端子耦接第三逻辑开关109-3的第二端子，其控制端子耦接至振动传感器121接收振动感应信号;频率比较器110，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相输入端耦接至第三逻辑开关109-3的第二端子和第四逻辑开关109-4的第二端子接收频率参考信号Vfr，其输出端子提供时钟信号CLK;锯齿波产生器111，耦接至频率比较器110的输出端子接收时钟信号CLK，并基于时钟信号CLK提供锯齿波信号Vsw至频率比较器110的同相输入端;控制及驱动电路112，耦接至频率比较器110的输出端子接收时钟信号CLK，并基于时钟信号CLK，产生两路互补的开关驱动信号，以控制第一功率开关104和第二功率开关105的通断。
[0029]优选地，所述第一逻辑开关109-1为低电平导通，第二逻辑开关109-2为高电平导通，所述第三逻辑开关为低电平导通，所述第四逻辑开关为高电平导通。
[0030]也就是说，当振动感应器121没有检测到货物的振动状态，输出低电平，第三逻辑开关109-3导通，第四逻辑开关109-4关断，频率参考信号Vfr为第三频率信号Vf3，频率参考信号Vfr越大，频率比较器110输出的时钟信号CLK的高电平信号的宽度越小，控制及驱动电路112输出到第一功率开关104的开关驱动信号的脉冲宽度的占空比越小，输出到射频发生电路116的供电功率也越小，第三频率信号Vf 3的电压值最大，射频发生电路116处于待机状态，发射的射频信号很小。
[0031]当振动感应器121检测到货物的振动状态，输出高电平，第三逻辑开关109-3关断，第四逻辑开关109-4开通，此时射频发生电路116处于工作状态。当电池组117的电量充足时，电池组采样电压Vfb大于门限电压Vth时，第一逻辑开关109-1被断开、第二逻辑开关109-2被导通，频率参考信号Vfr为第二频率信号Vf2，射频发生电路116处于正常工作状态；当电池组117的电量不足时，采样电压Vfb小于门限电压Vth时，第一逻辑开关109-1被导通、第二逻辑开关109-2被断开，频率参考信号Vfr为第一频率信号Vfl，第一频率信号Vfl的电压值最小，频率比较器110输出的时钟信号CLK的高电平信号的宽度最大，控制及驱动电路112输出到第一功率开关104的开关驱动信号的脉冲宽度的占空比最大，因此输出到射频发生电路116的供电功率得到补偿，射频发生电路116维持在正常工作状态。
[0032]优选地，所述锯齿波产生器111包括:充电电流源11、充电电容器12和复位开关13，三者并联耦接在频率比较器110的同相输入端和参考地之间，其中所述复位开关13进一步包括控制端子，所述控制端子耦接至频率比较器110的输出端子接收时钟信号CLK。当时钟信号CLK为低电平时，复位开关13被断开，则充电电流源11给充电电容器12充电，充电电容器12两端的电压线性增大，当其增大至频率比较器110反相输入端的频率参考信号Vfr的电压值时，频率比较器110输出的时钟信号CLK变为高电平。相应地，复位开关13被闭合。于是充电电容器12被拉至地，其两端的电压被迅速复位为零，即频率比较器110同相输入端的电压被复位为零。随后，时钟信号CLK变为低电平，复位开关13被断开，充电电流源11重新开始给充电电容器12充电，直至充电电容器12两端电压再次达到频率比较器110反相输入端的频率参考信号Vfr的电压值而触发时钟信号CLK变为高电平。锯齿波产生器111和频率比较器110如前所述周而复始地工作，从而产生周期性变化的锯齿波信号Vsw和时钟信号CLK。
[0033]优选地，输入电压采样电路120包括串联耦接在输出端口和参考地之间的第一电阻和第二电阻，其中电池组采样电压Vfb在第一电阻和第二电阻的串联耦接节点处产生。
[0034]本发明的基于高频开关的电池组，货物存放时处于待机状态，耗电量低;货物移动时，处于正常工作状态，并在电池组电量不足时对射频发生电路的供电功率进行补偿，保证射频发生电路的正常工作。
[0035]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于高频开关的电池组，其特征在于，包括: 串联连接的输入电感器和第一功率开关，耦接在所述电池组的输入端口和参考地之间； 输出电容器，耦接在输出端口和参考地之间，所述输出端口连接到射频发生电路； 第二功率开关，耦接在第一功率开关和输入电感器的公共点和输出端口之间； 稳压电路，耦接在所述电池组的输入端口和参考地之间，输出稳定的基准电压； 分压电路，连接到所述稳压电路的输出端，将所述基准电压进行分压，输出第一频率信号、第二频率信号和第三频率信号，电压值依次为:第一频率信号 < 第二频率信号 < 第三频率信号； 输入电压采样电路，采样所述电池组输入端口的电压，输出电池组采样电压;所述输入电压采样电路包括串联耦接在输出端口和参考地之间的第一电阻和第二电阻，其中电池组采样电压在第一电阻和第二电阻的串联耦接节点处产生； 电压比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相输入端接收门限电压，其同相输入端耦接至所述电池组采样电压，其输出端子产生电压比较信号； 第一逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接第一频率信号，其控制端子耦接至电压比较器的输出端子接收电压比较信号； 第二逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接第二频率信号，其控制端子耦接至电压比较器的输出端子接收电压比较信号，其中所述第一逻辑开关的第二端子和第二逻辑开关的第二端子耦接在一起； 第三逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接第三频率信号，其控制端子耦接至振动传感器接收振动感应信号； 第四逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接第一逻辑开关的第二端子和第二逻辑开关的第二端子，其第二端子耦接第三逻辑开关的第二端子，其控制端子耦接至振动传感器接收振动感应信号； 频率比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相输入端耦接至第三逻辑开关的第二端子和第四逻辑开关的第二端子接收频率参考信号，其输出端子提供时钟信号； 锯齿波产生器，耦接至频率比较器的输出端子接收时钟信号，并基于时钟信号提供锯齿波信号至频率比较器的同相输入端； 控制及驱动电路，耦接至频率比较器的输出端子接收时钟信号，并基于时钟信号，产生两路互补的开关驱动信号，以控制第一功率开关和第二功率开关的通断。
【专利摘要】本发明提出了一种基于高频开关的电池组，提供电能，包括：串联连接的输入电感器和第一功率开关，输出电容器，第二功率开关，稳压电路，分压电路，输出第一频率信号、第二频率信号和第三频率信号，输入电压采样电路，电压比较器，第一逻辑开关，第二逻辑开关，第三逻辑开关，第四逻辑开关，频率比较器，锯齿波产生器，控制及驱动电路，产生两路互补的开关驱动信号，以控制第一功率开关和第二功率开关的通断。本发明的电池组在待机状态时，耗电量低；正常工作状态时，在电池组电量不足时对供电功率进行补偿，保证电路的正常工作。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105515089
【申请号】CN201510853985
【发明人】于秀梅
【申请人】青岛盛嘉信息科技有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月27日