[实用新型]一种小功率电源管理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及表计电源技术领域，特别涉及一种小功率电源管理电路。

背景技术

在电力表计终端设备中依据标准要求，都需要配备小功率电池，以实现在终端主电源故障时，系统还能正常工作一定时间。由于表计终端设备体积小，内部空间有限，目前采用的辅助电源主要是小容量锂电池、镍氢电池及法拉电容等。这些电源都是直流电源，在使用过程中需要进行充放电管理，如果管理不当将导致其使用寿命与性能的降低，从而影响整个产品。与此同时，电池要在终端设备监测到市电掉电后，快速切换到供电状态，如若不能及时有效切换，将导致数据丢失异常，因此要做到无缝切换。

目前，辅助电源主要采用锂电池、镍氢电池，少量采用法拉电容，电池管理方面主要采用专用芯片进行管理。在切换方面目前常用的是通过终端监测市电状态进行切换。

电源充放电管理专用芯片其功能比较单一，只能对特定电压的电池进行管理，例如如韵电子出品的CN3052B，其输出电压为4.2V，最大恒流充电电流为180mA。对于类似方案，抛开成本，如果要使用其它型号的电池时，需要进行相应的芯片更换与电路设计，给开发与物料管理带来不便。

目前市电掉电切换采用的方式为通过MCU检测市电电压，如果电压下降到设定的阈值电压即判定市电掉电，此时MCU发出控制电池供电的信号，实现市电到电池供电的切换。该方式需要MCU不断的计算模拟输入的电压检测量，通过软件技术比较进行判定，不仅需要占用系统时间，并且反应相对迟缓。

目前现有的技术主要是通过充电管理芯片完成电池管理，例如4.2V、5.5V、3.6V等固定电压，现有的充电电流范围也相对较窄，对于可以快速充电的电池具有一定的局限性。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电源充电管理和市电掉电时进行切换的方法，从而克服现有技术中充电电压和充电电流范围较窄以及掉电切换时间较长的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种小功率电源管理电路，包括：电流电压调节电路、充电电源、掉电检测电路、掉电切换电路、开关，所述电流电压调节电路的输入端接收输入电源信号，所述电流电压调节电路的输出端与所述充电电源的正极相连；所述充电电源的正极还通过所述开关与外部电网终端相连，所述充电电源的负极接地；所述掉电检测电路的第一输入端接收市电电压，所述掉电检测电路的第二输入端连接电压基准源，所述掉电检测电路的输出端与所述掉电切换电路的第一输入端相连；所述掉电切换电路的第二输入端与电网终端的微控制单元MCU相连，所述掉电切换电路的输出端与所述开关相连。

优选地，上述技术方案中，所述电流电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q1、电压调整器U7、电压调整器U8，所述电阻R1的第一端、所述三极管Q1的集电极分别接收输入电源信号；所述电阻R1的第二端、所述三极管Q1的基极、所述电压调整器U7的阴极、所述电压调整器U8的阴极分别相连；所述三极管Q1的发射极与所述电阻R5的第一端、所述电阻R6的第一端、所述电压调整器U7的参考极分别相连；所述电阻R5的第二端、所述电阻R6的第二端、所述电压调整器U7的阳极、所述电阻R4的第一端分别与所述充电电源的正极相连；所述电阻R4的第二端与所述电阻R3的第一端相连，所述电阻R3的第二端、所述电压调整器U8的参考极、所述电阻R2的第一端分别相连；所述电阻R2的第二端、所述电压调整器U8的阳极分别接地。

优选地，上述技术方案中，所述掉电切换电路包括：三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4，所述三极管Q2的基极与所述掉电检测电路的输出端相连，所述三极管Q2的集电极与所述三极管Q3的发射极相连，所述三极管Q2的发射极与电网终端的供电电压相连；所述三极管Q3的基极与电网终端的微控制单元MCU相连，所述三极管Q3的集电极与所述三极管Q4的基极相连；所述三极管Q4的集电极与所述开关相连，所述三极管Q4的发射极与电网终端的地相连。

优选地，上述技术方案中，所述掉电检测电路为比较器。

优选地，上述技术方案中，所述电压调整器U7、所述电压调整器U8为TL431IPK电压调整器。