一种用于电动执行机构的可唤醒供电装置的制作方法

专利2026-06-16  12


本技术涉及电池使用管理的领域,具体的是一种用于电动执行机构的电池唤醒使用技术。


背景技术:

1、在电动执行机构的安装使用中,大部分情况管道安装在前,电气线缆铺设在后,这个时候执行机构没有通电,无法查看其参数。因此考虑设备增加电池,能够实现电动执行机构的调试。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷,提供一种在电气线缆通电前,能进行电动执行结构调试,且设置后能自动断电的装置。

2、为了达到上述目的,本实用新型提供了一种用于电动执行机构的可唤醒供电装置,与电动执行机构的系统电源相连进行供电控制;该可唤醒供电装置包括开关电路触发锁存电路、关断电路、电池、mcu、电池管理单元;电池分别与开关电路、触发锁存电路、关断电路和电池管理单元相连;开关电路、关断电路、电池管理单元均与触发锁存电路相连;开关电路包含开关器件;电池管理单元与系统电源均与外部电源相连;关断电路采用逻辑或门电路,与外部电源和mcu通讯相连。

3、本实用新型通过增设电池的方式实现电动执行机构的调试,并利用关断电路和触发锁存电路,在接收到外部电源信号或mcu关断信号的情况下,输出关闭信号给电池管理单元关闭电池输出,实现自动断电,保证电池的使用时长。

4、进一步地,所述开关电路含有开关器件,可以检测外部按键操作,能输出变化的电平信号。

5、所述的触发锁存电路含有逻辑器件,实现电平信号锁存,给出持续的输出电平信号,控制电池管理单元进行电池输出。

6、所述的关断电路可以以接收外部电源信号和mcu关断信号,构成或的关系,给出关闭的电平信号。

7、所述的电池管理单元可以接收锁存电路的型号,控制电池电源输出,可以将电池电压转换成系统电源所需电压,供给系统使用。

8、所述的电池部分,可以采用电池或者储能器件。

9、所述mcu部分,是一种可编程的逻辑器件,可以按照逻辑执行给出关闭信号。

10、进一步地,按键触发后,电池开始工作,且可以持续输出电压,直到关断信号给出。

11、外部电源有效时,电池始终处于输出关闭的状态。

12、电池使用中满足关断条件时,mcu会关闭电池的输出,系统电源不消耗电池的电量。

13、待机状态只有开关电路、触发锁存电路、关断电路、电池管理单元在工作,系统不工作。

14、进一步地,所述的电池管理单元可以配合充电器件使用,加入充电功能(如增设充电电路)。外部电源可以通过电池管理单元对电池进行充电。

15、进一步地,所述开关电路包括:第一电阻器r1和第一开关sw1;所述第一电阻器r1一端连接电池电源vbat,另一端连接第一开关sw1的一端,同时连接触发锁存单元输入端。第一开关sw1的另一端连接gnd。按键断开输出高电平,按键闭合输出低电平。

16、所述的触发锁存电路包括:第一逻辑门芯片u1和第二逻辑门芯片u2;所述第一逻辑门芯片u1的1号端子为开关电路的输入端子,第一逻辑门芯片u1的2号端子连接第二逻辑门芯片u2输出端子。第一逻辑门芯片u1的输出端子与第二逻辑门芯片u2的1号端子连接。第二逻辑门芯片u2的2号端子连接关断单元的输出信号。第二逻辑门芯片u2的输出端子与电池管理单元相连,作为控制信号输出。

17、所述的关断电路包括:第一二极管d1、第二二极管d2、第二电阻器r2、第三电阻器r3、第四电阻器r4和第一三极管q1;所述第一二极管d1一端连接外部电源vin,一端连接第三电阻器r3。所述第二二极管d2一端连接mcu的关断信号输出,一端连接第三电阻器r3。所述第三电阻器r3的另一端连接第四电阻器r4的一端,同时连接第一三极管q1的基极。所述第四电阻器r4一端连接gnd,稳定第一三极管q1的基极电平信号。所述第一三极管q1的发射极连接gnd,第一三极管q1的集电极连接第二电阻器r2的一端,同时连接第二逻辑门芯片u2的2号端子,输出关断信号给触发锁存电路。所述第二电阻器r2的一端连接电池电源vbat。

18、所述电池包括:第一电池v1。第一电池v1一端连接电池管理单元,一端连接gnd。

19、进一步地,所述开关电路在按键有效时,输出低电平信号。

20、所述关断电路在关断有效时,输出低电平信号。

21、所述的关断电路中的关断信号优先级大于开关电路的打开信号。

22、本实用新型具有如下有益效果:

23、本实用新型用于电动执行机构的可唤醒供电装置,采用简单的阻容器件和逻辑门电路,完成电池触发,简单可靠且性价比好。

24、增设的电池,通过mcu设定好关断条件,可以按需使用,增加了灵活性且有效延长了电池的使用时长,外部电源有效时,电池不工作,延长电池使用时间。



技术特征:

1.一种用于电动执行机构的可唤醒供电装置,与电动执行机构的系统电源相连进行供电控制;其特征在于,所述可唤醒供电装置包括开关电路触发锁存电路、关断电路、电池、mcu、电池管理单元;所述电池分别与开关电路、触发锁存电路、关断电路和电池管理单元相连;所述开关电路、关断电路、电池管理单元均与触发锁存电路相连;所述开关电路包含开关器件;所述电池管理单元与系统电源均与外部电源相连;所述关断电路采用逻辑或门电路,与外部电源和mcu通讯相连。

2.根据权利要求1所述的可唤醒供电装置,其特征在于,所述开关电路包括第一电阻器r1和第一开关sw1;所述第一电阻器r1一端连接电池电源vbat,另一端连接第一开关sw1的一端,同时连接所述触发锁存电路的输入端;第一开关sw1的另一端连接gnd。

3.根据权利要求2所述的可唤醒供电装置,其特征在于,所述触发锁存电路包括第一逻辑门芯片u1和第二逻辑门芯片u2;所述第一逻辑门芯片u1的1号端子为开关电路的输入端子,第一逻辑门芯片u1的2号端子连接第二逻辑门芯片u2的输出端子;第一逻辑门芯片u1的输出端子与第二逻辑门芯片u2的1号端子连接;第二逻辑门芯片u2的2号端子连接关断电路的输出信号;第二逻辑门芯片u2的输出端子与电池管理单元相连,作为控制信号输出。

4.根据权利要求3所述的可唤醒供电装置,其特征在于,所述关断电路包括第一二极管d1、第二二极管d2、第二电阻器r2、第三电阻器r3、第四电阻器r4和第一三极管q1;所述第一二极管d1一端连接外部电源vin,一端连接第三电阻器r3;所述第二二极管d2一端连接mcu的关断信号输出,另一端连接第三电阻器r3的一端;所述第三电阻器r3的另一端连接第四电阻器r4的一端,同时连接第一三极管q1的基极;所述第四电阻器r4一端连接gnd,稳定第一三极管q1的基极电平信号;所述第一三极管q1的发射极连接gnd;所述第一三极管q1的集电极连接第二电阻器r2的一端,同时连接第二逻辑门芯片u2的2号端子,输出关断信号给触发锁存电路;所述第二电阻器r2的一端连接电池电源vbat。

5.根据权利要求4所述的可唤醒供电装置,其特征在于,所述电池管理单元包含充电电路;所述电池采用储能器件。


技术总结
本技术公开了一种用于电动执行机构的可唤醒供电装置,与电动执行机构的系统电源相连进行供电控制;该可唤醒供电装置包括开关电路触发锁存电路、关断电路、电池、MCU、电池管理单元;电池分别与开关电路、触发锁存电路、关断电路和电池管理单元相连;开关电路、关断电路、电池管理单元均与触发锁存电路相连;开关电路包含开关器件;电池管理单元与系统电源均与外部电源相连;关断电路采用逻辑或门电路,与外部电源和MCU通讯相连。采用本技术装置,在电气线缆通电前,能进行电动执行机构调试,且设置后能自动断电。

技术研发人员:徐艳超,王成,黄威,张健
受保护的技术使用者:南京科远智慧科技集团股份有限公司
技术研发日:20231110
技术公布日:2024/6/26
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