[实用新型]优化静态电流的电源管理系统

说明书

本实用新型公开了一种优化静态电流的电源管理系统，包括电池、电源管理模块、微控制器和负载，电池连接电源管理模块；电源管理模块包括开关电路、LDO稳压供电电路和电池供电电路；微控制器包括电压采集单元和开关控制单元；电压采集单元用于采集电池的电压值；开关控制单元用于接收电压采集单元采集的电池电压值，并与预先设定的阈值电压相比较，根据比较结果生成控制信号；开关电路根据开关控制单元输出的控制信号控制LDO稳压供电电路给负载供电、或者控制电池供电电路给负载供电。本实用新型的优化静态电流的电源管理系统，能够在全压范围内保持较小的静态电流，延长低功耗产品的续航寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种优化静态电流的电源管理系统。

背景技术

微控制器的静态电流是电池供电的低功耗产品续航寿命的重要参数，微控制器的静态电流越小，使用该微控制器的产品续航寿命越长；反之，则越短。对于工作电流只有一两百uA的低功耗产品，使用LDO稳压供电电路是一个理想的选择方案，效率高，噪音低，占用空间小，静态电流小。

LDO稳压供电电路主要包括串联调整管、取样电阻和比较放大器，取样电压加在比较放大器的反相输入端，与加在同相输入端的基准电压相比较，两者的差值经比较放大器放大后，控制串联调整管的压降，从而稳定输出电压。当输出电压U_out降低时，基准电压与取样电压的差值增加，比较放大器输出的驱动电流增加，串联调整管压降减小，从而使输出电压升高。反之，若输出电压超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低，供电过程中，输出电压校正连续进行。LDO稳压供电电路的这一调整特性决定其具有以下使用局限性：LDO的输入电压大于其输出电压时，LDO的静态电流非常小，维持在uA级别；LDO的输入电压小于或者等于其输出电压时，其静态电流是第一种情况下的5～10倍，原因在于：输入电压小于或者等于其输出电压时，比较放大器会快速将输出反馈电压和基准电压之间的误差信号进行放大，再经过串联调整管放大到输出，试图将输出电压提高。

具有以上使用局限性的LDO稳压供电电路，应用在电池供电的低功耗产品上，不能在全压范围内保持较小的静态电流。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种优化静态电流的充电系统，能够在全压范围内保持较小的静态电流，延长低功耗产品的续航寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种优化静态电流的电源管理系统，包括电池、电源管理模块、微控制器和负载，所述电池连接电源管理模块；所述微控制器和负载集成在一起，或者所述微控制器和负载分体设置；

所述电源管理模块包括开关电路、LDO稳压供电电路和电池供电电路；

所述微控制器包括电压采集单元和开关控制单元；所述电压采集单元用于采集所述电池的电压值；所述开关控制单元用于接收电压采集单元采集的电池电压值，并与预先设定的阈值电压相比较，根据比较结果生成控制信号；

所述开关电路根据所述开关控制单元输出的控制信号控制所述LDO稳压供电电路给负载供电、或者控制所述电池供电电路给负载供电。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述电池的电压值大于阈值电压时，所述开关电路控制LDO稳压供电电路给负载供电；所述电池的电压值小于等于阈值电压时，所述开关电路控制电池供电电路给负载供电。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述开关电路包括开关一K1和开关二K2，所述开关一和开关二相互独立的导通或者关断；所述开关一串联在电池的正极和LDO稳压供电电路的输入端之间、或者串联在LDO稳压供电电路的输出端和负载之间；所述开关二串联在电池的正极和负载之间。