本发明专利技术提供一种不同功率模式切换的电源供电系统，所述不同功率模式切换的电源供电系统包括：第一功率电源模块，用于输出第一供电电压；第二功率电源模块，用于输出第二供电电压；电池管理模块；主控模块，用于所述系统供电端上电后，根据所述第一供电电压进行启动，与所述电池管理模块建立通讯，进入正常功率运作模式；在非正常功率运作模式下，所述主控模块控制所述第二功率电源模块输出所述第二供电电压，在检测到所述第二供电电压正常输出后，关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压，控制所述第二功率电源模块输出第三供电电压。本发明专利技术采用了两种不同功率的电源及对应的控制电路，组合实现对BMS数字部分电路供电。组合实现对BMS数字部分电路供电。组合实现对BMS数字部分电路供电。
【技术实现步骤摘要】
不同功率模式切换的电源供电系统
[0001]本专利技术属于电源供电设计的
，涉及一种电源供电系统，特别是涉及一种不同功率模式切换的电源供电系统。
技术介绍
[0002]目前，BMS(Battery Management System，电池管理系统)的主供电一般由锂电池组提供，是一个宽电压的输入范围。随着行业的发展，传统BMS也逐步增加诸多通信需求，如隔离485通信，隔离CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)通信，4G通信等。这些需求及总电压供电的特性，导致BMS电源设计时主要选择宽电压输入，高功率输出BUCK降压电源管理IC(Integrated Circuit，集成电路)芯片。当电池包处于一个正常使用的状态时，保证功能优先为前提，可不计电源本身的功耗。当电池组进入静置状态时，通常需要BMS降低整体功耗，减少不必要的电量浪费。常规的做法是关闭大部分数字电路供电，如关闭4G通信模块，485或CAN通信模块，MCU进入睡眠模式，这时BMS电流消耗主集中在电源IC芯片的自耗电流。大部分数字电路不工作时，对电源输出功率要求仅需要满足MCU及其外围数字电路正常工作即可。而一般电源管理IC芯片并没有提供动态调整输出功率的功能。
[0003]因此，如何提供一种不同功率模式切换的电源供电系统，以解决现有技术无法针对不同应用场合下对电源的使用功率不同，对输出功率进行动态调整等缺陷，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种不同功率模式切换的电源供电系统，用于解决现有技术针对不同应用场合下对电源的使用功率不同，无法对输出功率进行动态调整的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种不同功率模式切换的电源供电系统，所述不同功率模式切换的电源供电系统包括：第一功率电源模块，与系统供电端连接，用于输出第一功率的第一供电电压；第二功率电源模块，与所述系统供电端连接，用于输出第二功率的第二供电电压；所述第一功率高于第二功率；电池管理模块，用于管理电池的状态信息；主控模块，分别与所述第一功率电源模块、所述第二功率电源模块和所述电池管理模块连接，用于所述系统供电端上电后，根据所述第一供电电压进行启动，与所述电池管理模块建立通讯，进入正常功率运作模式；在非正常功率运作模式下，所述主控模块控制所述第二功率电源模块输出所述第二供电电压，在检测到所述第二供电电压正常输出后，关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压，控制所述第二功率电源模块输出第三供电电压。
[0006]于本专利技术的一实施例中，所述第一功率电源模块包括自举电路、第一输出控制电路和降压模块；在所述系统供电端上电后，所述自举电路使所述降压模块输出所述第一供电电压；所述主控模块在检测到所述第二供电电压正常输出后，通过所述第一输出控制电
路关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压。
[0007]于本专利技术的一实施例中，当所述第二功率电源模块出现运行故障时，所述自举电路重新使所述降压模块输出所述第一供电电压。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述不同功率模式切换的电源供电系统还包括：第一电源转换模块；所述第一供电电压输入至所述第一电源转换模块，所述第一电源转换模块的输出电压给所述主控模块供电。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述第二功率电源模块包括降压电路、输出电压反馈电路和第二输出控制电路；所述降压电路在所述第二输出控制电路的控制下输出所述第二供电电压或所述第三供电电压；所述输出电压反馈电路用于保证所述第二供电电压或所述第三供电电压的输出稳定性。
[0010]于本专利技术的一实施例中，所述电池管理模块包括：电池管理芯片、充电保护单元、放电保护单元和检流单元；所述电池管理芯片分别与所述充电保护单元、所述放电保护单元和所述检流单元连接。
[0011]于本专利技术的一实施例中，所述电池管理芯片与所述主控模块之间进行串行通信，向所述主控模块传输电池的状态信息。
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述不同功率模式切换的电源供电系统还包括：第二电源转换模块和第三电源转换模块；所述主控模块根据所述电池管理模块传输的电池的状态信息判断电池处于充电或放电状态时，启动所述第二电源转换模块和所述第三电源转换模块；所述主控模块在检测到所述第二供电电压正常输出后，关闭所述第二电源转换模块和所述第三电源转换模块。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述不同功率模式切换的电源供电系统还包括：485通讯模块和4G通讯模块；所述第二电源转换模块用于给所述485通讯模块供电；所述第三电源转换模块用于给所述4G通讯模块供电。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述主控模块包括电压采集单元；在非正常功率运作模式下，所述主控模块控制所述第二功率电源模块输出所述第二供电电压，通过所述电压采集单元检测到所述第二供电电压正常输出后，关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压，控制所述第二功率电源模块输出第三供电电压。
[0015]如上所述，本专利技术所述的不同功率模式切换的电源供电系统，具有以下有益效果：
[0016](1)从硬件电源上实现降低BMS的真实功耗，非传统的从软件层面降低MCU频率，使MCU进入睡眠模式，通讯模块进入休眠模式等依靠减少数字部分器件的功耗来降低整体功耗。
[0017](2)低功率电源采用MOS管等分立元器件搭建，结合PWM控制的优点，实现简单且成本低廉。
[0018](3)低功率电源输出分阶段调节。为节省元器件数量和成本，一般BMS 3.3V供电系统采用线性LDO方式。会造成LDO自耗电流和自发热与输入和输出电压差，输出带载电流成正比，因此在满足使用的基础上，通过尽量减少LDO输入电压和输出电压压差，达到减少电源本身损耗和解决自发热问题。
附图说明
[0019]图1显示为本专利技术的不同功率模式切换的电源供电系统于一实施例中的结构原理图。
[0020]图2显示为本专利技术的不同功率模式切换的电源供电系统于一实施例中的电源模块电路图。
[0021]图3显示为本专利技术的不同功率模式切换的电源供电系统于一实施例中的第一功率电源模块电路图。
[0022]图4显示为本专利技术的不同功率模式切换的电源供电系统于一实施例中的第二功率电源模块电路图。
[0023]图5显示为本专利技术的不同功率模式切换的电源供电系统于一实施例中的主控模块关联电路图。
[0024]元件标号说明
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不同功率模式切换的电源供电系统
[0026]11
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第一功率电源模块
[0027]12
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第二功率电源模块
[0028]13
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电源管理模块
[0029]14
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种不同功率模式切换的电源供电系统，其特征在于，所述不同功率模式切换的电源供电系统包括：第一功率电源模块，与系统供电端连接，用于输出第一功率的第一供电电压；第二功率电源模块，与所述系统供电端连接，用于输出第二功率的第二供电电压；所述第一功率高于第二功率；电池管理模块，用于管理电池的状态信息；主控模块，分别与所述第一功率电源模块、所述第二功率电源模块和所述电池管理模块连接，用于所述系统供电端上电后，根据所述第一供电电压进行启动，与所述电池管理模块建立通讯，进入正常功率运作模式；在非正常功率运作模式下，所述主控模块控制所述第二功率电源模块输出所述第二供电电压，在检测到所述第二供电电压正常输出后，关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压，控制所述第二功率电源模块输出第三供电电压。2.根据权利要求1所述的不同功率模式切换的电源供电系统，其特征在于：所述第一功率电源模块包括自举电路、第一输出控制电路和降压模块；在所述系统供电端上电后，所述自举电路使所述降压模块输出所述第一供电电压；所述主控模块在检测到所述第二供电电压正常输出后，通过所述第一输出控制电路关闭所述第一功率电源模块输出的第一供电电压。3.根据权利要求2所述的不同功率模式切换的电源供电系统，其特征在于：当所述第二功率电源模块出现运行故障时，所述自举电路重新使所述降压模块输出所述第一供电电压。4.根据权利要求1所述的不同功率模式切换的电源供电系统，其特征在于，所述不同功率模式切换的电源供电系统还包括：第一电源转换模块；所述第一供电电压输入至所述第一电源转换模块，所述第一电源转换模块的输出电压给所述主控模块供电。5.根据权利要求1所述的不同功率模式切换的电源供电系统，其特征在于：所述第二功率电源模块包括降压电路、输出电压反馈电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋佩，赵恩海，顾单飞，郝平超，丁鹏，吴炜坤，周国鹏，严晓，陈晓华，
申请(专利权)人：上海玫克生储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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