电荷泵电路制造技术

技术编号:6659322 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术揭示了一种电荷泵电路,所述电荷泵电路包括:电荷泵、电压检测模块、振荡电路;所述振荡电路分别连接电荷泵、电压检测模块;所述电压检测模块用以检测输出电压;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈值时输出低电平,在输出电压高于第二阈值时输出高电平。本发明专利技术提出的电荷泵延长了干电池的使用寿命,使得干电池中储存的电能得到充分的利用;减低开销,绿色节能;降低对环境的破坏。

【技术实现步骤摘要】
电荷泵电路技术领 域本专利技术属于电子
,涉及一种电荷泵,尤其涉及一种带电压检测的电荷泵 电路。
技术介绍
请参考图1至图3,在很多采用干电池应用的设备中,随着电荷的释放,干电池的 电压会逐渐下降。图1为超霸(GP)碱性5号电池(6) 10欧连续放电示意图。图1中,放点电阻为10 欧,中止电压为0. 9V。图2为南孚聚能环5号(1)3. 9欧连续放电示意图。图2中,放点电阻为3. 9欧, 中止电压为0. 8V。图3为双鹿碱性5号电池(1)3. 9欧连续放电示意图。图3中,放点电阻为3. 9欧, 中止电压为0. 8V。一节新的干电池,电压在1. 5V左右,电池放完一半电荷时,电压就会降到1. 2V左 右。在很多应用中,电池电压低于1.2V就不能保证系统的可靠运行,必须更换新电池。这 样必然会造成电池使用寿命短,开销大,而且电池能量没有得到充分的释放,即浪费而且电 池也会对自然环境造成破坏。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种带电压检测的电荷泵电路,可延长干电 池的使用寿命。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案一种带电压检测的电荷泵电路,所述电荷泵电路包括电荷泵、电压检测模块、振 荡电路;所述振荡电路分别连接电荷泵、电压检测模块;所述电压检测模块用以检测输出电压;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈 值时输出低电平,在输出电压高于第二阈值时输出高电平。作为本专利技术的一种优选方案,所述电荷泵包括二极管D1、02、03、泵电容02、输出 电容C3 ;所述电压检测模块检测输出电容C3的输出电压VDD,并将检测结果通过所述振荡 电路输出;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈值时输出低电平,在输出电压高于第 二阈值时输出高电平;电压检测电路输出低电平时,振荡电路输出方波;电压检测电路输 出高电平,振荡电路输出一个直流电平;所述泵电容C2的第一端通过二极管D2连接干电池的正极,泵电容C2的第二端连 接所述振荡电路;所述输出电容C3的第一端通过二极管Dl连接干电池的正极,输出电容C3的第一端通 过二极管D3、D2连接干电池的正极,输出电容C3的第二端连接干电池的负极;所述泵电容C2根据振荡电路输出的方波充电,或者将泵电容C2中的电荷输出至 输出电容C3中。作为本专利技术的一种优选方案,所述振荡电路包括逻辑器件UA、UB、UC、UD、电容C6、 电阻Rl ;所述电压检测模块的输出接入逻辑器件UD的输入管脚12、13,逻辑器件UD的输出 管脚11连接逻辑器件UC的输入管脚10,逻辑器件UC的输出管脚8连接逻辑器件UB的输 入管脚4、5,逻辑器件UB的输出管脚6连接逻辑器件UA的输入管脚1、2,逻辑器件UA的输 出管脚3连接泵电容C2的第二端;逻辑器件UB的输出管脚6通过电容C6连接逻辑器件UC的输入管脚9,逻辑器件 UB的输出管脚6通过电容C6、电阻Rl连接逻辑器件UC的输出管脚8。作为本专利技术的一种优选方案,所述逻辑器件UA/UB/UC/UD为与非门。作为本专利技术的一种优选方案,所述振荡电路包括逻辑器件UA、UB、UC、UD、电容C6、 电阻Rl ;所述逻辑器件UA/UB/UC/UD为与非门、或非门、同或门中的一个。作为本专利技术的一种优选方案,所述逻辑器件UA、UB、UC、UD共同构成一芯片,或者 不在一个芯片上。作为本专利技术的一种优选方案,所述二极管Dl、D2的正极连接干电池的正极,所述 泵电容C2的第一端连接二极管D2的负极、二极管D3的正极,所述输出电容C3的第一端连 接二极管Dl的负极、二极管D3的负极。本专利技术的有益效果在于本专利技术提出的电荷泵,延长了干电池的使用寿命,使得干 电池中储存的电能得到充分的利用;减低开销,绿色节能;降低对环境的破坏。附图说明图1为超霸(GP)碱性5号电池(6) 10欧连续放电示意图。图2为南孚聚能环5号(1)3. 9欧连续放电示意图。图3为双鹿碱性5号电池(1)3. 9欧连续放电示意图。图4为本专利技术电荷泵的组成示意图。具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。实施例一请参阅图4,本专利技术揭示了一种电荷泵,所述电荷泵包括二极管Dl、D2、D3、泵电 容C2、输出电容C3,电压检测模块、振荡电路。所述电压检测模块检测输出电容C3的输出电压VDD,并将检测结果通过所述振荡 电路输出一方波;所述泵电容C2的第一端通过二极管D2连接干电池的正极,泵电容C2的 第二端连接所述振荡电路;所述输出电容C3的第一端通过二极管Dl连接干电池的正极,输 出电容C3的第一端通过二极管D3、D2连接干电池的正极,输出电容C3的第二端连接干电 池的负极;所述泵电容C2根据振荡电路输出的方波充电,或者将泵电容C2中的电荷输出至 输出电容C3中。具体地,所述二极管Dl、D2的正极连接干电池的正极,所述泵电容C2的第一端连 接二极管D2的负极、二极管D3的正极,所述输出电容C3的第一端连接二极管Dl的负极、 二极管D3的负极。本实施例中,所述振 荡电路包括逻辑器件UA、UB、UC、UD、电容C6、电阻Rl ;所述电 压检测模块的输出接入逻辑器件UD的输入管脚12、13,逻辑器件UD的输出管脚11连接逻 辑器件UC的输入管脚10,逻辑器件UC的输出管脚8连接逻辑器件UB的输入管脚4、5,逻 辑器件UB的输出管脚6连接逻辑器件UA的输入管脚1、2,逻辑器件UA的输出管脚3连接 泵电容C2的第二端;逻辑器件UB的输出管脚6通过电容C6连接逻辑器件UC的输入管脚 9,逻辑器件UB的输出管脚6通过电容C6、电阻Rl连接逻辑器件UC的输出管脚8。所述逻辑器件UA/UB/UC/UD为与非门。所述逻辑器件UA、UB、UC、UD共同构成一 芯片,或者不在一个芯片上。此外,所述逻辑器件UA/UB/UC/UD还可以为或非门、同或门。综上所述,本专利技术提出的电荷泵,延长了干电池的使用寿命,使得干电池中储存的 电能得到充分的利用;减低开销,绿色节能;降低对环境的破坏。实施例二一种带电压检测的电荷泵电路,所述电荷泵电路包括电荷泵、电压检测模块、振 荡电路;所述振荡电路分别连接电荷泵、电压检测模块;所述电压检测模块用以检测输出 电压;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈值时输出低电平,在输出电压高于第二阈 值时输出高电平。本实施例中,所述电荷泵包括二极管D1、02、03、泵电容02、输出电容03 ;所述电 荷泵控制电路为振荡电路;所述电压检测模块检测输出电容C3的输出电压VDD,并将检测 结果通过所述振荡电路输出;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈值时输出低电平, 在输出电压高于第二阈值时输出高电平;电压检测电路输出低电平时,振荡电路输出方波; 电压检测电路输出高电平,振荡电路输出一个直流高电平。所述泵电容C2的第一端通过二极管D2连接干电池的正极,泵电容C2的第二端连 接所述振荡电路;所述输出电容C3的第一端通过二极管Dl连接干电池的正极,输出电容 C3的第一端通过二极管D3、D2连接干电池的正极,输出电容C3的第二端连接干电池的负 极;所述泵电容C2根据振荡电路输出的方波充电,或者将泵电容C2中的电荷输出至输出电 容C3中。具体地,所述二极管Dl、D2的正极连接干电池的正极,所述泵电容C2的第一端连 接二极管D2的负极、二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电荷泵电路,其特征在于,所述电荷泵电路包括:电荷泵、电压检测模块、振荡电路;所述振荡电路分别连接电荷泵、电压检测模块;所述电压检测模块用以检测输出电压;所述电压检测电路在输出电压低于第一阈值时输出低电平,在输出电压高于第二阈值时输出高电平。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋奕刘荣鑫
申请(专利权)人:上海复展照明科技有限公司
类型:发明
国别省市:31

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