基于RTC的供电电路和智能电表制造技术

本发明专利技术提供了基于RTC的供电电路和智能电表，包括：当超级电容C1的电压小于预设电压时，升压电路进入升压模式，通过采用升压芯片，确保时钟芯片RTC的正常工作。

【技术实现步骤摘要】
基于RTC的供电电路和智能电表
本专利技术涉及智能电表
，尤其是涉及基于RTC的供电电路和智能电表。
技术介绍
目前，智能电表将电池外置，当电池损坏或者超过使用寿命后，可以在不打开电表铅封的情况下，在外部对电池进行更换。在插入新电池之前，如果旧电池已经损坏或者欠压，导致电表没电，则需要智能电表内部的超级电容维持供电，从而保证智能电表的准确性。但是，由于超级电容受容量、自放电、RTC(Real-timeclock，时钟芯片)的功耗和环境温度等因素的影响，对超级电容的供电方式提出了很高的要求。尤其是在高温条件下，测量超级电容两端电压会出现低于2V的情况，时钟芯片RTC会出现偏差，这说明当超级电容的电压低于RTC的工作电压后，时钟芯片RTC就不工作了。综上，由于超级电容受高温环境因素的影响，在高温下自放电过快，保持电压能力差，不能保证时钟芯片RTC的正常工作。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供基于RTC的供电电路和智能电表，通过采用升压芯片，确保时钟芯片RTC的正常工作。第一方面，本专利技术实施例提供了基于RTC的供电电路，所述电路包括：二极管D2的阳极输入第一电压，所述二极管D2的阴极分别与二极管D3的阴极、电容C2的一端、电阻R3的一端和电感L1的一端相连接，所述二极管D3的阳极分别与二极管D1的阴极、电阻R1的一端和电阻R2的一端相连接，所述二极管D1的阳极输入第二电压，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的另一端和超级电容C1的一端相连接，所述超级电容C1的另一端分别与所述电容C2的另一端和电容C3的一端相连接，并且接地；所述电阻R3的另一端与升压电路的引脚1相连接，所述电感L1的另一端与所述升压电路的引脚2相连接，所述电容C3的另一端与所述升压电路的引脚1相连接，所述升压电路的引脚6分别与电容C4的一端和电阻R4的一端相连接，并且接地，所述电容C4的另一端与所述升压电路的引脚5相连接，所述电阻R4的另一端与所述升压电路的引脚4相连接；当所述超级电容C1的电压小于预设电压时，所述升压电路进入升压模式。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述升压电路的所述引脚3为输入电压VIN，所述升压电路的所述引脚1为输出电压VMIAN，当所述输入电压VIN大于所述预设电压时，时钟芯片RTC处于直通状态，所述时钟芯片RTC的输出电压为所述输入电压VIN。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，当所述输入电压VIN小于所述输出电压VMIAN时，所述升压电路进行升压，以使所述时钟芯片RTC的输出电压为所述输出电压VMIAN。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，当市电供电时，提供所述第二电压，所述第二电压为所述时钟芯片RTC供电，并通过电阻R1和电阻R2为所述超级电容C1充电。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，当所述市电不进行供电时，锂电池提供所述第一电压，所述第一电压通过所述二极管D2为所述时钟芯片RTC供电。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，当所述市电和所述锂电池均不进行供电，且所述超级电容C1的电压大于所述预设电压时，所述超级电容C1通过所述二极管D3为所述时钟芯片RTC供电。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述升压电路为TPS61098。结合第一方面的第六种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述TPS61098包括单节碱性电池、双节碱性电池、镍镉电池、镍氢电池、单节纽扣电池、单节锂离子电池和锂聚合物电池中的一种或几种。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述预设电压为2.2V。第二方面，本专利技术实施例还提供智能电表，包括如上所述的基于RTC的供电电路。本专利技术实施例提供了基于RTC的供电电路和智能电表，包括：二极管D2的阳极输入第一电压，二极管D2的阴极分别与二极管D3的阴极、电容C2的一端、电阻R3的一端和电感L1的一端相连接，二极管D3的阳极分别与二极管D1的阴极、电阻R1的一端和电阻R2的一端相连接，二极管D1的阳极输入第二电压，电阻R1的另一端分别与电阻R2的另一端和超级电容C1的一端相连接，超级电容C1的另一端分别与电容C2的另一端和电容C3的一端相连接，并且接地；电阻R3的另一端与升压电路的引脚1相连接，电感L1的另一端与升压电路的引脚2相连接，电容C3的另一端与升压电路的引脚1相连接，升压电路的引脚6分别与电容C4的一端和电阻R4的一端相连接，并且接地，电容C4的另一端与升压电路的引脚5相连接，电阻R4的另一端与升压电路的引脚4相连接；当超级电容C1的电压小于预设电压时，升压电路进入升压模式，通过采用升压芯片，确保时钟芯片RTC的正常工作。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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为本专利技术实施例一提供的基于RTC的供电电路原理图；图2为本专利技术实施例一提供的升压转换效率与输出电流关系示意图；图3为本专利技术实施例一提供的输出电压随负载变化示意图；图4为本专利技术实施例二提供的输出电压波形示意图；图5为本专利技术实施例二提供的输出电压随输入电压变化范围示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，智能电表将电池外置，当电池损坏或者超过使用寿命后，可以在不打开电表铅封的情况下，在外部对电池进行更换。在插入新电池之前，如果旧电池已经损坏或者欠压，导致电表没电，则需要智能电表内部的超级电容维持供电，从而保证智能电表的准确性。但是，由于超级电容受容量、自放电、RTC(Real-timeclock，时钟芯片)的功耗和环境温度等因素的影响，对超级电容的供电方式提出了很高的要求。尤其是在高温条件下，测量超级电容两端电压会出现低于2V的情况，时钟芯片RTC会出现偏差，这说明当超级电容的电压低于RTC的工作电压后，时钟芯片RTC就不工作了。当市电和锂电池均不进行供电时，超级电容可以确保时钟芯片RTC在以下三种环境温度下的时钟精度，具体为：常温25度7天后，RTC时钟精度偏差小于5秒；高温70度2天后，RTC时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于RTC的供电电路，其特征在于，所述电路包括：二极管D2的阳极输入第一电压，所述二极管D2的阴极分别与二极管D3的阴极、电容C2的一端、电阻R3的一端和电感L1的一端相连接，所述二极管D3的阳极分别与二极管D1的阴极、电阻R1的一端和电阻R2的一端相连接，所述二极管D1的阳极输入第二电压，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的另一端和超级电容C1的一端相连接，所述超级电容C1的另一端分别与所述电容C2的另一端和电容C3的一端相连接，并且接地；所述电阻R3的另一端与升压电路的引脚1相连接，所述电感L1的另一端与所述升压电路的引脚2相连接，所述电容C3的另一端与所述升压电路的引脚1相连接，所述升压电路的引脚6分别与电容C4的一端和电阻R4的一端相连接，并且接地，所述电容C4的另一端与所述升压电路的引脚5相连接，所述电阻R4的另一端与所述升压电路的引脚4相连接；当所述超级电容C1的电压小于预设电压时，所述升压电路进入升压模式。

【技术特征摘要】
1.一种基于RTC的供电电路，其特征在于，所述电路包括：二极管D2的阳极输入第一电压，所述二极管D2的阴极分别与二极管D3的阴极、电容C2的一端、电阻R3的一端和电感L1的一端相连接，所述二极管D3的阳极分别与二极管D1的阴极、电阻R1的一端和电阻R2的一端相连接，所述二极管D1的阳极输入第二电压，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的另一端和超级电容C1的一端相连接，所述超级电容C1的另一端分别与所述电容C2的另一端和电容C3的一端相连接，并且接地；所述电阻R3的另一端与升压电路的引脚1相连接，所述电感L1的另一端与所述升压电路的引脚2相连接，所述电容C3的另一端与所述升压电路的引脚1相连接，所述升压电路的引脚6分别与电容C4的一端和电阻R4的一端相连接，并且接地，所述电容C4的另一端与所述升压电路的引脚5相连接，所述电阻R4的另一端与所述升压电路的引脚4相连接；当所述超级电容C1的电压小于预设电压时，所述升压电路进入升压模式。2.根据权利要求1所述的基于RTC的供电电路，其特征在于，所述升压电路的所述引脚3为输入电压VIN，所述升压电路的所述引脚1为输出电压VMIAN，当所述输入电压VIN大于所述预设电压时，时钟芯片RTC处于直通状态，所述时钟芯片RTC的输出电压为所述输入电压VIN。3.根据权利要求2所述的基于RTC...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁骞，李家成，曾招辉，
申请(专利权)人：华立科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33