一种宽输出电压的电源管理模块制造技术

本发明专利技术公开了一种宽输出电压的电源管理模块，主要由聚合物锂电池充电模块、DC升压模块及DC降压模块组成；聚合物锂电池充电模块是基于TP4056芯片的聚合物锂电池，TP4056芯片连接MicroUSB接口和聚合物锂电池接口，DC升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成，DC降压模块包括SY8089降压芯片，XC6206‑2.8V降压芯片和AMLLL7L13‑3.3V降压芯片。本发明专利技术是将多个电源模块集成到一块PCB单元，具有多个输出电压，能够满足控制系统的各种供电需求，避免增加过多的电源及其管理模块，减小PCB布线及系统体积，为芯片控制系统的合理布局设计提供一种新思路。

A Power Management Module with Wide Output Voltage

【技术实现步骤摘要】
一种宽输出电压的电源管理模块
本专利技术涉及电子设备系统
，尤其涉及一种宽输出电压的电源管理模块。
技术介绍
当今世界，人们的生活已是片刻也离不开电子设备。电源管理芯片在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其它电能管理的职责，电源管理芯片对电子系统而言是不可或缺的，其性能的优劣对整机的性能有着直接的影响。例如，在一些常用语音或视频监控的控制系统中，需要为系统的主控模块、GPRS模块、定位模块、语言模块、视频模块及其指示电路、复位电路等进行供电，各个模块及其功能区电路的额定电压不一；而常用为系统供电的锂电池只有1.5V、3.0V及3.6V等特定供电范围的型号，如果芯片控制系统中每个模块都独立设置一套供电电池盒，则无形中增加了整个系统的体积空间和重量，使控制系统无法正常搭载在无人机、天车、车载、随身穿戴设备等领域。电源管理芯片的应用范围十分广泛，发展电源管理芯片对于提高整机性能具有重要意义，对电源管理芯片的选择与系统的需求直接相关，而数字电源管理芯片的发展还需跨越成本难关。当前，如何对电源管理模块的内部结构进行合理布局及组合，是本领域的攻关课题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种宽输出电压的电源管理模块。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，主要由以下部分组成：1)聚合物锂电池充电模块；2)DC升压模块；3)DC降压模块。优选地，所述聚合物锂电池充电模块具体是指基于TP4056芯片的聚合物锂电池，所述TP4056芯片的输入端连接有MicroUSB接口，所述TP4056芯片与MicroUSB接口之间的电路上设有充电指示灯，所述TP4056芯片的输出端连接有聚合物锂电池接口，所述聚合物锂电池接口通过接线端子连接有聚合物锂电池。优选地，所述MicroUSB接口的输入电压为5V±5％，所述聚合物锂电池的固定输出电压为3.7V。优选地，所述DC升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成，所述SD6271升压芯片的输入端与聚合物锂电池连接，所述SD6271升压芯片的输出端电压为5V。优选地，所述DC降压模块包括SY8089降压芯片，XC6206-2.8V降压芯片和AMLLL7L13-3.3V降压芯片，所述SD6271升压芯片的输出端并联连接有SY8089降压芯片的输入端及AMLLL7L13-3.3V降压芯片的输入端。优选地，所述SY8089降压芯片的输出端连接有XC6206-2.8V降压芯片的输入端，所述SY8089降压芯片的输出端电压为4.2V，所述XC6206-2.8V降压芯片的输入端电压为2.8V。优选地，所述AMLLL7L13-3.3V降压芯片的输出端电压为3.3V。优选地，所述聚合物锂电池充电模块、DC升压模块和DC降压模块集成在同一个PCB电路板上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术将聚合物锂电池充电模块、DC升压模块和DC降压模块集成在同一个PCB电路板上，聚合物锂电池充电模块具体是指基于TP4056芯片的聚合物锂电池，DC升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成端与聚合物锂电池连接，DC降压模块包括SY8089降压芯片，XC6206-2.8V降压芯片和AMLLL7L13-3.3V降压芯片；一方面，本专利技术是将多个电源模块集成到一块PCB单元，这样有利于减小PCB布线，减小系统体积；另一方面，本专利技术的输出电压为5V、4.2V、3.7V、3.3V及2.8V，基本上满足了2.7-5.5V电压范围的控制芯片及其电子元件模块(诸如扩音器、摄像头、麦克风、GPS定位器等)的供电需求同时满足控制系统的各种供电需求，避免增加过多的电源及其管理模块，为芯片控制系统的合理布局设计提供一种新思路。附图说明图1为本专利技术提出的一种宽输出电压的电源管理模块的系统框图；图2为本专利技术基于TP4056芯片的聚合物锂电池充电模块的原理图；图3为本专利技术聚合物锂电池充电模块的MicroUSB接口的接线示意图；图4为本专利技术聚合物锂电池充电模块的聚合物锂电池接口的接线示意图；图5为本专利技术基于SD6271的DC升压模块的原理图；图6为本专利技术基于SY8089的DC降压模块的原理图；图7为本专利技术基于XC6206-2.8V的DC降压模块的原理图；图8为本专利技术基于AMLLL7L13-3.3V的DC降压模块的原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，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。为了满足一般的轻型控制系统所有模块能够正常工作，本专利技术设计了一套电源管理模块，整个控制系统供电通过聚合物锂电池供电，电源管理模块分为以下部分：1)聚合物锂电池充电模块；2)DC升压模块；3)DC降压模块。参照图1-8，本专利技术将聚合物锂电池充电模块、DC升压模块和DC降压模块集成在同一个PCB电路板上，聚合物锂电池充电模块具体是指基于TP4056芯片的聚合物锂电池，TP4056芯片的输入端连接有MicroUSB接口，TP4056芯片与MicroUSB接口之间的电路上设有充电指示灯，TP4056芯片的输出端连接聚合物锂电池接口，聚合物锂电池接口通过接线端子连接有聚合物锂电池，MicroUSB接口的输入电压为5V±5％，聚合物锂电池的固定输出电压为3.7V。DC升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成，SD6271升压芯片的输入端与聚合物锂电池连接，SD6271升压芯片的输出端电压为5V。DC降压模块包括SY8089降压芯片，XC6206-2.8V降压芯片和AMLLL7L13-3.3V降压芯片，SD6271升压芯片的输出端并联连接有SY8089降压芯片的输入端及AMLLL7L13-3.3V降压芯片的输入端；SY8089降压芯片的输出端连接有XC6206-2.8V降压芯片的输入端，SY8089降压芯片的输出端电压为4.2V，XC6206-2.8V降压芯片的输入端电压为2.8V；AMLLL7L13-3.3V降压芯片的输出端电压为3.3V。参照图1，整个系统工作流程为：聚合物锂电池首先通过SD6271将聚合物锂电池3.7V升压到5V。输出的5V主要分为两路，一部分为控制系统需要5V供电的模块进行供电，另一部分用于降压模块的降压进行DC/DC转换。降压也分为两路：一是通过SY8089降到4.2V，SY8089输出端接到XC6206-2.8V，将4.2V降低到2.8V；二是通过AMLLL7L13-3.3V降到3.3V。参照图2-4，本专利技术采用3.7V输出电压的的聚合物锂电池，通过TP4056模块对其进行充电。图2为聚合物锂电池充电模块的原理图，U3为TP4056芯片，R1、R2、R3、LED外围电路共同组成充电模块，两个LED为充电指示灯；图3中J1为MicroUSB接口使用普通的手机适配器或者电脑USB供电接口均能为设备充电，这样方便用户使用；图4中的P1为聚合物锂电池接口，聚合物锂电池通过接线端子，与充电模块相连。参照图5，SD6271升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成，主要将锂电池输出电压3.7V升到5V，图5中的U4为SD6271芯片，电感L1、二极管D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，主要由以下部分组成：1)聚合物锂电池充电模块；2)DC升压模块；3)DC降压模块。

【技术特征摘要】
1.一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，主要由以下部分组成：1)聚合物锂电池充电模块；2)DC升压模块；3)DC降压模块。2.根据权利要求1所述的一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，所述聚合物锂电池充电模块具体是指基于TP4056芯片的聚合物锂电池，所述TP4056芯片的输入端连接有MicroUSB接口，所述TP4056芯片与MicroUSB接口之间的电路上设有充电指示灯，所述TP4056芯片的输出端连接有聚合物锂电池接口，所述聚合物锂电池接口通过接线端子连接有聚合物锂电池。3.根据权利要求1或2所述的一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，所述MicroUSB接口的输入电压为5V±5％，所述聚合物锂电池的固定输出电压为3.7V。4.根据权利要求1所述的一种宽输出电压的电源管理模块，其特征在于，所述DC升压模块由SD6271升压芯片及其外围电路构成，所述SD6271升压芯片的输入端与聚合物锂电池连接，所述SD6271升压芯片的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琛璐，范程华，王怡影，
申请(专利权)人：合肥师范学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34