一种具有过充过放保护功能的电源电路及电源制造技术

本发明专利技术揭示一种具有过充过放保护功能的电源电路，其包括：电源转换模块、电压输出模块、控制芯片、电池充电模块、电池供电模块、第一电压采集模块以及第二电压采集模块。本发明专利技术设置有第一电压采集模块用于采集市电电压信号以及设置有第二电压采集模块用于采集蓄电池放电时的电压信号，通过两种不同的电压信号配合控制芯片，控制蓄电池放电以及停止放电，防止蓄电池过放，设置有电池充电模块控制电池充电，电池充满自动断充，防止蓄电池过充，大大延长蓄电池的使用寿命，提高电源的产品性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有过充过放保护功能的电源电路及电源
本专利技术涉及电源
，具体地，涉及一种具有过充过放保护功能的电源电路及电源。
技术介绍
目前许多电子设备都设置有后备电源，以防止电子设备在断电之后停止工作，例如：电子锁、入口门禁机、楼宇对讲机等电子设备。目前的后备电源只具备断电检测以及对电池充电和放电，但对电池不具备过充或过放保护，使得后备电源在使用时间久后，因多次过充和过放，电池寿命缩短，从而影响后备电源的整体寿命。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种具有过充过放保护功能的电源电路及电源。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种具有过充过放保护功能的电源电路，用于连接交流电源、蓄电池以及外设终端，其特征在于，其包括：电源转换模块、电压输出模块、控制芯片、第一电压采集模块、电池充电模块、电池供电模块以及第二电压采集模块；电源转换模块，其用于将交流电源转换成直流电源并输出直流电压至电源转换模块；电压输出模块，其连接于电源转换模块；电压输出模块获取直流电压并输出第一供电电压及第二供电电压；其中，第一供电电压用于内部供电，第二供电电压用于蓄电池充电及外设终端供电；控制芯片，其与电压输出模块连接；其中，第一供电电压用于控制芯片的供电；第一电压采集模块，其设置于电源转换模块及控制芯片之间；第一电压采集模块用于根据电源转换模块输出的直流电压产生相应的第一采样电压，并将该第一采样电压输入至控制芯片；若控制芯片获取第一采样电压，则控制芯片输出第一控制电平至电池充电模块；若控制芯片未获取第一采样电压，则控制芯片输出第二控制电平至电池供电模块；电池充电模块，其分别与电压输出模块、控制芯片连接以及蓄电池连接；若电池充电模块获取第一控制电平，其通过第二供电电压对蓄电池进行充电；若电池充电模块未获取第一控制电平，则其不对蓄电池进行充电；电池供电模块，其分别与控制芯片、蓄电池以及外设终端连接；若电池供电模块获取第二控制电平，其控制蓄电池输出电压至外设终端；若电池供电模块未获取第二控制电平，其控制蓄电池不输出电压至外设终端；第二电压采集模块，其设置于电池供电模块与控制芯片之间；第二电压采集模块用于随蓄电池的输出电压变化而产生相应的第二采样电压，并将该第二采样电压输入至控制芯片；若第二采样电压落入预设范围，则控制芯片停止输出第二控制电平至电池供电模块，若第二采样电压未落入预设范围，则控制芯片保持之前的动作。根据本专利技术的一实施方式，电源转换模块包括：第一耦合线圈、第二耦合线圈、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一滤波电容以及第一滤波电感；第一耦合线圈与第二耦合线圈耦合相互配合进行耦合；第二耦合线圈的一端与第一二极管的阳极和第二二极管的阴极连接；第一二极管与第三二极管的阴极同时连接第一滤波电容的正极；第二二极管与第四二极管的阳极同时通过第一滤波电感连接第一滤波电容的负极；第三二极管的阳极与第四二极管的阴极同时第二耦合线圈的另一端。根据本专利技术的一实施方式，电压输出模块包括：第一稳压芯片、第二滤波电容、第二稳压芯片以及第三滤波电容；第一稳压芯片的输入端并联于第一二极管和第三二极管的阴极与第一滤波电容的正极之间；第一稳压芯片的输出端同时连接第二滤波电容的正极及第二稳压芯片的输入端；第一稳压芯片的接地端连接第二滤波电容的负极；第二稳压芯片的输出端与第三滤波电容的正极连接；第二稳压芯片的接地端与第三滤波电容的负极连接。根据本专利技术的一实施方式，第一稳压芯片为集成芯片L7815；第二稳压芯片为集成芯片L7805。根据本专利技术的一实施方式，电池充电模块包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第二三极管、第五二极管以及第六二极管；第一电阻的一端连接控制芯片，其另一端分别连接第二电阻的一端及第一三极管的基极；第二电阻的另一端接地；第一三极管的集电极连接第三电阻的一端，其发射极接地；第三电阻的一端分别连接第四电阻的一端及第二三极管的基极；第四电阻的一端、第二三极管的发射极以及第五二极管的阳极同时第一稳压芯片的输出端；第二三极管的集电极与第六二极管的阳极连接；第二五二极管和第二流二极管的阴极同时连接蓄电池的正极。根据本专利技术的一实施方式，电池充电模块还包括：第二滤波电感；第二滤波电感并联于第六二极管的两端。根据本专利技术的一实施方式，电池供电模块包括：第五电阻、第六电阻、第三三极管、第七二极管、继电器；第五电阻的一端与控制芯片连接，其另一端分别连接第六电阻的一端及第三三极管的基极；第六电阻的另一端接地；第三三极管的集电极分别连接第七二极管的阳极与继电器的第一端；第三三极管的发射极接地；第七二极管的阴极与继电器的第二端和第三端同时连接第二电压采集模块；继电器的第四段连接蓄电池的输出端。根据本专利技术的一实施方式，第一电压采集模块包括：第八二极管、第七电阻以及第八电阻；八二极管的阳极并联于第二耦合线圈与第三二极管的阳极及第四二极管的阴极之间；第八二极管的阴极与第七电阻的一端连接；第七电阻的另一端与第八电阻的一端同时连接控制芯片；第八电阻的另一端接地。根据本专利技术的一实施方式，第二电压采集模块包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻以及第十四电阻；第九电阻的一端连接控制芯片，其另一端分别连接第十电阻的一端及第十一电阻的一端；第十电阻的另一端接地；第十一电阻的另一端与第十二电阻的一端同时连接继电器的第三端；第十二电阻的另一端分别连接第十三电阻的一端及第十四电阻的一端；第十三电阻的另一端连接控制芯片；第十四电阻的另一端接地。根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供一种电源，其包括：蓄电池以及本专利技术的第一方面所述的具有过充过放保护功能的电源电路；蓄电池与具有过充过放保护功能的电源电路连接。本专利技术区别于现有技术的有益效果是：本专利技术设置有第一电压采集模块用于采集市电电压信号以及设置有第二电压采集模块用于采集蓄电池放电时的电压信号，通过两种不同的电压信号配合控制芯片，控制蓄电池放电以及停止放电，防止蓄电池过放，设置有电池充电模块控制电池充电，电池充满自动断充，防止蓄电池过充，大大延长蓄电池的使用寿命，提高电源的产品性能。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为实施例一中具有过充过放保护功能的电源电路的控制示意图；图2为实施例一中具有过充过放保护功能的电源电路的电路图；图3为实施例二中电源的结构示意图。附图标记说明：100、电源电路；200、蓄电池；300、遥控模块；101、电源转换模块；102、电压输出模块；103、控制芯片；104、第一电压采集模块；105、电池充电模块；106、电池供电模块；107、第二电压采集模块；u1、第一耦合线圈；u2、第二耦合线圈；D1、第一二极管；D2、第二二极管；D3、第三二极管；D4、第四二极管；C1、第一滤波电容；L1、第一滤波电感；U1、第一稳压芯片；C2、第二滤波电容；U2、第二稳压芯片；C3、第三滤波电容；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；Q1、第一三极管；Q2、第二三极管；D5、第五二极管；D6、第六二极管；L2、第二滤波电感；R5、第五电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有过充过放保护功能的电源电路(100)，其分别连接交流电源、蓄电池(200)以及外设终端，其特征在于，包括：电源转换模块(101)、电压输出模块(102)、控制芯片(103)、第一电压采集模块(104)、电池充电模块(105)、电池供电模块(106)以及第二电压采集模块(107)；电源转换模块(101)，其用于将交流电源转换成直流电源，并且输出直流电压至电源转换模块(102)；电压输出模块(102)，其连接于所述电源转换模块(101)；所述电压输出模块(102)获取所述直流电压并输出第一供电电压及第二供电电压；其中，所述第一供电电压用于内部供电，所述第二供电电压用于蓄电池(200)充电及外设终端供电；控制芯片(103)，其与电压输出模块(102)连接；其中，所述第一供电电压用于所述控制芯片(103)的供电；第一电压采集模块(104)，其设置于所述电源转换模块(101)及控制芯片(103)之间；所述第一电压采集模块(104)用于根据所述电源转换模块(101)输出的直流电压产生相应的第一采样电压，并将该第一采样电压输入至所述控制芯片(103)；若所述控制芯片(103)获取所述第一采样电压，则所述控制芯片(103)输出第一控制电平至所述电池充电模块(105)；若所述控制芯片(103)未获取所述第一采样电压，则所述控制芯片(103)输出第二控制电平至所述电池供电模块(106)；电池充电模块(105)，其分别与所述电压输出模块(102)、控制芯片(103)连接以及蓄电池(200)连接；若所述电池充电模块(105)获取所述第一控制电平，其通过第二供电电压对所述蓄电池(200)进行充电；若所述电池充电模块(105)未获取所述第一控制电平，则其不对所述蓄电池(200)进行充电；电池供电模块(106)，其分别与所述控制芯片(103)、蓄电池(200)以及外设终端连接；若所述电池供电模块(106)获取所述第二控制电平，其控制所述蓄电池(200)输出电压至外设终端；若所述电池供电模块(106)未获取第二控制电平，其控制所述蓄电池(200)不输出电压至外设终端；第二电压采集模块(107)，其设置于所述电池供电模块(106)与所述控制芯片(103)之间；所述第二电压采集模块(107)用于随所述蓄电池(200)的输出电压变化而产生相应的第二采样电压，并将该第二采样电压输入至所述控制芯片(103)；若所述第二采样电压落入预设范围，则所述控制芯片(103)停止输出第二控制电平至所述电池供电模块(106)，若所述第二采样电压未落入预设范围，则所述控制芯片(103)保持之前的动作。...

【技术特征摘要】
1.一种具有过充过放保护功能的电源电路(100)，其分别连接交流电源、蓄电池(200)以及外设终端，其特征在于，包括：电源转换模块(101)、电压输出模块(102)、控制芯片(103)、第一电压采集模块(104)、电池充电模块(105)、电池供电模块(106)以及第二电压采集模块(107)；电源转换模块(101)，其用于将交流电源转换成直流电源，并且输出直流电压至电源转换模块(102)；电压输出模块(102)，其连接于所述电源转换模块(101)；所述电压输出模块(102)获取所述直流电压并输出第一供电电压及第二供电电压；其中，所述第一供电电压用于内部供电，所述第二供电电压用于蓄电池(200)充电及外设终端供电；控制芯片(103)，其与电压输出模块(102)连接；其中，所述第一供电电压用于所述控制芯片(103)的供电；第一电压采集模块(104)，其设置于所述电源转换模块(101)及控制芯片(103)之间；所述第一电压采集模块(104)用于根据所述电源转换模块(101)输出的直流电压产生相应的第一采样电压，并将该第一采样电压输入至所述控制芯片(103)；若所述控制芯片(103)获取所述第一采样电压，则所述控制芯片(103)输出第一控制电平至所述电池充电模块(105)；若所述控制芯片(103)未获取所述第一采样电压，则所述控制芯片(103)输出第二控制电平至所述电池供电模块(106)；电池充电模块(105)，其分别与所述电压输出模块(102)、控制芯片(103)连接以及蓄电池(200)连接；若所述电池充电模块(105)获取所述第一控制电平，其通过第二供电电压对所述蓄电池(200)进行充电；若所述电池充电模块(105)未获取所述第一控制电平，则其不对所述蓄电池(200)进行充电；电池供电模块(106)，其分别与所述控制芯片(103)、蓄电池(200)以及外设终端连接；若所述电池供电模块(106)获取所述第二控制电平，其控制所述蓄电池(200)输出电压至外设终端；若所述电池供电模块(106)未获取第二控制电平，其控制所述蓄电池(200)不输出电压至外设终端；第二电压采集模块(107)，其设置于所述电池供电模块(106)与所述控制芯片(103)之间；所述第二电压采集模块(107)用于随所述蓄电池(200)的输出电压变化而产生相应的第二采样电压，并将该第二采样电压输入至所述控制芯片(103)；若所述第二采样电压落入预设范围，则所述控制芯片(103)停止输出第二控制电平至所述电池供电模块(106)，若所述第二采样电压未落入预设范围，则所述控制芯片(103)保持之前的动作。2.根据权利要求1所述的具有过充过放保护功能的电源电路(100)，其特征在于，所述电源转换模块(101)包括：第一耦合线圈(u1)、第二耦合线圈(u2)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第一滤波电容(C1)以及第一滤波电感(L1)；第一耦合线圈(u1)与所述第二耦合线圈(u2)耦合相互配合进行耦合；所述第二耦合线圈(u2)的一端与所述第一二极管(D1)的阳极和第二二极管(D2)的阴极连接；所述第一二极管(D1)与所述第三二极管(D3)的阴极同时连接所述第一滤波电容(C1)的正极；所述第二二极管(D2)与所述第四二极管(D4)的阳极同时通过所述第一滤波电感(L1)连接所述第一滤波电容(C1)的负极；所述第三二极管(D3)的阳极与所述第四二极管(D4)的阴极同时所述第二耦合线圈(u2)的另一端。3.根据权利要求1所述的具有过充过放保护功能的电源电路(100)，其特征在于，所述电压输出模块(102)包括：第一稳压芯片(U1)、第二滤波电容(C2)、第二稳压芯片(U2)以及第三滤波电容(C3)；所述第一稳压芯片(U1)的输入端并联于所述第一二极管(D1)和第三二极管(D3)的阴极与所述第一滤波电容(C1)的正极之间；所述第一稳压芯片(U1)的输出端同时连接所述第二滤波电容(C2)的正极及所述第二稳压芯片(U2)的输入端；所述第一稳压芯片(U...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁志平，
申请(专利权)人：惠州福睿锁业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44