[发明专利]一种传感器网络终端节点的电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及传感器网络领域，具体涉及电源电路，尤其是终端节点的电源管理电路。

背景技术

为了满足不同使用场合及开发阶段的不同要求，传感器网络的终端节点的电源输入部分往往会采用不同类型的供电方式。在开发阶段，通常会采用调试JTAG接口；在系统联合调试阶段，往往会采用稳定的直流电源供电，如5V电源输入；在实际工程使用时，往往会采用电池供电。

实际开发过程中，不同的电源往往会同时接入在节点上，如电池接在节点上时，同时又接上了外部电源直流电源或调试系统电源；接上调试系统电源时，又接上了外部直流电源。同时采用多个电源接入传感器网络系统时，往往会使系统中的元器件受到损坏。特别是如果电池位于节点上时，有可能会对电池进行充电。如果电池是非充电电池，可能引发安全事故。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明的目的旨在提供一种适用于传感器网络领域的终端节点的电源电路，增加节点电源电路的方便性和安全性，为终端节点提供安全和方便的供电电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种传感器网络终端节点的电源管理系统，包括电源输入隔离电路、电源输出隔离电路、电池保护电路、电池和电压转换电路，具有外部直流电源、USB接口电源、JTAG接口电源、电池四种供电方式。

所述电源输入隔离电路采用包含三个并联的二极管D1、D2、D3，所述外部直流电源J1接到二极管D1的正极，所述USB接口电源J2接到二极管D2的正极，所述JTAG接口电源J3接到二极管D3的正极；每个二极管对于其中一种接入的电源是正向导通，而对另外两种接入的电源是反向截止，电源之间不会成为负载。

所述电源输入隔离电路的输出连接至电压转换电路以及电池保护电路。

所述电压转换电路接收所述电源输入隔离电路的输出，并进行电压转换后输出给电源输出隔离电路。

所述电池保护电路包含电阻以及PMOS管，所述电源输入隔离电路的输出通过电阻耦接至所述PMOS管的栅极，所述电池的负端接地，正端连接至所述PMOS管的源极，所述PMOS管的漏极端作为所述电池保护电路的输出端，连接至电源输出隔离电路的输出端。

所述电源输出隔离电路包含一个正向二极管D4，其正极连接所述电压转换电路的输出，负极和所述PMOS管的漏极连接并作为所述传感器网络终端节点的电源电路的输出端提供给传感器网络终端节点供电；所述正向二极管D4对电池其为反向截止，从而将电压转换电路和电池进行了隔离。

当外部直流电源、USB接口电源、JTAG接口电源任意两种或三种同时接入所述传感器网络终端节点时，所述电源输入隔离电路中的所述二极管D1、D2、D3将会对这三种电源进行相互隔离，电源之间不会相互成为负载；。

只要存在外部直流电源J1、USB接口电源J2、JTAG接口电源J3其中一种供电方式，电池保护电路将会切断电池和系统其他电源的联系，防止对电池进行误充电，当外部直流电源、调试系统接口电源任意一种非电池的供电方式有效时，如果接入了电池，那么所述电池保护电路中的所述PMOS管将会截止，从而所述电压转换电路输出的电压将无法输出到电池的正极无法对电池充电，从而保护了电池。

当只有电池供电时，所述电源输出隔离电路将会电路中的电压转换电路起隔离作用，所述PMOS管将导通，电池将有效对系统供电，对电池所述二极管D4为反向截止，从而将电压转换电路和电池进行了隔离。

本发明的有益效果为：

当电池在节点设备上没有取下时，如果接入外部直流电源、USB接口电源、JTAG接口电源时，内部识别电路将会自动断开对电池部分，防止对电池进行误充电；当外部直流电源、USB接口电源、JTAG接口电源两种或三种同时接入传感器网络终端节点时，电源输入隔离电路将会对这它们进行有效隔离，防止电源之间相互成为负载。

附图说明

图1是本发明提供的一种传感器网络终端节点的电源电路示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施案例对本发明作进一步说明。

一种传感器网络终端节点的电源电路，如图1所示，包括电源输入隔离电路、电压转换电路、电池保护电路、电源输出隔离电路。最后，经过该电路后的输出电压将会给节点的其他部分供电。