电池保护电路和供电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电池保护电路和供电系统，该电池保护电路包括：供电电池、外接电源接口、第一PMOS管、第一电阻和外接电源开关电路；供电电源的正极连接第一PMOS管的漏极，其负极接地并连接第一电阻的一端；外接电源接口和第一电阻的另一端均连接至第一PMOS管的栅极，其源极用于连接目标设备以提供系统电源；外接电源开关电路的输入端连接外接电源接口，其输出端连接第一PMOS管的源极，外接电源接口用于当供电电池不工作时接入外部供电电源。通过本发明专利技术的技术方案可以实现在设备的系统供电电池耗完电时可通过预留接口接入外部电源进行安全供电，可提高设备电源系统的安全性，还增加了对供电电池的反接保护等等。

Battery protection circuit and power supply system

The invention discloses a battery protection circuit and a power supply system, which comprises a power supply battery, an external power supply interface, a first PMOS transistor, a first resistance and an external power supply switching circuit; a drain of the first PMOS transistor is connected to the positive pole of the power supply, and the negative pole is grounded and connected to one end of the first resistance; an external power supply interface and the other end of the first resistance are connected to the first PM. The gate of the OS transistor is used to connect the target device to provide the system power supply; the input end of the switching circuit of the external power supply is connected with the external power supply interface; the output end is connected with the source of the first PMOS transistor; and the external power supply interface is used to connect the external power supply when the power supply battery is not working. The technical scheme of the invention can realize safe power supply by connecting external power supply through reserved interface when the power supply battery of the equipment system is exhausted, improve the security of the equipment power supply system, and increase the reverse connection protection of the power supply battery, etc.

【技术实现步骤摘要】
电池保护电路和供电系统
本专利技术涉及电源设计
，尤其涉及一种电池保护电路和供电系统。
技术介绍
近年来，对于一些如智能门锁等智能硬件单品，大部分产品都是采用低功耗设计，因此基于可拆装的AA电池(即干电池)进行供电。但是，考虑到采用这类电池供电时会存在一种情况，就是当设备在关闭状态，电池耗电完毕，而用户又无法从外部更换电池时，则无法通过正常方式使用该设备。此时，现有的解决方案是通过外部预留的USB供电接口进行外部供电，从而可重新正常使用该设备。以智能门锁为例，当智能门锁设备的干电池用完后，则用户在门外无法使用密码、指纹、蓝牙、wifi、APP等方式进行开锁，由于门锁电池是安装在室内门锁装置里，在外部也无法更换电池，此时必须通过外部预留的USB5V供电端口给智能锁设备进行供电，从而打开门锁，然后通过打开室内门锁电池装置更换新的电池。然而，对于这类既存在供电电池又可通过外部预留的USB供电的设备，尤其是当通过供电接口接入外部电源时，需考虑两种供电电源的相互影响和安全性等问题。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出一种电池保护电路和供电系统，通过对现有的两种供电电路的改进，可解决现有的供电方案各自存在的问题等。本专利技术实施例提出一种电池保护电路，包括：供电电池、外接电源接口、第一PMOS管、第一电阻和外接电源开关电路；所述供电电池的正极连接所述第一PMOS管的漏极，其负极接地并连接所述第一电阻的一端；所述外接电源接口和所述第一电阻的另一端均连接至所述第一PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的源极用于连接目标设备以为所述目标设备提供系统电源；所述外接电源开关电路的输入端连接所述外接电源接口，其输出端连接所述第一PMOS管的源极，所述外接电源接口用于当所述供电电池不工作时接入外部供电电源。进一步地，本专利技术实施例的电池保护电路，还包括：第一二极管，所述外接电源开关电路的输出端通过所述第一二极管连接到所述第一PMOS管的源极。进一步地，所述外接电源开关电路包括第二PMOS管、第二电阻、第三电阻和第一电容，所述外接电源接口连接所述第二电阻的一端、所述第一电容的一端和所述第二PMOS管的源极，所述第二电阻的另一端接地并连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述第一电容的另一端和所述第二PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极连接所述第一PMOS管的源极。进一步地，本专利技术实施例的电池保护电路，还包括：第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述第二电阻的所述另一端，其负极连接所述第三电阻的所述另一端。进一步地，本专利技术实施例的电池保护电路，还包括：电压匹配电路，所述第一PMOS管的源极通过所述电压匹配电路连接至所述目标设备。进一步地，所述电压匹配电路为DC-DC电路或线性调整电路。进一步地，所述外接电源接口为USB接口、Type-C接口或Lightning接口。基于上述的电池保护电路，本专利技术实施例还提出一种供电系统，包括：目标设备和电池保护电路，所述电池保护电路包括供电电池、外接电源接口、第一PMOS管、第一电阻和外接电源开关电路；所述供电电池的正极连接所述第一PMOS管的漏极，其负极接地并连接所述第一电阻的一端；所述外接电源接口和所述第一电阻的另一端均连接至所述第一PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的源极连接所述目标设备以用于提供系统电源；所述外接电源开关电路的输入端连接所述外接电源接口，其输出端连接所述第一PMOS管的源极，所述外接电源接口用于当所述供电电池不工作时接入外部供电电源。进一步地，本专利技术实施例的供电系统，还包括：第一二极管，所述外接电源开关电路的输出端通过所述第一二极管连接到所述第一PMOS管的源极。进一步地，本专利技术实施例的供电系统，还包括：电压匹配电路，所述第一PMOS管的源极通过所述电压匹配电路连接至所述目标设备。通过本专利技术的技术方案可以实现在目标设备的系统供电电池耗完电时可通过预留接口接入外部电源进行安全供电，可提高设备电源系统的安全性，还增加了对供电电池的反接保护等等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保护范围的限定。图1为现有技术的一种供电电路；图2为现有技术的另一种供电电路；图3为本专利技术实施例的电池保护电路的第一结构示意图；图4为本专利技术实施例的电池保护电路的第二结构示意图；图5为本专利技术实施例的供电系统的第一结构示意图；图6为本专利技术实施例的供电系统的第二结构示意图。主要元件符号说明：100-供电系统；1-电池保护电路；2-目标设备；10-供电电池；20-外接电源接口；30-外接电源开关电路；40-电压匹配电路；Q1-第一PMOS管；Q2-第二PMOS管；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；D1-第一二极管；D2-第二二极管；C1-第一电容。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。对于现有的既包含供电电池部分又可包含预留外部接口的供电电路的供电系统，考虑到两种供电电路之间的相互影响，现有技术主要采用两种解决方案，分别如图1和图2所示。如图1所示，针对方案一，供电电池作为系统电源，外部供电电路通过预留的接口接入外部电源。随着供电电池的电量消耗，为确保系统电源的安全性，通过在供电电池的支路上串联一个二极管。于是，当供电电池不能工作时，需要接入外部电源，于是通过该二极管可反向截止外部电源到供电电池的通路，从而保证整个电源系统的安全性及正常工作。如图2所示，针对方案二，供电电池和外部供电电路分别通过各自的电压匹配电路以形成两种通路，然后并行连接至目标设备，以解决两个电路之间的相互干扰。于是，当供电电池处于低电量而不能正常工作时，可通过外部供电电路的通路来进行供电，从而众保证整个系统的正常运行。可知，在现有的两种方案中，方案一使用的二极管将产生一定的功率损耗，这将对对功耗敏感的电子设备，在供电电池正常工作下，二极管消耗的无用功率将非常明显。而方案二单独增加一种电压匹配电路，这样不仅增加了较大的成本，还明显增加了PCB电路板的复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池保护电路，其特征在于，包括：供电电池、外接电源接口、第一PMOS管、第一电阻和外接电源开关电路；所述供电电池的正极连接所述第一PMOS管的漏极，其负极接地并连接所述第一电阻的一端；所述外接电源接口和所述第一电阻的另一端均连接至所述第一PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的源极用于连接目标设备以为所述目标设备提供系统电源；所述外接电源开关电路的输入端连接所述外接电源接口，其输出端连接所述第一PMOS管的源极，所述外接电源接口用于当所述供电电池不工作时接入外部供电电源。

【技术特征摘要】
1.一种电池保护电路，其特征在于，包括：供电电池、外接电源接口、第一PMOS管、第一电阻和外接电源开关电路；所述供电电池的正极连接所述第一PMOS管的漏极，其负极接地并连接所述第一电阻的一端；所述外接电源接口和所述第一电阻的另一端均连接至所述第一PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的源极用于连接目标设备以为所述目标设备提供系统电源；所述外接电源开关电路的输入端连接所述外接电源接口，其输出端连接所述第一PMOS管的源极，所述外接电源接口用于当所述供电电池不工作时接入外部供电电源。2.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，还包括：第一二极管，所述外接电源开关电路的输出端通过所述第一二极管连接到所述第一PMOS管的源极。3.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述外接电源开关电路包括第二PMOS管、第二电阻、第三电阻和第一电容，所述外接电源接口连接所述第二电阻的一端、所述第一电容的一端和所述第二PMOS管的源极，所述第二电阻的另一端接地并连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述第一电容的另一端和所述第二PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极连接所述第一PMOS管的源极。4.根据权利要求3所述的电池保护电路，其特征在于，还包括：第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述第二电阻的所述另一端，其负极连接所述第三电阻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜东帅，
申请(专利权)人：北京千丁互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11