一种用于降低计量表功耗的供电电路的制作方法

本实用新型涉及一种电路，具体涉及一种用于降低计量表功耗的供电电路。

背景技术：

市面上常见的膜式燃气表产品，供电方式为碱电，由于其功耗大，电池使用年限通常小于5年；既不环保也不经济。因此提出了一种用于膜式燃气表产品，供电方式既可支持碱电，也可支持锂电的供电电路；既可以降低计量表功耗，也能够延长电池使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种用于降低计量表功耗的供电电路。

本实用新型包括锂电供电电路和碱电供电电路；

所述的锂电供电电路包括稳压芯片U1、MOS管Q1和三极管Q2；三极管Q2的基极通过电阻R1接主控芯片的控制脚，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极接电阻R2的一端；电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接后接MOS管Q1的栅极，电阻R3的另一端与MOS管Q1的源极连接后接锂电电源输入脚VIN1；MOS管Q1的漏极、极性电容C1的阳极、电容C2的一端、电感L1的一端连接后接稳压芯片U1的输入脚；极性电容C1的阴极与电容C2的另一端连接后接地；稳压芯片U1的使能脚接稳压芯片U1的输入脚；电感L1的另一端接稳压芯片U1的转换脚；稳压芯片U1的输出脚输出电源，接第一滤波电路；稳压芯片U1的反馈脚接第一滤波电路；稳压芯片U1的接地脚接地；

所述的碱电供电电路包括电源转换芯片U2；电阻R8的一端接碱电电源输入脚VIN2，电阻R8的另一端极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的一个电源级电源电压脚；电源转换芯片U2的两个电源级电源电压脚、控制电路的电源电压脚连接；电源转换芯片U2的使能脚通过电阻R9接主控芯片的控制脚；电源转换芯片U2的软启动/跟踪销脚通过电容C5接电容C4的另一端；极性电容C3的阴极、电容C4的另一端、电源转换芯片U2的输出电压缩放脚、电源转换芯片U2的开关频率选择脚接地；电源转换芯片U2的三个开关节点连接后接电感L2的一端；电感L2的另一端、电源转换芯片U2的输出电压感销和连接控制回路的电路脚、电阻R7的一端连接后作为碱电供电电路电源输出端；电阻R7的另一端接电源转换芯片U2的高效电源输出使能脚脚；电源转换芯片U2的接地脚接地，电源转换芯片U2的电压反馈脚接第一滤波电路。

一种用于降低计量表功耗的供电电路，还可以是：

所述锂电供电电路包括稳压芯片U1、MOS管Q1和三极管Q2；三极管Q2的基极通过电阻R1接主控芯片的控制脚，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极接电阻R2的一端；电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接后接MOS管Q1的栅极，电阻R3的另一端与MOS管Q1的源极连接后接锂电电源输入脚VIN1；MOS管Q1的漏极、极性电容C1的阳极、电容C2的一端、电感L1的一端连接后接稳压芯片U1的输入脚；极性电容C1的阴极与电容C2的另一端连接后接地；稳压芯片U1的使能脚接稳压芯片U1的输入脚；电感L1的另一端接稳压芯片U1的转换脚；稳压芯片U1的输出脚输出电源，接第一滤波电路；稳压芯片U1的反馈脚接第一滤波电路；稳压芯片U1的接地脚接地；

所述的碱电供电电路包括电源转换芯片U2、MOS管Q3和三极管Q4；三极管Q4的基极通过电阻R4接主控芯片的控制脚，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极接电阻R5的一端；电阻R5的另一端与电阻R6的一端连接后接MOS管Q3的栅极，电阻R6的另一端与MOS管Q3的源极连接后接碱电电源输入脚VIN2；MOS管Q3的漏极、极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的一个电源级电源电压脚；电源转换芯片U2的两个电源级电源电压脚、控制电路的电源电压脚连接后接使能脚；电源转换芯片U2的软启动/跟踪销脚通过电容C5接电容C4的另一端；极性电容C3的阴极、电容C4的另一端、电源转换芯片U2的输出电压缩放脚、电源转换芯片U2的开关频率选择脚接地；电源转换芯片U2的三个开关节点连接后接电感L2的一端；电感L2的另一端、电源转换芯片U2的输出电压感销和连接控制回路的电路脚、电阻R7的一端连接后作为碱电供电电路电源输出端；电阻R7的另一端接电源转换芯片U2的高效电源输出使能脚脚；电源转换芯片U2的接地脚接地，电源转换芯片U2的反馈脚接第一滤波电路。

作为优选，所述的电源转换芯片U2选用TLV62130A芯片。

所述的电源转换芯片U2还可以选用SGM2034-3.6V芯片；MOS管Q3的漏极、极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的输入脚；极性电容C3的阴极与电容C4的另一端连接后接地；电源转换芯片U2的输出脚输出电源，接第二滤波电路；电源转换芯片U2的接地脚接地。

作为优选，所述的稳压芯片U1采用TPS61099芯片。

所述的第一滤波电路包括三个电阻、两个极性电容和三个电容；电阻R10的一端与电阻R12的一端连接后接供电电路的电源输出端；电阻R10的另一端与电阻R11的一端连接后接供电电路中稳压芯片U1或电源转换芯片U2的反馈脚电阻R12的另一端、极性电容C6的阳极、极性电容C7的阳极、电容C8的一端、电容C9的一端、电容C10的一端连接后作为经滤波后电源输出端；电阻R11的另一端、极性电容C6的阴极、极性电容C7的阴极、电容C8的另一端、电容C9的另一端、电容C10的另一端接地。

所述的第二滤波电路包括两个极性电容和三个电容；极性电容C11的阳极、极性电容C12的阳极、电容C13的一端、电容C14的一端、电容C15的一端连接后接碱电供电电路的电源输出端，同时作为经滤波后3.8V电源输出端；极性电容C11的阴极、极性电容C12的阴极、电容C13的另一端、电容C14的另一端、电容C15的另一端接地。

所述的电源输出端与输出电源电压均为3.1V～4.2V。

本实用新型在降低计量表功耗的同时既支持碱电供电方式，也支持锂电供电方式；延长了电池的使用寿命。锂电供电时甚至可长达10年，大大增加了电池使用年限。

附图说明

图1为本实用新型锂电供电电路的电路图；

图2为本实用新型碱电供电电路的电路图；

图3为本实用新型一个实施例中碱电供电电路的电路图；

图4为本实用新型另一个实施例中碱电供电电路的电路图；

图5为本实用新型第一滤波电路的电路图；

图6为本实用新型第二滤波电路的电路图。

具体实施方式

一种用于降低计量表功耗的供电电路，包括锂电供电电路和碱电供电电路。

实施例1：如图1所示，锂电供电电路包括稳压芯片U1、MOS管Q1和三极管Q2。三极管Q2的基极通过电阻R1接主控芯片的控制脚，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极接电阻R2的一端。电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接后接MOS管Q1的栅极，电阻R3的另一端与MOS管Q1的源极连接后接锂电电源输入脚VIN1；MOS管Q1的漏极、极性电容C1的阳极、电容C2的一端、电感L1的一端连接后接稳压芯片U1的输入脚；极性电容C1的阴极与电容C2的另一端连接后接地。稳压芯片U1的使能脚接稳压芯片U1的输入脚；电感L1的另一端接稳压芯片U1的转换脚。稳压芯片U1的输出脚输出3.8V电源，接第一滤波电路；稳压芯片U1的反馈脚接第一滤波电路；稳压芯片U1的接地脚接地。

如图5所示，第一滤波电路包括三个电阻、两个极性电容和三个电容。电阻R10的一端与电阻R12的一端连接后接供电电路的3.8V电源输出端；电阻R10的另一端与电阻R11的一端连接后接供电电路中稳压芯片U1或电源转换芯片U2的反馈脚电阻R12的另一端、极性电容C6的阳极、极性电容C7的阳极、电容C8的一端、电容C9的一端、电容C10的一端连接后作为经滤波后3.8V电源输出端。电阻R11的另一端、极性电容C6的阴极、极性电容C7的阴极、电容C8的另一端、电容C9的另一端、电容C10的另一端接地。

工作过程及原理如下：

在实际使用过程中，锂电电源电压为3.6V，锂电池通过锂电电源输入脚VIN1输入3.6V输入电源；当主控芯片控制脚通过电阻R1向三极管Q2基极输入高电平时，MOS管Q1栅极输入低电平，MOS管Q1源级与漏级导通将电源供电给稳压芯片U1，通过电感L1与稳压芯片U1达到升压输出的目的，输出电压通过第一滤波电路中电阻R10与电阻R11分压反馈给稳压芯片U1，使输出电压恒定输出为3.8V。三极管Q2基极为低电平时，稳压芯片U1电源断开，从而不输出。

如图2所示，碱电供电电路包括电源转换芯片U2。电源转换芯片U2选用TLV62130A芯片。电阻R8的一端接碱电电源输入脚VIN2，电阻R8的另一端极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的一个PVIN脚；电源转换芯片U2的两个PVIN脚、AVIN脚连接。电源转换芯片U2的使能脚通过电阻R9接主控芯片的控制脚；电源转换芯片U2的SS/TR脚通过电容C5接电容C4的另一端；极性电容C3的阴极、电容C4的另一端、电源转换芯片U2的DEF脚、电源转换芯片U2的FSW脚接地。电源转换芯片U2的三个SW脚连接后接电感L2的一端；电感L2的另一端、电源转换芯片U2的VOS脚、电阻R7的一端连接后作为碱电供电电路3.8V电源输出端。电阻R7的另一端接电源转换芯片U2的PG脚；电源转换芯片U2的接地脚接地，电源转换芯片U2的反馈脚接第一滤波电路。

工作过程及原理如下：

在实际使用过程中，碱电电源电压为6V，碱电池通过碱电电源输入脚VIN2输入6V输入电源；主控芯片控制脚通过电阻R9向电源转换芯片U2的使能脚输入高电平时，电源转换芯片U2工作，通过电感L2与电源转换芯片U2达到降压输出的目的，输出电压通过第一滤波电路中电阻R10与电阻R11分压反馈给电源转换芯片U2，使输出电压恒定输出为3.8V。电源转换芯片U2的使能脚为低电平时，电源转换芯片U2不工作，从而不输出。

实施例2：如图3所示，碱电供电电路还可以是包括电源转换芯片U2、MOS管Q3和三极管Q4。电源转换芯片U2选用TLV62130A芯片。三极管Q4的基极通过电阻R4接主控芯片的控制脚，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极接电阻R5的一端。电阻R5的另一端与电阻R6的一端连接后接MOS管Q3的栅极，电阻R6的另一端与MOS管Q3的源极连接后接碱电电源输入脚VIN2；MOS管Q3的漏极、极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的一个PVIN脚；电源转换芯片U2的两个PVIN脚、AVIN脚连接后接使能脚。电源转换芯片U2的SS/TR脚通过电容C5接电容C4的另一端；极性电容C3的阴极、电容C4的另一端、电源转换芯片U2的DEF脚、电源转换芯片U2的FSW脚接地。电源转换芯片U2的三个SW脚连接后接电感L2的一端；电感L2的另一端、电源转换芯片U2的VOS脚、电阻R7的一端连接后作为碱电供电电路3.8V电源输出端。电阻R7的另一端接电源转换芯片U2的PG脚；电源转换芯片U2的接地脚接地，电源转换芯片U2的反馈脚接第一滤波电路。

工作过程及原理如下：

在实际使用过程中，碱电电源电压为6V，碱电池通过碱电电源输入脚VIN2输入6V输入电源；主控芯片控制脚通过电阻R4向三极管Q4基极输入高电平时，MOS管Q3栅极输入低电平，MOS管Q3源级与漏级导通将电源供电给电源转换芯片U2，通过电感L2与电源转换芯片U2达到降压输出的目的，输出电压通过第一滤波电路中电阻R10与电阻R11分压反馈给电源转换芯片U2，使输出电压恒定输出为3.8V。三极管Q4基极为低电平时，电源转换芯片U2电源断开，从而不输出。

实施例3：如图4所示，电源转换芯片U2还可以选用SGM2034-3.6V芯片。MOS管Q3的漏极、极性电容C3的阳极、电容C4的一端连接后接电源转换芯片U2的输入脚；极性电容C3的阴极与电容C4的另一端连接后接地。电源转换芯片U2的输出脚输出3.8V电源，接第二滤波电路；电源转换芯片U2的接地脚接地。

如图6所示，第二滤波电路包括两个极性电容和三个电容。极性电容C11的阳极、极性电容C12的阳极、电容C13的一端、电容C14的一端、电容C15的一端连接后接碱电供电电路的3.8V电源输出端，同时作为经滤波后3.8V电源输出端。极性电容C11的阴极、极性电容C12的阴极、电容C13的另一端、电容C14的另一端、电容C15的另一端接地。

工作过程及原理如下：

在实际使用过程中，碱电电源电压为6V，碱电池通过碱电电源输入脚VIN2输入6V输入电源；主控芯片控制脚通过电阻R4向三极管Q4基极输入高电平时，MOS管Q3栅极输入低电平，MOS管Q3源级与漏级导通将电源供电给电源转换芯片U2，通过电源转换芯片U2达到降压输出的目的，使输出电压恒定输出为3.8V。输出电压通过第二滤波电路滤波。三极管Q4基极为低电平时，电源转换芯片U2电源断开，从而不输出。