一种备用电源管理装置的制作方法

本技术涉及电源供电领域，尤其涉及一种备用电源管理装置。

背景技术：

1、目前，在工业领域里，多数电子设备都要求输入电源断电后，系统还能维持一定的工作时间用来备份数据或者锁定当前设备运行状态。对于小功率应用来讲，备用电源一般使用纽扣电池；对于大功率的应用一般会使用蓄电池或者超级电容。使用蓄电池作为备用电源，能提供比较大的功率输出，但是蓄电池往往寿命比较短，隔一段时间又要更换，增加了维护成本。使用超级电容作为备用电源，也能提供比较大的功率输出，且寿命长，但是超级电容的单节电容耐压比较低，如果系统供电电压比较高，且供电存在较宽范围的情况下，要串联很多级的超级电容使其耐压远大于输入电压，增加物料成本。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种备用电源管理装置。

2、本实用新型提供如下技术方案：

3、在一实施方式中，一种备用电源管理装置，包括：供电模块、第一分压模块、第二分压模块、限流模块、第一开关控制模块、基准模块和检测模块；

4、所述供电模块与所述限流模块电连接；

5、所述限流模块还分别与所述基准模块和所述第二分压模块电连接；

6、所述供电模块还与所述第一分压模块的第一分压点电连接；

7、所述第一开关控制模块与所述第二分压模块的第二分压点电连接；

8、所述第一开关控制模块与所述第一分压模块电连接；

9、所述检测模块分别与所述供电模块和所述基准模块电连接；

10、上电后，所述基准模块输出第一电压，第一电压经所述第二分压模块分压后向第一开关控制模块输入第二电压，控制所述第一开关控制模块导通，经由第一分压模块向供电模块提供第三电压，所述供电模块对所述检测模块的检测点的电压值进行判断，当所述电压值大于预设电压阈值时，充电完成，所述第一开关控制模块关闭。

11、在一实施方式中，所述供电模块包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、充电电阻、第二开关控制模块和超级电容；

12、所述第一二极管的正极连接供电输入端，所述第一二极管的负极连接供电输出端；

13、所述第二二极管的正极连接所述充电电阻的第二端，所述第二二极管的负极连接所述第二开关控制模块的第一端；

14、所述充电电阻的第一端连接供电输入端；

15、所述超级电容的正极分别与所述第二开关控制模块的第二端和所述第三二极管的正极电连接；

16、所述第三二极管的负极连接供电输出端；

17、所述第二开关控制模块的第三端与所述第一分压点电连接；

18、所述超级电容的负极接地。

19、在一实施方式中，检测模块包括：加速电容、第一检测电阻、第二检测电阻和检测点；

20、所述第一检测电阻的第一端分别与所述第三二极管的正极和所述加速电容的第一端电连接；

21、所述第一检测电阻的第二端分别与所述第二检测电阻的第一端和所述加速电容的第二端通过所述检测点电连接；

22、所述第二检测电阻的第二端接地。

23、在一实施方式中，所述第一分压模块还包括：第一分压电阻和第二分压电阻；

24、所述第一分压电阻的第一端与所述充电电阻的第一端电连接；

25、所述第一分压电阻的第二端与所述第二分压电阻的第一端通过第一分压点电连接。

26、在一实施方式中，所述第二分压模块还包括：第三分压电阻和第四分压电阻；

27、所述第三分压电阻的第二端和所述第四分压电阻的第一端通过所述第二分压点电连接；

28、所述第四分压电阻的第二端接地。

29、在一实施方式中，所述限流模块包括：第一限流电阻、第二限流电阻；

30、所述第一限流电阻的第一端连接所述充电电阻的第一端；

31、所述第一限流电阻的第二端连接所述第二限流电阻的第一端。

32、在一实施方式中，所述第一开关控制模块的第一端连接所述第二分压电阻的第二端；

33、所述第一开关控制模块的第二端连接所述第二分压点；

34、所述第一开关控制模块的第三端接地。

35、在一实施方式中，所述基准模块为基准电压芯片，所述基准电压芯片包括：电压采样引脚；

36、所述电压采样引脚与所述检测点电连接；

37、所述基准电压芯片的阴极与所述第二限流电阻的第二端电连接；

38、所述基准电压芯片的阳极接地。

39、在一实施方式中，所述第一开关控制模块包括第一场效应管，所述第二开关控制模块包括第二场效应管。

40、在一实施方式中，所述第一场效应管为n沟道增强型场效应管，所述第二场效应管为p沟道增强型场效应管。

41、本实用新型的实施例具有如下优点：

42、上述本实用新型提供的一种备用电源管理装置，上电后，所述基准模块输出第一电压，第一电压经所述第二分压模块分压后向第一开关控制模块输入第二电压，控制所述第一开关控制模块导通，经由第一分压模块向供电模块提供第三电压，所述供电模块对所述检测模块的检测点的电压值进行判断，当所述电压值大于预设电压阈值时，充电完成，所述第一开关控制模块关闭。在使用较低耐压的超级电容时，亦可在较宽的输入电压下提供稳定的备用供电，且系统正常工作时，后级供电不需超级电容提供输出，能减少超级电容的充放电次数，提高超级电容的使用寿命，减少物料成本。

43、为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

技术特征：

1.一种备用电源管理装置，其特征在于，包括：供电模块、第一分压模块、第二分压模块、限流模块、第一开关控制模块、基准模块和检测模块；

2.根据权利要求1所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述供电模块包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、充电电阻、第二开关控制模块和超级电容；

3.根据权利要求2所述的备用电源管理装置，其特征在于，检测模块包括：加速电容、第一检测电阻、第二检测电阻和检测点；

4.根据权利要求2所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述第一分压模块还包括：第一分压电阻和第二分压电阻；

5.根据权利要求1所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述第二分压模块还包括：第三分压电阻和第四分压电阻；

6.根据权利要求2所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述限流模块包括：第一限流电阻、第二限流电阻；

7.根据权利要求4所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述第一开关控制模块的第一端连接所述第二分压电阻的第二端；

8.根据权利要求6所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述基准模块为基准电压芯片，所述基准电压芯片包括：电压采样引脚；

9.根据权利要求2所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述第一开关控制模块包括第一场效应管，所述第二开关控制模块包括第二场效应管。

10.根据权利要求9所述的备用电源管理装置，其特征在于，所述第一场效应管为n沟道增强型场效应管，所述第二场效应管为p沟道增强型场效应管。

技术总结
本技术提供一种备用电源管理装置，包括：供电模块、第一分压模块、第二分压模块、限流模块、第一开关控制模块、基准模块和检测模块；供电模块与限流模块电连接；限流模块还分别与所述基准模块和第二分压模块电连接；第一开关控制模块与第一分压模块电连接；检测模块分别与供电模块和基准模块电连接；上电后，基准模块输出高电压，高电压经第二分压模块分压使第一控制开关模块导通，经由第一分压模块向供电模块提供电压，供电模块对检测模块的检测点进行判断，当电压值大于预设值时，充电完成。在系统正常工作时，后级供电不需超级电容提供输出，能减少超级电容的充放电次数，提高超级电容的使用寿命，减少物料成本。

技术研发人员：陈毅东,李智顺
受保护的技术使用者：深圳市兆威机电股份有限公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/4/7