换器、降压切换电感以及第四电阻，所述电池正极与所述降压切换器的输入端连接，所述降压切换器的输出端与所述降压切换电感的第一端连接，所述降压切换电感的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出第二输出电压，其中，所述降压切换器的使能端用于接收降压切换信号，以使所述第二输出电压大于所述第一输出电压。在正常工作时，降压切换器的使能端触发，使得降压切换器将电池电压降压为第二输出电压进行输出，便于提供工作电压；而在休眠时，降压切换器的使能端未触发，降压切换器的输出中断，使得双路降压切换输出电路此时以第一输出电压进行输出，以提供休眠模式下的低电压，有效地降低了降压输出功耗。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的双路降压切换输出电路的结构示意图。

一实施例的双路降压切换输出电路10包括第一降压电路100以及第二降压电路200。请一并参阅图2，所述第一降压电路100包括第一电阻R9、第二电阻R7、第三电阻R8、输出稳压管DZ1以及第一电子开关管Q2。所述第一电阻R9的第一端用于与电池正极Vin连接，所述第一电阻R9的第二端通过所述第二电阻R7与所述第一电子开关管Q2的第一端连接，所述第一电子开关管Q2的第二端用于输出第一输出电压。所述第一电阻R9的第二端还通过所述第三电阻R8与所述第一电子开关管Q2的控制端连接，所述第一电子开关管Q2的控制端通过所述输出稳压管DZ1接地。请一并参阅图3，所述第二降压电路200包括降压切换器U1、降压切换电感L1以及第四电阻R5。所述电池正极Vin与所述降压切换器U1的输入端连接，所述降压切换器U1的输出端与所述降压切换电感L1的第一端连接，所述降压切换电感L1的第二端与所述第四电阻R5的第一端连接，所述第四电阻R5的第二端用于输出第二输出电压。其中，所述降压切换器U1的使能端用于接收降压切换信号，以使所述第二输出电压大于所述第一输出电压。

在本实施例中，在正常工作时，降压切换器U1的使能端触发，使得降压切换器U1将电池电压降压为第二输出电压进行输出，便于提供工作电压；而在休眠时，降压切换器U1的使能端未触发，降压切换器U1的输出中断，使得双路降压切换输出电路此时以第一输出电压进行输出，以提供休眠模式下的低电压，有效地降低了降压输出功耗。

在另一个实施例中，所述输出稳压管为所述第一电子开关管的控制端提供稳定的导通电压。所述第一电子开关管为NPN型三极管，所述第一电子开关管的第一端为NPN型三极管的集电极，所述第一电子开关管的第二端为NPN型三极管的发射极，所述第一电子开关管的控制端为NPN型三极管的基极。所述第二电子开关管为NPN型三极管，所述第二电子开关管的第一端为NPN型三极管的集电极，所述第二电子开关管的第二端为NPN型三极管的发射极，所述第二电子开关管的控制端为NPN型三极管的基极。

在其中一个实施例中，请参阅图2，所述第一降压电路100还包括第五电阻R6以及第二电子开关管Q1，所述第一电阻R9的第二端通过所述第五电阻R6与所述第二电子开关管Q1的第一端连接，所述第二电子开关管Q1的第二端用于输出第一输出电压，所述第一电子开关管Q2的第二端与所述第二电子开关管Q1的控制端连接。在本实施例中，所述第五电阻R6分别与所述第一电阻R9以及所述第二电子开关管Q1连接，具体地，所述第五电阻R6串联在所述第二电子开关管Q1的第一端上，所述第二电子开关管Q1与所述第一电子开关管Q2形成达林顿管，以对电池输出的电流进行放大，便于提高所述第一输出电压，从而便于输出稳定且足量的电压。

进一步地，请参阅图2，所述第一降压电路100还包括第一电容C7，所述第二电子开关管Q1的第二端通过所述第一电容C7接地。在本实施例中，所述第一电容C7与所述第二电子开关管Q1连接，具体地，所述第一电容C7并联在所述第二电子开关管Q1的第二端上，所述第一电容C7对所述第二电子开关管Q1的第二端上输出电压进行滤波，使得所述第一输出电压更加稳定。

又进一步地，请参阅图2，所述第一降压电路100还包括第一降压二极管D4，所述第二电子开关管Q1的第二端与所述第一降压二极管D4的正极连接，所述第一降压二极管D4的负极用于输出第一输出电压。在本实施例中，所述第一降压二极管D4与所述第二电子开关管Q1连接，具体地，所述第一降压二极管D4串联在所述第二电子开关管Q1的第二端上，所述第一降压二极管D4对所述第二电子开关管Q1的第二端输出的电流进行单向导通，避免了所述第二输出电压对所述电池的回流。

在其中一个实施例中，请参阅图2，所述第一降压电路100还包括第二降压二极管D3，所述第一电阻R9的第二端与所述第二降压二极管D3的正极连接，所述第二降压二极管D3的负极与所述第二电阻R7串联。在本实施例中，所述第二降压二极管D3与所述第一电阻R9连接，具体地，所述第二降压二极管D3串联在所述第一电阻R9和所述第二电阻R7之间，所述第二降压二极管D3对所述电池的输出电流进行单向导通，使得所述第一电子开关管Q2以及所述第二电子开关管Q1的单向导通，以便于输出稳定的第一输出电压。

在其中一个实施例中，请参阅图2，所述第一降压电路100还包括第二电容C6，所述第一电阻R9的第二端通过所述第二电容C6接地。在本实施例中，所述第二电容C6与所述第一电阻R9连接，具体地，所述第二电容C6并联在所述第一电子开关管Q2的控制端上，便于对所述第一电子开关管Q2的控制端电压进行滤波，以确保所述第一电子开关管Q2的正常工作。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述第二降压电路200还包括第三降压二极管D1，所述电池正极Vin与所述第三降压二极管D1的正极连接，所述第三降压二极管D1的负极与所述降压切换器U1的输入端连接。在本实施例中，所述第三降压二极管D1与所述电池正极Vin连接，具体地，所述第三降压二极管D1串联在所述电池正极Vin与所述降压切换器U1的输入端之间，所述第三降压二极管D1对所述降压切换器U1的输入电流进行单向导通，确保了所述降压切换器U1的输入电压的稳定性，便于输出稳定的第二输出电压。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述第二降压电路200还包括第四降压二极管D2，所述第四电阻R5的第二端与所述第四降压二极管D2的正极连接，所述第四降压二极管D2的负极用于输出第二输出电压。在本实施例中，所述第四降压二极管D2与所述第四电阻R5连接，具体地，所述第四降压二极管D2与所述第四电阻R5串联，使得所述降压切换器U1的输出电流导向输出，从而使得所述第二输出电压稳定输出，避免了输出电流回流至所述降压切换器U1的输出端，确保了所述降压切换器U1的正常工作。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述第二降压电路200还包括第三电容CZ1以及第四电容CZ2，所述降压切换器U1的输入端通过所述第三电容CZ1接地，所述第四电阻R5的第二端通过所述第四电容CZ2接地。在本实施例中，所述第三电容CZ1并联在所述降压切换器U1的输入端上，所述第四电容CZ2并联在所述第四电阻R5上，使得所述降压切换器U1的输入和输出分别并联一个滤波电容，从而使得所述降压切换器U1的输入电压和输出电压稳定，确保所述降压切换器U1对所述电池输出的电压进行稳定压降，以输出稳定的第二输出电压。在另一个实施例中，所述第三电容CZ1以及所述第四电容CZ2中的至少一个为电解电容。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种锂电池，包括上述任一实施例所述的双路降压切换输出电路。在本实施例中，所述双路降压切换输出电路包括第一降压电路以及第二降压电路；所述第一降压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、输出稳压管以及第一电子开关管，所述第一电阻的第一端用于与电池正极连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端用于输出第一输出电压；所述第一电阻的第二端还通过所述第三电阻与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的控制端通过所述输出稳压管；所述第二降压电路包括降压切换器、降压切换电感以及第四电阻，所述电池正极与所述降压切换器的输入端连接，所述降压切换器的输出端与所述降压切换电感的第一端连接，所述降压切换电感的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出第二输出电压，其中，所述降压切换器的使能端用于接收降压切换信号，以使所述第二输出电压大于所述第一输出电压。在正常工作时，降压切换器的使能端触发，使得降压切换器将电池电压降压为第二输出电压进行输出，便于提供工作电压；而在休眠时，降压切换器的使能端未触发，降压切换器的输出中断，使得双路降压切换输出电路此时以第一输出电压进行输出，以提供休眠模式下的低电压，有效地降低了降压输出功耗。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种双路降压切换输出电路，其特征在于，包括：

第一降压电路，所述第一降压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、输出稳压管以及第一电子开关管，所述第一电阻的第一端用于与电池正极连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端用于输出第一输出电压；所述第一电阻的第二端还通过所述第三电阻与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的控制端通过所述输出稳压管接地；

第二降压电路，所述第二降压电路包括降压切换器、降压切换电感以及第四电阻，所述电池正极与所述降压切换器的输入端连接，所述降压切换器的输出端与所述降压切换电感的第一端连接，所述降压切换电感的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出第二输出电压，其中，所述降压切换器的使能端用于接收降压切换信号，以使所述第二输出电压大于所述第一输出电压。

2.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第一降压电路还包括第五电阻以及第二电子开关管，所述第一电阻的第二端通过所述第五电阻与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第二电子开关管的第二端用于输出第一输出电压，所述第一电子开关管的第二端与所述第二电子开关管的控制端连接。

3.根据权利要求2所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第一降压电路还包括第一电容，所述第二电子开关管的第二端通过所述第一电容接地。

4.根据权利要求2所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第一降压电路还包括第一降压二极管，所述第二电子开关管的第二端与所述第一降压二极管的正极连接，所述第一降压二极管的负极用于输出第一输出电压。

5.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第一降压电路还包括第二降压二极管，所述第一电阻的第二端与所述第二降压二极管的正极连接，所述第二降压二极管的负极与所述第二电阻串联。

6.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第一降压电路还包括第二电容，所述第一电阻的第二端通过所述第二电容接地。

7.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第二降压电路还包括第三降压二极管，所述电池正极与所述第三降压二极管的正极连接，所述第三降压二极管的负极与所述降压切换器的输入端连接。

8.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第二降压电路还包括第四降压二极管，所述第四电阻的第二端与所述第四降压二极管的正极连接，所述第四降压二极管的负极用于输出第二输出电压。

9.根据权利要求1所述的双路降压切换输出电路，其特征在于，所述第二降压电路还包括第三电容以及第四电容，所述降压切换器的输入端通过所述第三电容接地，所述第四电阻的第二端通过所述第四电容接地。

10.一种锂电池，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的双路降压切换输出电路。