一种备用电池控制电路的制作方法

1.本发明涉及供电技术领域，尤其涉及一种备用电池控制电路。


背景技术：

2.随着科技的发展，备用电池应用越来越广泛，通常的电子系统在接有外部电源，还设置有一备份电池，用以在外部电源出现断电的情况下，通过启动备用电池，从而能够给电子系统持续供电。
3.现有技术下，备份电池种类多样，存在较大的缺陷，如一次性的备用电池需要经常更换电池，操作麻烦，增加了人工成本；电容电池又存在续航较低的问题，无法保证电源的持续输出；充电电池由于无法实现自动断电的功能，从而导致功耗过高，且充电电池无法通过人工控制启动，具有一定限制性。因此，针对上述问题提出一种备用电池控制电路。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种备用电池控制电路，包括：
5.一电池，负极接地；
6.一充电电路，连接于一外部电源与所述电池的正极之间，用以给所述电池充电；
7.一放电电路，连接所述电池的正极和所述外部电源，用以给所述外部电源供电；
8.一控制电路，连接所述放电电路，用以控制所述放电电路的通断；
9.一控制开关单元，一端连接所述放电电路，另一端接地，用以可操作的控制所述放电电路的通断。
10.优选的，所述充电电路包括：
11.一第一二极管，连接所述外部电源；
12.一第一电阻，串联于所述第一二极管与所述电池的正极之间。
13.优选的，所述放电电路包括：
14.一第二电阻；
15.一第二二极管，与所述第二电阻并联，所述第二二极管的负向端形成所述放电电路的输出端；
16.一第一开关，串联于所述电池的正极与所述第二二极管的负向端之间，所述第一开关的控制端连接所述控制电路的输出端。
17.优选的，所述控制电路包括：
18.一电量检测单元，用以检测所述电池的电量；
19.一信号产生单元，连接所述电量检测单元，用以根据所述电量产生一放电控制信号；
20.一第三电阻，一端连接所述电池的正极；
21.一第二开关，串联于所述第三电阻背向所述电池正极的一端与地之间；
22.一第四电阻，串联于所述信号产生单元与所述第二开关的控制端之间；
23.一第五电阻，一端连接所述电池的正极；
24.一与门，第一输入端连接所述第五电阻背向所述电池正极的一端，第二输入端连接所述第三电阻背向所述电池正极的一端；
25.一第六电阻，一端连接所述与门的输出端，另一端形成所述控制电路的输出端；
26.一分压电路，串联于所述电池的正极与地之间，所述电量检测单元连接所述分压电路的分压节点。
27.优选的，所述电量检测单元及所述信号产生单元形成于一微处理器中。
28.优选的，所述控制开关单元包括：
29.一按压式开关，串联于所述与门的第一输入端与地之间。
30.优选的，所述第一开关为pmos管。
31.优选的，所述第二开关为nmos管。
32.优选的，所述外部电源电压为5伏。
33.优选的，为1s可充型锂电池。
34.上述技术方案具有如下优点或有益效果：本发明电路简单，功能多样，通过备用电池的充放电实现大大增加了续航时间，且无需更换电池，并具有自动断电功能和人工启用功能，有效地降低的电路的耗能，加强了备用电池的可操作性。
附图说明
35.图1为本发明的较佳的实施例中，备用电池控制电路的电路系统示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式，只要符合本发明的主旨，则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。
37.本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种备用电池控制电路，如图1所示，包括：
38.一电池bt2，负极接地；
39.一充电电路1，连接于一外部电源与电池bt2的正极之间，用以给电池bt2充电；
40.一放电电路2，连接电池bt2的正极和外部电源，用以给外部电源供电；
41.一控制电路3，连接放电电路2，用以控制放电电路2的通断；
42.一控制开关单元sw1，一端连接放电电路2，另一端接地，用以可操作的控制放电电路2的通断。
43.现提供一具体实施例对本技术方案进行进一步阐释和说明：
44.本发明的充电电路1外接一稳压直流电源，稳压直流电源能够为电池bt2充电，从而使电池bt2在系统中实现备用电池的作用，且该电池bt2使用过程中无需更换，能够持续为系统供电。系统启动后，当外部电源断电或电量较低时，控制电路3输出端输出的有效控制信号能够使放电电路2导通，从而能够使电池bt2开始放电，为系统供电；当电池bt2完成供电后，控制电路3对停电信息进行上报，此时控制电路3输出端输出失效控制信号，使放电电路2断开，从而关闭电池bt2，停止为系统供电，能够防止电路系统继续耗能。连接于放电电路2的控制开关单元sw1，可实现手动启动电池bt2，按下控制开关单元sw1，为放电电路2
的输入端提供一有效控制信号，放电电路2导通，电池bt2开始放电，同时控制电路3检测到电池bt2开始放电后输出端输出有效控制信号至放电电路2，此时松开控制开关单元sw1，此时电池bt2能够持续为系统供电。
45.本发明的较佳的实施例中，充电电路1包括：
46.一第一二极管d11，连接稳压直流电源；
47.一第一电阻r20，串联于第一二极管d11与电池bt2的正极之间；
48.具体地，本实施例中，电池bt2串联第一电阻r20和第一二极管d11，能够防止处于停止充电的状态下，充电电池bt2电量倒灌进外部电源，从而保证充电电路1的安全性。
49.本发明的较佳的实施例中，放电电路2包括：
50.一第二电阻r25；
51.一第二二极管d13，与第二电阻r25并联，第二二极管d13的负向端形成放电电路2的输出端；
52.一第一开关q1，串联于电池bt2的正极与第二二极管d13的负向端之间，第一开关q1的控制端连接控制电路3的输出端。
53.具体地，本实施例中，第二电阻r25并联于第二二极管d13，能够减小放电电路2输出端的电流，第一开关q1用以控制放电电路2的通断。
54.作为优选的实施方式，第一开关q1可采用pmos管，当pmos管栅极输入低电平时，第一开关q1被导通，从而使放电电路1开始放电，当pmos管栅极输入高电平时，第一开关q1被关断，从而使放电电路1断开。优选的，控制电路3的输出端可以低电平信号为有效控制信号，高电平信号为失效控制信号，以控制放电电路1通断。
55.本发明的较佳的实施例中，控制电路3包括：
56.一电量检测单元，用以检测电池bt2的电量；
57.一信号产生单元，连接电量检测单元，用以根据电量产生一放电控制信号；
58.一第三电阻r23，一端连接电池bt2的正极；
59.一第二开关u7，串联于第三电阻r23背向电池bt2正极的一端与地之间；
60.一第四电阻r24，串联于信号产生单元与第二开关u7的控制端之间；
61.一第五电阻r21，一端连接电池bt2的正极；
62.一与门u6，第一输入端连接第五电阻r21背向电池bt2正极的一端，第二输入端连接第三电阻r23背向电池bt2正极的一端；
63.一第六电阻r22，一端连接与门u6的输出端，另一端形成控制电路3的输出端；
64.一分压电路4，串联于电池bt2的正极与地之间，电量检测单元连接分压电路4的分压节点。
65.作为优选的实施方式，上述第二开关u7可采用nmos管，当nmos管栅极输入低电平时，第二开关u7被断开，电池bt2的正极通过第五电阻r21连接至与门u6的第一输入端及第二输入端，从而使与门u6输出高电平信号，即此时控制电路3的输出端输出高电平信号而使得放电电路2断开。当nmos管栅极输入高电平时，第而开关u7被导通，电池bt2的正极通过第五电阻r21连接至与门u6的第一输入端，而与门u6的第而输入端通过第二开关u7接地，从而使与门u6输出低电平信号，即此时控制电路3的输出端输出低电平信号而使得放电电路2导通。
66.具体地，本实施例中，通过电量检测单元来判断电池bt2的电量状态，反馈给信号产生单元，信号产生单元可根据不同的电量状态产生不同的放电控制信号，若电量不足或断电，信号产生单元便产生一低电平信号并传输至第二开关u7使其断开，使与门u6的第二输入端通过第五电阻r21连接电池bt2的正极，进而使与门u6向放电电路2输出一高电平信号使放电电路2断开；若电量充足，信号产生单元便产生一高电平信号传输至第二开关u7使其导通，使与门u6的第二输入端接地，进而与门u6向放电电路2输出一低电平信号使放电电路2导通。作为优选的实施方式分压电路4为串联电阻分压电路，串联电阻的串联点形成分压节点。
67.本发明的较佳的实施例中，电量检测单元及信号产生单元形成于一微处理器u1中。
68.具体地，本实施例中，微处理器u1体积小、重量轻，容易控制电路部件完成相应指令。
69.本发明的较佳的实施例中，控制开关单元sw1包括：
70.一按压式开关，串联于与门u6的第一输入端与地之间。
71.具体地，本实施例中，可通过人工按压按压式开关来控制放电电路2的通断，当按压开关压下时，与门u6的第一输入端与地导通，使与门u6输出低电平信号至放电电路2，从而使放电电路2导通放电。
72.本发明的较佳的实施例中，外部电源电压为5伏。
73.具体地，本实施例中，外部电源用以给电路系统供电和给电池充电。
74.本发明的较佳的实施例中，为1s可充型锂电池。
75.具体地，本实施例中，电池bt2可由一个可充型锂电锂电芯形成也可由多个可充型锂电芯并联而成，并联多个可充型锂电芯时可提高电池bt2的储电容量。
76.综上，本发明电路简单，功能多样，通过备用电池的充放电实现大大增加了续航时间，且无需更换电池，并具有自动断电功能和人工启用功能，有效地降低的电路的耗能，加强了备用电池的可操作性。
77.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。