一种超低功耗无线mesh网络节点的电源充电电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种超低功耗无线mesh网络节点的电源电路，包括含有运放的LM3420-4.2、带隙基准PNP输出晶体管和设置输出恒定电压的分压电阻。是一种专门设计的并联稳压器，稳压器有输出脚IN和接地脚GND之间的电阻分压器决定。如果输入脚的电压低于LM3420的稳定电压，输出脚无输出电流。当输出脚的电压达到稳定电压后，输出脚开始输出电流。该电流驱动反馈器件或线性稳压器、开关稳压器的功率器件，是输出稳定。
【专利说明】—种超低功耗无线mesh网络节点的电源充电电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电学【技术领域】，具体地说，涉及一种超低功耗无线mesh网络节点的电源充电电路。
【背景技术】
[0002]无线网络节点作为一种微型化的嵌入式系统，构成了无线网络的基础层支撑平台，无线传感器网络大部分是采用电池供电，因为工作环境通常比较恶劣，而且节点数量大，这就造成更换电池比较非常困难，并消耗大量的时间。目前，由于电池的实时充电，会造成电池质量的下降，很快节点的电池就废了，需要更换新的充电电池，这样造成了很大的浪费。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种超低功耗无线mesh网络节点的电源电路。其技术方案如下:
[0004]一种超低功耗无线mesh网络节点的电源充电电路，包括稳压电路、充电电路、运放电路、多谐振荡电路组成，2V的直流电正极进入LM2575的I端口，负极进入LM2575的五端口，然后经过LM2575稳压至5V从LM2575的2端口输出，当电池组电压低于4.2V时，二极管VD2导通，通过充电电路进入电池的充电阶段，充电过程中，LM3420无输出电流，那么晶体管VTl截止，此时，可调稳压管LM2575输出恒定电流，从LM2575的2端口输出的正电接入LM3420的I端口，从LM3420输出端(OUT)无输出电流。因此，电池电压不断上升，并被LM3420的输入端(IN)检测。当电池电压升到4.2V时，LM3420输出电流，使VTl开始控制LM2575的输出电压，充电器转入恒压充电过程，电池电压稳定在4.2V。
[0005]此后充电电流开始减小，充足电后，电流下降到涓流充电电流，NE555组成的多谐振荡器控制晶体管VT1，电池组进行脉冲充电。二极管VD2可避免电池通过LM2575放电。当电池超过4.2V电池电压通过电阻分压给N4A产生跳变充电结束，N4B组成跟随器增加驱动电流。
[0006]本实用新型的有益效果:输出恒定的4.2V电压；由于其小电流充电有效激发锂电池反应物质对电池几乎零伤害的情况下进行完整充电对超低功耗系统深度嵌入，并且具有充放电保护功能.通过电路的改进有效延长了充电电池的寿命使之更加耐用，保护电路能有效避免电池过快放电，和充电对电池的伤害。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型超低功耗无线mesh网络节点的电源电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明。
[0009]参照图1，一种超低功耗无线mesh网络节点的电源电路，包括包括稳压电路、充电电路、运放电路、多谐振荡电路组成，2V的直流电正极进入LM2575的I端口，负极进入LM2575的五端口，然后经过LM2575稳压至5V从LM2575的2端口输出，当电池组电压低于4.2V时，二极管VD2导通，通过充电电路进入电池的充电阶段，充电过程中，LM3420无输出电流，那么晶体管VTl截止，此时，可调稳压管LM2575输出恒定电流，从LM2575的2端口输出的正电接入LM3420的I端口，从LM3420输出端(OUT)无输出电流.因此，电池电压不断上升，并被LM3420的输入端(IN)检测。当电池电压升到4.2V时，LM3420输出电流，使VTl开始控制LM2575的输出电压，充电器转入恒压充电过程，电池电压稳定在4.2V。
[0010]此后充电电流开始减小，充足电后，电流下降到涓流充电电流，NE555组成的多谐振荡器控制晶体管VT1，电池组进行脉冲充电。二极管VD2可避免电池通过LM2575放电。当电池超过4.2V电池电压通过电阻分压给N4A产生跳变充电结束，N4B组成跟随器增加驱动电流。
[0011]本实用新型在具体应用的过程中，LM3420-4.2是提供4.2V恒压输出对单节锂电池进行充电。
[0012]LM3420-4.2中含有运放、带隙基准PNP输出晶体管和设置输出恒定电压的分压电阻。是一种专门设计的并联稳压器、稳压器有输出脚IN和接地脚GND之间的电阻分压器决定。如果输入脚的电压低于LM3420的稳定电压，输出脚无输出电流。当输出脚的电压达到稳定电压后，输出脚开始输出电流。该电流驱动反馈器件或线性稳压器、开关稳压器的功率器件，是输出稳定。
[0013]12V的直流电正极进入LM2575的I端口，负极进入LM2575的五端口，然后经过LM2575稳压至5V从LM2575的2端口输出，当电池组电压低于4.2V时，二极管VD2导通，通过充电电路进入电池的充电阶段，充电过程中，LM3420无输出电流，那么晶体管VTl截止，此时，可调稳压管LM2575输出恒定电流。从LM2575的2端口输出的正电接入LM3420的I端口，从LM3420输出端(OUT)无输出电流，因此，电池电压不断上升，并被LM3420的输入端(IN)检测。当电池电压升到4.2V时，LM3420输出电流，使VTl开始控制LM2575的输出电压，充电器转入恒压充电过程，电池电压稳定在4.2V。此后充电电流开始减小，充足电后，电流下降到涓流充电电流，NE555组成的多谐振荡器控制晶体管VT1，电池组进行脉冲充电。二极管VD2可避免电池通过LM2575放电。当电池超过4.2V电池电压通过电阻分压给N4A产生跳变充电结束，N4B组成跟随器增加驱动电流。
[0014]本实用新型具有以下特点:
[0015]I)输出恒定的的4.2V充电电压；
[0016]2)具有充电保护功能；
[0017]3)具有放电保护功能。
[0018]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种超低功耗无线mesh网络节点的电源充电电路，其特征在于:包括稳压电路、充电电路、运放电路、多谐振荡电路组成，2V的直流电正极进入LM2575的I端口，负极进入LM2575的五端口，然后经过LM2575稳压至5V从LM2575的2端口输出，当电池组电压低于.4.2V时，二极管VD2导通，通过充电电路进入电池的充电阶段，充电过程中，LM3420无输出电流，晶体管VTl截止，可调稳压管LM2575输出恒定电流，从LM2575的2端口输出的正电接入LM3420的I端口，从LM3420输出端无输出电流。
【文档编号】H02J7/00GK204179701SQ201420531158
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】柴远波, 陈万里, 刘超, 王志刚, 王鸿运 申请人:黄河科技学院