一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元，包括：锂电池、电源芯片、双电源转换电路及M-bus模块；锂电池提供电源给电源芯片；电源芯片及M-bus模块分别与双电源转换电路连接；双电源转换电路的输出端与热量表电源端连接；M-bus模块与热量表电连接；双电源转换电路包括第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、场效应管及栅极电阻；电源芯片输出端、栅极电阻一端及第一肖特基二极管正极端分别与场效应管的漏极、源极及栅极连接；第二肖特基二极管正极端与M-bus模块电源端连接，第一肖特基二极管、第二肖特基二极管的阴极并接且与热量表的电源端连接；栅极电阻另一端与M-bus模块电源端连接。由此，本实用新型专利技术节约电能，保证切换供电时保护电路。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及供热领域，尤其涉及一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元。
技术介绍
M-bus总线是热力行业应用较多的一种仪表总线结构，M-bus主要特点是两条无极性传输线，同时供电和传输串行数据，而各个子站(以不同的ID确认)并联在M-bus总线上，实现主站和从机的组网通信，热量表采用3.6V电源供电，为M-bus提供电源供电。M-bus总线以其结构简单、造价低廉的优势，应用于各类仪表或相关装置的能耗类智能管理系统中传输数据，但目前在实际使用中，抄表过程中功耗较大，若热量表电池容量低、抄表频繁，则导致热量表功耗更大，达不到热量表出厂时标注的使用寿命，而市场上应用的M-bus总线没有这方面的有效措施，造成热量表寿命降低，增大能源浪费。
技术实现思路
针对现有技术缺陷，本技术提出一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元，以满足热量表的供电需求。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元，其特征在于，包括：锂电池、电源芯片、双电源转换电路以及M-bus模块；其中，所述锂电池提供3.6V电源给所述电源芯片；所述电源芯片以及所述M-bus模块分别与所述双电源转换电路电连接；所述双电源转换电路的输出端与热量表的电源端电连接；所述M-bus模块亦与所述热量表电连接；所述双电源转换电路包括第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、场效应管以及栅极电阻；所述电源芯片的输出端、所述栅极电阻的一端及所述第一肖特基二极管的正极端分别与所述场效应管的漏极、源极及栅极连接；所述第二肖特基二极管的正极端与所述M-bus模块的电源端连接，所述第一肖特基二极管、第二肖特基二极管的阴极并接且与所述热量表的电源端连接；所述栅极电阻的另一端与所述M-bus模块的电源端连接。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。优选地，所述锂电池与所述热量表之间还设有检测电源低电压状态和掉电状态的电源检测电路。本技术的有益效果是：该供电单元的结构简单，使用方便可靠，不仅提高了热量表的使用寿命，节约了电池能源，还保证在切换供电时能够保护电路，确保M-bus电路正常通信，应用广泛。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的双电源转换电路的电路图。在图1中，各标号所表示的部件名称列表如下：1供电单元11锂电池12电源芯片13双电源转换电路14M-bus模块2热量表3电源检测电路具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本技术的范围。请参照图1所示，其为本技术的结构示意图。所述可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元包括：锂电池11、电源芯片12、双电源转换电路13以及M-bus模块14；其中，所述锂电池11提供3.6V电源给所述电源芯片12；所述电源芯片12以及所述M-bus模块14分别与所述双电源转换电路13电连接；所述双电源转换电路13的输出端与热量表2的电源端电连接；所述M-bus模块14亦与所述热量表2电连接；所述双电源转换电路13包括第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、场效应管以及栅极电阻；所述电源芯片12的输出端、所述栅极电阻的一端及所述第一肖特基二极管的正极端分别与所述场效应管的漏极、源极及栅极连接；所述第二肖特基二极管的正极端与所述M-bus模块14的电源端连接，所述第一肖特基二极管、第二肖特基二极管的阴极并接且与所述热量表2的电源端连接；所述栅极电阻的另一端与所述M-bus模块14的电源端连接。优选地，所述电源芯片12可选用XC6201P332PR，其为低压降、微损耗、线性电源芯片，能够有效地扩展电路的输入电压范围；XC6201P332PR的电流达100mA的时候，电压降是0.16V，当电池的电压高于3.3V的时候能够将电池电压调整到3.3V，当电池的电压低于3.3V的时候，电压将有0.1V左右的压降。XC6201P332PR芯片自身功耗2uA，同时满足低功耗要求；能够满足超声波热量表对于低功耗的要求，同时满足电池压降小，提高电池的使用寿命。一般来说，所述热量表2的硬件电路主要包括：主MCU电路、流量和温度测量电路、M-bus电路、红外发射接收电路以及液晶及按键电路，但不以此为限。所述锂电池11为3.6V，经过所述电源芯片2，即XC6201P332PR，输出3.3V电压VDD，供主MCU电路、流量和温度测量电路、M-bus电路、红外发射接收电路以及液晶及按键电路使用。本技术还设有电源检测电路3，所述电源检测电路3连接于所述锂电池11与所述热量表2之间，检测电源低电压状态和掉电状态。接下来，请参照图2所示，其为本技术的双电源转换电路的电路图；在所述热量表2未抄表时，使用所述锂电池11供电，场效应管Q9导通，3.6V锂电池电压通过电源芯片XC620IP332PR，转换为输出3.3V(VDD)电压，提供整个热量表各模块的供电电源；当所述热量表2开始抄表时，集中器通过M-bus总线线路，所述M-bus模块14输出3.3V/1mA电源(OUT_VDD)，这样，场效应管Q9(BSS84)截止，所述锂电池11供电关闭，OUT_VDD通过D4(BAT54C)给系统供电；抄表完成后，集中器不再给所述M-bus模块14供电，场效应管Q9(BSS84)导通，系统切换回所述锂电池11供电。采用双电源供电时，因器件D4上存在0.3V左右的压降，所以整个电路系统使用的电压VDD约为3.0V。由此，本技术的可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元结构简单，使用方便可靠，不仅提高了热量表的使用寿命，节约了电池能源，还保证在切换供电时能够保护电路，确保M-bus电路正常通信，应用广泛。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可实现双电源切换的热量表M‑bus供电单元，其特征在于，包括：锂电池、电源芯片、双电源转换电路以及M‑bus模块；其中，所述锂电池提供3.6V电源给所述电源芯片；所述电源芯片以及所述M‑bus模块分别与所述双电源转换电路电连接；所述双电源转换电路的输出端与热量表的电源端电连接；所述M‑bus模块亦与所述热量表电连接；所述双电源转换电路包括第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、场效应管以及栅极电阻；所述电源芯片的输出端、所述栅极电阻的一端及所述第一肖特基二极管的正极端分别与所述场效应管的漏极、源极及栅极连接；所述第二肖特基二极管的正极端与所述M‑bus模块的电源端连接，所述第一肖特基二极管、第二肖特基二极管的阴极并接且与所述热量表的电源端连接；所述栅极电阻的另一端与所述M‑bus模块的电源端连接。

【技术特征摘要】
1.一种可实现双电源切换的热量表M-bus供电单元，其特征在于，包括：锂电池、电源芯
片、双电源转换电路以及M-bus模块；其中，
所述锂电池提供3.6V电源给所述电源芯片；
所述电源芯片以及所述M-bus模块分别与所述双电源转换电路电连接；所述双电源转
换电路的输出端与热量表的电源端电连接；所述M-bus模块亦与所述热量表电连接；
所述双电源转换电路包括第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、场效应管以及栅极
电阻；所述电源芯片的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：马承志，李粉，
申请(专利权)人：烟台航天德鲁节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37