一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，包括被测电源，微控制单元，计量管理电路以及显示单元，所述微控制单元通过第一I2C总线与所述计量管理电路相连接，所述微控制单元通过第二I2C总线与所述显示单元相连接，其中微控制单元被配置为读取计量管理电路中关于被测电源的剩余容量信息，并且将上述被测电源的信息发送至显示单元；计量管理电路被配置为对被测电源的剩余容量进行实时计量；显示单元被配置为实时显示被测电源的剩余容量。本实用新型专利技术所涉及的具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元能够实现实时显示被测电源的剩余容量的功能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，包括被测电源，微控制单元，计量管理电路以及显示单元，所述微控制单元通过第一I2C总线与所述计量管理电路相连接，所述微控制单元通过第二I2C总线与所述显示单元相连接，其中微控制单元被配置为读取计量管理电路中关于被测电源的剩余容量信息，并且将上述被测电源的信息发送至显示单元；计量管理电路被配置为对被测电源的剩余容量进行实时计量；显示单元被配置为实时显示被测电源的剩余容量。本技术所涉及的具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元能够实现实时显示被测电源的剩余容量的功能。【专利说明】—种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元
本技术涉及移动电源剩余容量的计量技术，尤其涉及一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元。
技术介绍
目前对于移动电源的剩余容量的计量大多采用的解决方案是对移动电源的电压进行采样，但是当外接负载较大时，移动电源的内部的压降会很大，使得移动电源的输出采样电压会变得很低。而且就市场上的移动电源电量显示部分而言，主要有以下两种显示方式:(I)采用多个LED显示剩余容量，每一个LED灯代表一定比例的容量；(2)采用IXD屏显示剩余电量百分比。因此当外接负载较大时，移动电源的输出采样电压会瞬间变得很低，上述显示方式出现显示跳变的情况，导致用户认为不能精确的显示出所述移动电源的实际剩余容量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，实现实时显示被测电源的剩余容量的功能。为实现上述目的，本技术提出了一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，包括被测电源，微控制单元，计量管理电路以及显示单元，所述微控制单元通过第一 I2C总线与所述计量管理电路相连接，所述微控制单元通过第二 I2C总线与所述显示单元相连接，其中计量管理电路，被配置为对被测电源的剩余容量进行实时计量；微控制单元，被配置为读取计量管理电路中关于被测电源的剩余容量信息，并且将上述被测电源的信息发送至显示单元；显示单元，被配置为实时显示被测电源的剩余容量。本技术的有益效果在于通过上述具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，实现实时显示被测电源的剩余容量的功能。优选的是，还包括保护板电路，该电路与被测电源相连接，被配置为保护被测电源。优选的是，还包括降压充电电路和第一升压输出电路，上述电路连接于所述微控制单元与被测电源之间，其中降压充电电路被配置为将外接电源的电压降低至适合被测电源的电压并对被测电源进行充电；第一升压输出电路被配置为将被测电源的电压进行升压输出。优选的是，还包括第二升压输出电路，该电路连接于所述微控制单元与被测电源之间，被配置为将被测电源的电压进行升压输出。优选的是，所述第一升压输出电路输出5V电压，2.1A电流；所述第二升压输出电路输出5V电压，1.0A电流。优选的是，还包括稳压电路，该电路连接于所述微控制单元与被测电源之间，被配置为将被测电源的电压进行稳压后输出至所述微控制单元。【专利附图】【附图说明】图1示出了本技术所涉及的计量管理电路的整体结构示意图。图2示出了本技术所涉及的计量管理电路的微控制单元所用芯片的示意图。图3示出了本技术所涉及的计量管理电路的保护板电路图。图4示出了本技术所涉及的计量管理电路的计量管理电路图。图5示出了本技术所涉及的计量管理电路的降压充电电路图。图6示出了本技术所涉及的计量管理电路的第一升压输出电路图。图7示出了本技术所涉及的计量管理电路的第二升压输出电路图。图8示出了本技术所涉及的计量管理电路的稳压电路图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术的【具体实施方式】做进一步说明。如图1所示，依照本技术所涉及的具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元包括微控制单元10，保护板电路20，计量管理电路30，降压充电电路和第一升压输出电路40，第二升压输出电路50，稳压电路60，显示单元70以及被测电源BAT。其中降压充电电路和第一升压输出电路40包括降压充电电路401和第一升压输出电路402。保护板电路20,计量管理电路30,降压充电电路和第一升压输出电路40,第二升压输出电路50和稳压电路60均连接至被测电源BAT的正极，即B+。并且计量管理电路30，降压充电电路和第一升压输出电路40，第二升压输出电路50，稳压电路60和显示单元70还分别将相应接口连接至微控制单元10。图2示出了本技术所涉及的计量管理电路的微控制单元所用芯片的示意图。将控制芯片Ul中的对应引脚与其他电路中的对应引脚相连接，实现控制其他电路动作的目的。控制芯片Ul采用MC81F4316，将微控制单元10中控制芯片Ul中的SDAl和SCLl引脚与计量管理电路30中的SDAl和SCLl引脚相连接；将控制芯片Ul中的SCLK、SDATA,OUT-ENl、VIN、CHG和IN-OFF引脚与降压充电电路和第一升压输出电路40中SCLK、SDATA、OUT-ENl、VIN、CHG和IN-OFF端相连接；将控制芯片Ul中的0UT-EN2引脚与第二升压输出电路50中的0UT-EN2端相连接；将控制芯片Ul中的VDDl引脚与稳压电路60中的VDDl端相连接；将控制芯片Ul中的SDA2和SCL2引脚连接至显示单元70 ;将控制芯片Ul中的SW引脚连接按键SI进而接地。图3示出了本技术所涉及的计量管理电路的保护板电路图。保护芯片U2采用精工的S-8261，所述芯片的VDD引脚接至被测电源BAT的正极B+，所述保护芯片U2的第一输出引脚Dout经第一 MOS管Ql接至被测电源BAT的负极B-，所述保护芯片U2的第三输出引脚Cout经第二 MOS管Q2接至计量管理芯片U3的SRP引脚。所述保护板电路20对被测电源BAT进行充放电保护。当对被测电源BAT充电或者被测电源BAT对外放电时，并且在微控制单元10及相关电路失效后，此保护板电路20可以保护被测电源BAT的电芯，所述保护芯片U2通过VDD引脚检测当前被测电源电芯的电压，即B+的电压，充电时，充电电压不会超过电芯的最高电压，即当电芯电压超过设置的最大值电压，如4.3V时，所述保护芯片U2会将第二 MOS管Q2断开，使得外部电源不能继续给电芯充电；放电时，放电电压也不会低于电芯的最低电压，即当电芯电压低于设置的最小值电压，如2.4V时，所述保护芯片U2会将第一 MOS管Ql断开，使得电芯不能继续对外放电，最终实现了防止因为过充电或者过放电引起电芯爆炸或者自燃的目的。图4示出了本技术所涉及的计量管理电路的计量管理电路图。计量管理芯片U3采用台湾芯传的SP2541，所述计量管理电路是所述芯片U3的典型应用电路，其中BAT引脚接至被测电源BAT的正极B+，SRN引脚和SRP引脚分别接到第一电阻Rl的两端，并且SRN引脚接地，SRP引脚接至B-。具体计量原理是通过实时采样第一电阻Rl两端的电压值，根据欧姆定律I=U/R1换算出电流，该电流即为当前对被测电源电芯充电的电流或者当前被测电源电芯对外放电的电流；运用时间累积的算法来计算外部给被测电源电芯充了多少电，或者被测电源电芯对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有实时显示剩余容量的计量管理电路的电源单元，其特征在于：包括被测电源，微控制单元，计量管理电路以及显示单元，所述微控制单元通过第一I2C总线与所述计量管理电路相连接，所述微控制单元通过第二I2C总线与所述显示单元相连接，其中计量管理电路，被配置为对被测电源的剩余容量进行实时计量；微控制单元，被配置为读取计量管理电路中关于被测电源的剩余容量信息，并且将上述被测电源的信息发送至显示单元；显示单元，被配置为实时显示被测电源的剩余容量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾金辉，
申请(专利权)人：深圳市迪比科电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：