计量表电源电路及其使用方法技术

本发明专利技术涉及电源领域，具体涉及一种计量表电源电路及其使用方法，所述电源电路包括：开关模块，第一端用于与电池连接；限流模块，输入端与所述开关模块的第二端连接，输出端用于与计量表的功耗模块连接；储能模块，连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，用于接收来自所述电池的电流和产生电流；其中，所述电池提供给功耗模块的电流小于所述功耗模块的工作电流，所述储能模块提供给功耗模块的电流大于或等于所述功耗模块的工作电流。采用储能模块对功耗模块进行供电，能够避免电池进行大电流放电，从而提高电池的使用寿命。从而提高电池的使用寿命。从而提高电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
计量表电源电路及其使用方法


[0001]本专利技术涉及电源领域，具体涉及一种计量表电源电路及其使用方法。

技术介绍

[0002]随着燃气表和水表等计量表的持续发展，其智能化程度越来越高，集成的功能也越来越多，需采用电池(例如碱性电池或锂亚电池等)为计量表提供电能。
[0003]碱性电池和锂亚电池具有较高的容量，被广泛应用在计量表中。在实际应用中，计量表中的通信模块、开关阀门等大功率的功耗模块需要较高的电压/电流支撑其工作，但电池经常在工作一段时间后，不再满足大功率的功耗模块的电压/电流要求。
[0004]为提高电池的使用寿命，现有技术中有采用电池对储能模块进行充电，再利用储能模块对计量表进行供电的方式。储能模块普遍存在串联等效电阻(Equivalent Series Resistance，ESR)，其阻值在100mΩ～300mΩ之间。电池由于其内部化学反应，在电量充足时，内阻一般小于100mΩ，在计量表的大功率的功耗模块瞬态脉冲放电状态，仍然会优先释放电池的电能，此状态会持续到电池内阻大于储能模块内阻的状态，而此时电池的电量已经被严重消耗；且储能模块的充电漏电流，也会带来电池电能损失，影响电池的使用寿命。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决计量表中电池使用寿命低的技术问题，从而提供一种计量表电源电路及其使用方法，所述技术方案如下：
[0006]一方面，本专利技术提供了一种计量表电源电路，电源电路包括：开关模块，第一端用于与电池连接；限流模块，输入端与所述开关模块的第二端连接，输出端用于与计量表的功耗模块连接；储能模块，连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，用于接收来自所述电池的电流和产生电流；其中，所述电池提供给功耗模块的电流小于所述功耗模块的工作电流，所述储能模块提供给功耗模块的电流大于或等于所述功耗模块的工作电流。
[0007]可选地，所述储能模块包括：第二电容，一端连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，另一端接地。
[0008]可选地，所述储能模块还包括：开关，一端连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，另一端与所述第二电容的一端连接。
[0009]可选地，所述限流模块包括限流电阻或恒流源；和/或，所述开关模块包括：第一PMOS管，栅极与控制器连接，源极用于与电池连接；第二PMOS管，栅极与所述控制器连接，源极与所述限流模块的输入端连接，漏极与所述第一PMOS管的漏极连接。
[0010]可选地，还包括：电压检测电路，与所述储能模块或电池连接，用于检测所述储能模块的电压或所述电池的电压。
[0011]可选地，所述电压检测电路包括：第二三极管，发射极接地，基极与控制器连接；第一三极管，发射极与所述电池或所述储能模块连接，基极与所述第二三极管的集电极连接；第二电阻，一端与所述控制器连接，另一端与所述第一三极管的集电极连接；第三电阻，一
端连接在所述第二电阻、控制器之间，另一端接地；第一电容，一端连接在所述第二电阻、控制器之间，另一端接地。
[0012]可选地，还包括：第一电压转换模块，输入端用于与所述电池连接，输出端与所述开关模块的第一端连接。
[0013]可选地，第一电压转换模块包括DC/DC转换器或低压差线性稳压器。
[0014]另一方面，本专利技术还提供了一种计量表电源电路使用方法，应用于上述的计量表电源电路，所述方法包括：利用电压检测电路检测储能模块的电压；如果所述储能模块的电压小于或等于第一阈值，则导通开关模块以对所述储能模块进行充电；如果所述储能模块的电压大于所述第一阈值，且在所述计量表的功耗模块工作状态下，则导通所述开关模块以对所述储能模块进行充电，并控制所述储能模块对所述功耗模块进行供电。
[0015]可选地，在所述开关模块处于闭合状态下；所述方法还包括：利用所述电压检测电路检测所述储能模块的电压；若所述储能模块的电压小于或等于第一阈值，则导通所述开关模块以对所述储能模块进行充电；且经过预设时间后，再次利用所述电压检测电路检测所述储能模块的电压，直至所述储能模块的电压大于或等于第二阈值，则断开所述开关模块；其中，所述第一阈值小于第二阈值。
[0016]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0017]本专利技术提供的计量表电源电路，储能模块产生的电流大于或等于功耗模块的工作电流，功耗模块的工作电流由储能模块提供，电池产生的电流仅供储能模块进行充电，而不能对功耗模块进行供电，采用储能模块对功耗模块进行供电，能够避免电池进行大电流放电，提高电池的使用寿命。
附图说明
[0018]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。
[0019]图1为本专利技术实施例1计量表电源电路的电路图；
[0020]图2为图1中开关模块的电路图；
[0021]图3为图1中储能模块的电路图；
[0022]图4为图1中电压检测电路的电路图；
[0023]图5为本专利技术实施例1计量表电源电路的结构示意图；
[0024]图6为本专利技术实施例1计量表电源电路的又一结构示意图；
[0025]图7为本专利技术实施例2计量表电源电路使用方法的流程图。
具体实施方式
[0026]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。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，
而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供了一种计量表电源电路，计量表可以为天然气表，也可以为水表等。如图1至图4所示，计量表电源电路包括开关模块10、限流模块70和储能模块20，开关模块10的第一端可与电池102连接，开关模块10的第二端与限流模块70的输入端连接，限流模块70的输出端可与计量表的功耗模块60连接。储能模块20与限流模块70的输出端连接，并与所述计量表的功耗模块60并联，即储能模块20连接在限流模块70、计量表的功耗模块60之间。储能模块20能够接收来自电池102的电流进行充电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计量表电源电路，其特征在于，所述电源电路包括：开关模块，第一端用于与电池连接；限流模块，输入端与所述开关模块的第二端连接，输出端用于与计量表的功耗模块连接；储能模块，连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，用于接收来自所述电池的电流和产生电流；其中，所述电池提供给功耗模块的电流小于所述功耗模块的工作电流，所述储能模块提供给功耗模块的电流大于或等于所述功耗模块的工作电流。2.如权利要求1所述的计量表电源电路，其特征在于，所述储能模块包括：第二电容，一端连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，另一端接地。3.如权利要求2所述的计量表电源电路，其特征在于，所述储能模块还包括：开关，一端连接在所述限流模块、计量表的功耗模块之间，另一端与所述第二电容的一端连接。4.如权利要求1
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3任一所述的计量表电源电路，其特征在于，所述限流模块包括限流电阻或恒流源；和/或，所述开关模块包括：第一PMOS管，栅极与控制器连接，源极用于与电池连接；第二PMOS管，栅极与所述控制器连接，源极与所述限流模块的输入端连接，漏极与所述第一PMOS管的漏极连接。5.如权利要求1
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3任一所述的计量表电源电路，其特征在于，还包括：电压检测电路，与所述储能模块或电池连接，用于检测所述储能模块的电压或所述电池的电压。6.如权利要求5所述的计量表电源电路，其特征在于，所述电压检测电路包括：第二三极管，发射极接地，基极与控制器连接；第一三极管，发射极与所述电池或所述储能模块连接，基极与...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋韦，宾曼琳，杨金龙，张伟，郑哲璐，王靓钰，
申请(专利权)人：浙江正泰仪器仪表有限责任公司，
类型：发明
国别省市：