电源切换电路制造技术

本发明专利技术提供了一种电源切换电路，包括外部电池模块、内部电池模块、第一电压检测电路、第二电压检测电路、输入保护电路、MCU以及电源判别及切换电路；其中述MCU一方面通过第一电压检测电路连接内部电池模块，另一方面通过第二电压检测电路连接输入保护电路的电压输出端；输入保护电路的电压输入端连接外部电池模块；电源判别及切换电路的第一输入端连接内部电池模块，第二输入端连接输入保护电路的电压输出端，输出端为系统供电端；MCU的电压输出端连接电源判别及切换电路的电源端。本发明专利技术在常备内部一次性锂电池的同时，也可以同时装备外部电池，并可根据情况将系统电源切换成合适的电源，避免电池电量不足的情况。

【技术实现步骤摘要】
电源切换电路
本专利技术涉及智能燃气表，具体地，涉及一种电源切换电路。
技术介绍
目前市场上大多数智能燃气表采用外置干电池作为系统电源，由于干电池的电池容量小以及放电曲线不平坦，各种产品良莠不齐，实际可用的能量比较少，需要经常性更换电池。目前市场上也出现了采用内置一次性锂离子电池的智能燃气表，虽然一次性锂离子电池的标称容量比较大，计算寿命对于燃气表的10年寿命要求足够，但是由于一次性锂离子电池尤其是锂亚硫酰氯电池出现的时间较短，加上出现的初期的各种质量问题，导致厂家和用户对于内置锂离子电池的燃气表在各种使用环境下能否保证10年的使用寿命存有疑虑。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种电源切换电路。根据本专利技术提供的电源切换电路，包括外部电池模块、内部电池模块、第一电压检测电路、第二电压检测电路、输入保护电路、MCU以及电源判别及切换电路；其中，所述MCU一方面通过第一电压检测电路连接所述内部电池模块，另一方面通过所述第二电压检测电路连接所述输入保护电路的电压输出端；所述输入保护电路的电压输入端连接所述外部电池模块；所述电源判别及切换电路的第一输入端连接所述内部电池模块，第二输入端连接所述输入保护电路的电压输出端，输出端为系统供电端；所述MCU的电压输出端连接所述电源判别及切换电路的电源端。优选地，所述输入保护电路包括保险丝、二极管A以及双向TVS管；其中，所述外部电池模块的正极通过保险丝连接二极管A的正极，负极通过双向TVS管连接二极管A的正极；所述二极管A的负极连接所述电源判别及切换电路的第二输入端、所述第二电压检测电路。优选地，所述第一电压检测电路、第二电压检测电路包括电阻R1、三极管Q1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5以及三极管Q2；其中，所述电阻R1的一端连接MCU的电压检测使能输出端，另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1集电极连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接电阻R2的一端、三极管Q2的基极，电阻R2的另一端、三极管Q2的发射极连接被检测电压端；三极管Q2的集电极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接MCU的AD转换输入端、电阻R5的一端；电阻R5的另一端、三极管Q1发射极接地；所述被检测电压端为输入保护电路的电压输出端或内部电池模块的正极。优选地，所述电源判别及切换电路包括双刀双掷继电器、电阻R6、电阻R7、电容C1以及二极管D1；其中，双刀双掷继电器的开关部包括第一组触点、第二组触点和双开关刀；第一组触点中的触点A连接电阻R7的一端，触点B连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接MCU的VCC端，双开关刀的第一接线柱连接电容C1的一端；电容C1的另一端、电阻R7的另一端接地，双开关刀的第一接线柱与第一组触点相对应；第二组触点中的触点C连接二极管D1的正极、内部电池模块的正极，触点D连接输入保护电路的电压输出端，双开关刀的第二接线柱连接系统供电端；双开关刀的第二接线柱与第二组触点相对应；所述双刀双掷继电器的控制部连接MCU。优选地，所述双刀双掷继电器采用具有自锁功能的DPDT继电器。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术在常备内部一次性锂电池的同时，也可以同时装备外部电池，并可根据情况将系统电源切换成合适的电源，避免电池电量不足的情况；2、本专利技术设置有第一电压检测电路、第二电压检测电路，对外部电池模块、内部电池模块的电压状况都由MCU检测并且可以通过各种方式通知到使用者，便于进行维护；3、本专利技术同时兼顾了低功耗的要求以及内外电源的安全性要求。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中输入保护电路的示意图；图3为本专利技术中电压检测电路的示意图；图4为本专利技术中电源判别及切换电路的示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。在本实施例中，本专利技术提供的电源切换电路，包括外部电池模块、内部电池模块、第一电压检测电路、第二电压检测电路、输入保护电路、MCU以及电源判别及切换电路；其中，所述MCU一方面通过第一电压检测电路连接所述内部电池模块，另一方面通过所述第二电压检测电路连接所述输入保护电路的电压输出端；所述输入保护电路的电压输入端连接所述外部电池模块；所述电源判别及切换电路的第一输入端连接所述内部电池模块，第二输入端连接所述输入保护电路的电压输出端，输出端为系统供电端；所述MCU的电压输出端连接所述电源判别及切换电路的电源端。所述输入保护电路包括保险丝、二极管A以及双向TVS管；其中，所述外部电池模块的正极通过保险丝连接二极管A的正极，负极通过双向TVS管连接二极管A的正极；所述二极管A的负极连接所述电源判别及切换电路的第二输入端、所述第二电压检测电路。在本实施例中，外部电池模块采用外部干电池，内部电池模块采用内部锂电池。如图2所示，输入保护电路，用于保护内部电路不受过压，反压的破坏，在外部干电池通过电池盒装入燃气表之后，存在电池反装的可能，所以通过一个大功率的二极管A实现防止反压的作用，另外一个快速熔断的保险丝fuse以及一个大功率的双向TVS管作为过压(高压)保护，在输入端存在持续高压时候能快速熔断保险丝，保护内部电路，防止恶意破坏。所述第一电压检测电路、第二电压检测电路包括电阻R1、三极管Q1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5以及三极管Q2；其中，所述电阻R1的一端连接MCU的电压检测使能输出端，另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1集电极连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接电阻R2的一端、三极管Q2的基极，电阻R2的另一端、三极管Q2的发射极连接被检测电压端；三极管Q2的集电极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接MCU的AD转换输入端、电阻R5的一端；电阻R5的另一端、三极管Q1发射极接地；所述被检测电压端为输入保护电路的电压输出端或内部电池模块的正极。如图3所示，被检测电压就是外部干电池或者内部锂电池，其中三极管Q1和三极管Q2组成了一个受控开关，电压检测使能由MCU发出，当为高电平时，三极管Q1导通，导致三极管Q2也饱和导通，R4和R5组成分压电路，分压后的电压值进MCU的A/D转换输入端，经过MCU的计算获得当前被检测电源的电压。其中三极管Q1可以是NPN三极管或者N-MOS管，三极管Q2可以是PNP三极管或者P-MOS管。使用这个受控开关的好处是不采样的时候可以避免电流的消耗。所述电源判别及切换电路包括双刀双掷继电器、电阻R6、电阻R7、电容C1以及二极管D1；其中，双刀双掷继电器的开关部包括第一组触点、第二组触点和双开关刀；第一组触点中的触点A连接电阻R7的一端，触点B连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接MCU的VCC端，双开关刀的第一接线柱连接电容C1的一端；电容C1的另一端、电阻R7的另一端接地，双开关刀的第一接线柱与第一组触点相对应；第二组触点中的触点C连接二极管D1的正极、内部电池模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源切换电路，其特征在于，包括外部电池模块、内部电池模块、第一电压检测电路、第二电压检测电路、输入保护电路、MCU以及电源判别及切换电路；其中，所述MCU一方面通过第一电压检测电路连接所述内部电池模块，另一方面通过所述第二电压检测电路连接所述输入保护电路的电压输出端；所述输入保护电路的电压输入端连接所述外部电池模块；所述电源判别及切换电路的第一输入端连接所述内部电池模块，第二输入端连接所述输入保护电路的电压输出端，输出端为系统供电端；所述MCU的电压输出端连接所述电源判别及切换电路的电源端。

【技术特征摘要】
1.一种电源切换电路，其特征在于，包括外部电池模块、内部电池模块、第一电压检测电路、第二电压检测电路、输入保护电路、MCU以及电源判别及切换电路；其中，所述MCU一方面通过第一电压检测电路连接所述内部电池模块，另一方面通过所述第二电压检测电路连接所述输入保护电路的电压输出端；所述输入保护电路的电压输入端连接所述外部电池模块；所述电源判别及切换电路的第一输入端连接所述内部电池模块，第二输入端连接所述输入保护电路的电压输出端，输出端为系统供电端；所述MCU的电压输出端连接所述电源判别及切换电路的电源端。2.根据权利要求1所述的电源切换电路，其特征在于，所述输入保护电路包括保险丝、二极管A以及双向TVS管；其中，所述外部电池模块的正极通过保险丝连接二极管A的正极，负极通过双向TVS管连接二极管A的正极；所述二极管A的负极连接所述电源判别及切换电路的第二输入端、所述第二电压检测电路。3.根据权利要求1所述的电源切换电路，其特征在于，所述第一电压检测电路、第二电压检测电路包括电阻R1、三极管Q1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5以及三极管Q2；其中，所述电阻R1的一端连接MCU的电压检测使能输出端，另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1集电极连接电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：金颖锋，王冕，
申请(专利权)人：上海云衡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31