用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路制造技术

本实用新型专利技术提供了用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，属于仪表供电领域，用于对向通讯模组连接的供电电路进行控制，包括连接在供电电路上的AD采样模块，在主控模块的控制端处连接有开关控制模块；在通讯模块的供电端分别连接有根据开关模块的控制对通讯模组进行选择性供电的降压电路模块和直通电路模块，降压电路模块和直通电路模块的输入端均连接在供电电路上，降压电路模块和直通电路模块的控制端均与主控模块的控制端相连。通过借助主控模块实现降压电路模块和直通电路模块的选择性接入，从而实现对供电电路接入电压不同时依然令通讯模组处于工作状态，不会因外界电压的输入变化变换导致通讯模组无法正常工作，提升供电电源的适配性。

【技术实现步骤摘要】
用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路
本技术属于仪表供电领域，特别涉及用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路。
技术介绍
随着科技的进步和物联网技术的成熟，物联网在计量行业的应用也越来越广泛。物联网仪表通讯模组作为物联网的硬件核心，其工作情况对物联网数据的传输和解析都至关重要。通讯模组作为电子器件，对电源的要求非常苛刻，在保证电流的情况下，电压太高或者太低都会影响通讯模组的正常工作。在通常情况下，为了保证物联网仪表通讯模组的正常工作，我们一般选用芯片降压的方法，将外部输入的高电压降到通讯模组工作所需的典型值。传统通讯模组的供电方式采用芯片降压的方法。外部输入的电压必须高于芯片的额定输出电压，并且输入与输出的电压差要高于芯片的启动压差，降压芯片才能够正常输出(输出低压和电流保持稳定)，从而为通讯模组提供高效稳定的电源。当外部电压低于芯片的额定输出电压或者输入与额定输出的电压差没有达到芯片的启动压差时，降压芯片都无法正常输出(输出低压和电流无法保持稳定)，即使此时外部输入的电压值在通讯模组的工作电压范围以内，由于降压芯片无法正常输出(主要表现为：负载驱动能力降低，芯片发烫，甚至没有电压输出)，直接导致通讯模组工作异常，甚至无法工作。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本技术提供了用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，通过根据电压高低不同实现降压电路模块、直通电路模块选择性切换，从而保证通讯模块始终处于工作电压范围内。为了达到上述技术目的，本技术提供了用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，用于对向通讯模组连接的供电电路进行控制，所述电源控制电路，包括：连接在供电电路上的AD采样模块，AD采样模块的输出端连接有主控模块，在主控模块的控制端处连接有开关控制模块；在通讯模块的供电端分别连接有根据开关模块的控制对通讯模组进行选择性供电的降压电路模块和直通电路模块，降压电路模块和直通电路模块的输入端均连接在供电电路上，降压电路模块和直通电路模块的控制端均与主控模块的控制端相连。可选的，所述AD采样模块，包括：与供电电路连接的第一去抖电路，在第一去抖电路的输出端连接有分压电路，分压电路的输出端与主控模块相连。可选的，在所述电源控制电路中：在所述AD采样模块与供电电路之间设有开关模块中的采集开关。可选的，所述降压电路模块，包括：与供电电路连接的输入稳压电路，在输入稳压电路与供电电路之间设有开关模块中的第一开关，与输入稳压电路的输出端连接有降压电路，在降压电路的输出端连接有输出稳压电路，输出稳压电路的输出端与通讯模块相连。可选的，所述降压电路模块，包括：降压芯片U8，在降压芯片U8的电源输入引脚和芯片使能引脚处连接有前级滤波稳压电路以及开关控制电路，在降压芯片U8的输出电压调节引脚和接地端之间设有后级滤波储能电路。可选的，在所述降压电路模块中：所述前级滤波稳压电路，包括电容C73，以及与电容C73并联的极性电容C72；所述开关控制电路，包括MOS管Q4，在Q4的栅极与三极管Q5的集电极相连，Q4的源极与栅极之间并联有电阻R8，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的基极经电阻R35与主控模块的控制端相连。可选的，在所述降压电路模块中，包括：所述后级滤波储能电路包括相互并联的电容C45、电容C46、电容C47、电容C48，在电容C45的两端并联有串联的电阻R11和电阻R6，电阻R6远离电阻R11的一端接地，电阻R6接近电阻R11的一端与降压芯片U8的输出电压调节引脚相连。可选的，所述直通电路模块，包括：与供电电路连接的第二去抖电路，在第二去抖电路的输出端连接有稳压电路，分压电路的输出端与通讯模块相连。可选的，在所述电源控制电路中：在所述直通电路模块与供电电路之间设有开关模块中的第二开关。本技术提供的技术方案带来的有益效果是：通过借助主控模块实现降压电路模块和直通电路模块的选择性接入，从而实现对供电电路接入电压不同时依然令通讯模组处于工作状态，不会因外界电压变换导致通讯模组无法正常工作，使得通讯模组在较宽范围的电压输入时都能正常工作，提升电源输入的适配性，提升了通讯模组工作的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。图1是本技术提供的用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路的结构示意图；图2是本技术提供的降压电路模块的结构示意图；图3是本技术提供的开关控制电路的结构示意图；。具体实施方式为使本技术的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的结构作进一步地描述。实施例一本技术提供了用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，用于对向通讯模组连接的供电电路进行控制，如图1所示，所述电源控制电路，包括：连接在供电电路上的AD采样模块，AD采样模块的输出端连接有主控模块，在主控模块的控制端处连接有开关控制模块；在通讯模块的供电端分别连接有根据开关模块的控制对通讯模组进行选择性供电的降压电路模块和直通电路模块，降压电路模块和直通电路模块的输入端均连接在供电电路上，降压电路模块和直通电路模块的控制端均与主控模块的控制端相连。在实施中，为了改善现有技术中通讯模组供电电源控制方式的不足，本方案提出一种应用于计量仪表通讯模组的电源控制系统，优化现有通讯模组供电方案，拓宽外部电源的供电范围，并根据实际输入电压选择供电控制回路，实现外部电源与通讯模组的良好匹配实现通讯模组的高效工作。本实施例中提出的电源控制电路包括AD采样模块、降压电路模块、直通电路模块以及主控模块等。外部电源经过AD采样输入到主控模块后，主控模块根据采样电压及通讯模组所需要的工作电压进行判断采用具体的哪一路接入通讯模组，当主控检测到外部电源电压高于降压门限时，关闭直通电路，开启降压电路为通讯模组供电；当主控检测到外部电源电压低于直通门限时，关闭降压电路，开启直通电路为通讯模组供电。当外部输入电压值在降压门限和直通门限之间时，保持上一次开关状态不变。本方案通过硬件电路改进设计和结合软件算法配合控制，无论在外部输入的是高压还是低压的情况下，都能保证电源的转换效率，从而保证为通讯模组提供稳定的电源输入。可以有效解决外部高压输入与通讯模组的电源匹配问题。同时，本方案采用双门限控制方案，避免了外部输入电压在单一门限附近上下波动时，电源控制电路频繁切换的风险，进一步保证电源系统的稳定。有效解决了单门限方案中，电压在单门限附近波动时，频繁切换通路的风险，进一步保证了电源系统的稳定性。采用降压电路和直接导通电路双电路为通讯模组供电，当外部输入电压过低时，打开直通电路模块；当外部输入电压过高时，接通降压电路模块；从而实现无论外部电源过低还是过高，都能保证通讯模组正常工作，进一步提升电源的效率。具体控制过程为：主控模块收到开启通讯模组电源指令后，首先对输入的电压进行AD采集，根据采集到的电压值，选择开启降压电路，或者开启直接导通电路。本方案中NB通讯模组的工作电压范围是3.0V～4.2V，典型值为3.8V；当外部输入的电压范围在16V～3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，用于对向通讯模组连接的供电电路进行控制，其特征在于，所述电源控制电路，包括：连接在供电电路上的AD采样模块，AD采样模块的输出端连接有主控模块，在主控模块的控制端处连接有开关控制模块；在通讯模块的供电端分别连接有根据开关模块的控制对通讯模组进行选择性供电的降压电路模块和直通电路模块，降压电路模块和直通电路模块的输入端均连接在供电电路上，降压电路模块和直通电路模块的控制端均与主控模块的控制端相连。

【技术特征摘要】
1.用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，用于对向通讯模组连接的供电电路进行控制，其特征在于，所述电源控制电路，包括：连接在供电电路上的AD采样模块，AD采样模块的输出端连接有主控模块，在主控模块的控制端处连接有开关控制模块；在通讯模块的供电端分别连接有根据开关模块的控制对通讯模组进行选择性供电的降压电路模块和直通电路模块，降压电路模块和直通电路模块的输入端均连接在供电电路上，降压电路模块和直通电路模块的控制端均与主控模块的控制端相连。2.根据权利要求1所述的用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，其特征在于，所述AD采样模块，包括：与供电电路连接的第一去抖电路，在第一去抖电路的输出端连接有分压电路，分压电路的输出端与主控模块相连。3.根据权利要求1所述的用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，其特征在于，在所述电源控制电路中：在所述AD采样模块与供电电路之间设有开关模块中的采集开关。4.根据权利要求1所述的用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，其特征在于，所述降压电路模块，包括：与供电电路连接的输入稳压电路，在输入稳压电路与供电电路之间设有开关模块中的第一开关，与输入稳压电路的输出端连接有降压电路，在降压电路的输出端连接有输出稳压电路，输出稳压电路的输出端与通讯模块相连。5.根据权利要求1所述的用于物联网仪表通讯模组的电源控制电路，其特征在于，所述降压电路模块，包括：降压芯片U8...

【专利技术属性】
技术研发人员：张礼，丁渊明，蔡立艮，王东雪，刘洋，
申请(专利权)人：金卡智能集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33