一种基于外部电池串联的高效率的行车记录仪电源的制作方法

本实用新型涉及一种电源，具体是一种基于外部电池串联的高效率的行车记录仪电源。

背景技术：

目前市场上的后视镜的供电系统有两种形态：

一种是机器内自带电池和充电的方案，充电电压一般为5V输入，外部的输入电源为点烟器取电和汽车电瓶取电，这两个取电方式都需要采用DC/DC把12V降低到5V的电源方案。充电管理在机器内部完成。

一种是机器内部无电池，把DC/DC直接做到机器内部，电源输入支持12V，外部的电源输入多为汽车电瓶，也有接到点烟器上的连接方式。

因为车载后视镜产品或者记录仪的同类产品的功能特殊性，安装位置都在前挡风玻璃顶部附近，这也导致很多时候后视镜会长时间的太阳下暴晒，conger导致机器温度很高，给电池的的使用带来安全隐患，因此很多品牌和厂家都要求在在机器内部不在有电池，而是把电池装到其他安全的地方。

基于点烟器取电的内部无电池的电源方案大致有两种：

1，在外部增加单节聚合物锂电池，直接提供Vbat给系统，电压范围为3.8～4.2V。充电在机器内部或者外部。

2，在外部增加升压电路，把电压升到9V或者12V，提供给系统作降压的方案。

3，直接去掉内部电池。不在外部增加电池。

现有技术的缺点

针对3.1的第一种方案，直接提供Vbat，会有如下几个问题，1，线太长，导致线上的压降大；2，为了使用安全，需要隔离电池的供电和采用外部供电时产生的系统供电，需要增加一个肖特基二极管，这个二极管的压降为0.2V；3，因为是采用聚合物电池，电池曲线时抛物线型状，把电压浪费到线材或者肖特基二极管上，会导致电池的供电很多放不出来，大大减少电池的使用时间。

针对3.1的第二种方案，采用升压方案，会有如下几个问题，1，电源升压后在降压，而且升压效率很低，导致使用时间过短，2，因为系统在外部断电时候，需要采用升压满足系统的电源，导致电池需要满足3C～4C放电，甚至更高，对电池寿命有影响。3，系统待机时，功耗过大。

针对3.1的第三种方案，在汽车熄火的时候，外部供电会瞬间掉电，这会引入两个问题：1，导致记录仪会非法断电，从而导致程序丢失，TF卡损坏等等问题。2，导致再次开机时间变长。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于外部电池串联的高效率的行车记录仪电源以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于外部电池串联的高效率的行车记录仪电源，包括电源保护电路、充电管理电路和MCU控制电路，所述电源保护电路连接充电管理电路，充电管理电路还连接MCU控制电路；电源保护电路包括保险丝PTC3和TVS二极管D2，充电管理电路包括芯片U1、电阻 R17和电阻R18，MCU控制电路包括芯片U3，保险丝PTC3的一端连接输入电压，保险丝PTC3 的另一端通过二极管D1连接TVS二极管D2的阴极和MOS管Q1的漏极，MOS管Q1的栅极通过电阻R4连接芯片U1的引脚4，MOS管Q1的源极连接MOS管Q4的漏极，MOS管Q4的栅极通过电阻R4连接芯片U1的引脚4，芯片U1的引脚8连接电阻R17，电阻R17的另一端连接芯片U3的引脚10，芯片U1的引脚9连接电阻R18，电阻R18的另一端连接芯片U3 的引脚11，芯片U1的型号为BQ24715，芯片U3的型号为N76E003AQ20。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型高效可靠的解决了记录仪产品供电在没有内部电池的状态下可以可靠的工作，在效率，可靠性，静态功耗等各方面都有很好的优势，目前已经可以批量生产，性能优于市面上的同类方案。

附图说明

图1为电源保护电路和充电管理的电路图。

图2为MCU控制电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型实施例中，一种基于外部电池串联的高效率的行车记录仪电源，包括电源保护电路、充电管理电路和MCU控制电路，其特征在于，所述电源保护电路连接充电管理电路，充电管理电路还连接MCU控制电路；电源保护电路包括保险丝PTC3 和TVS二极管D2，充电管理电路包括芯片U1、电阻R17和电阻R18，MCU控制电路包括芯片U3，保险丝PTC3的一端连接输入电压，保险丝PTC3的另一端通过二极管D1连接TVS 二极管D2的阴极和MOS管Q1的漏极，MOS管Q1的栅极通过电阻R4连接芯片U1的引脚4， MOS管Q1的源极连接MOS管Q4的漏极，MOS管Q4的栅极通过电阻R4连接芯片U1的引脚 4，芯片U1的引脚8连接电阻R17，电阻R17的另一端连接芯片U3的引脚10，芯片U1的引脚9连接电阻R18，电阻R18的另一端连接芯片U3的引脚11，芯片U1的型号为BQ24715，芯片U3的型号为N76E003AQ20。

本实用新型的工作原理是：以两节或者三节电池串联为例：

充电芯片采用TI的BQ24715，可以直接支持到24V的充电电压，耐压值可以支持到30V，所以汽车供电经过保险丝和18V的TVS后，可以直接提供给这个充电IC，IC具有bapass功能，当没有外部的的汽车供电消失后，可以自动的给记录仪提供供电。因为这个ic的控制接口是I2C，所以我们增加一颗新唐的8051架构的单片机来给BQ24715下载工作参数。为了简化设计，我们的单片机的供电采用BQ24715的REG out的供电。

本方案采用两节聚合物锂电池串联的方案，两节电池串联时电池最高电压为8.4V，电池过放保护的电压按照3.0V或者2.8V设计，加上二极管和线材的损耗，都可以满足到输出给机器的电压大于5.2V，三节电池串联时，最高电池电压为12.6V，当电池放电到最低保护时，电池输出给机器的电压会更高，可以保证系统正常的工作和待机，解决其它方案的不足。