專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)稅控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于網(wǎng)絡(luò)稅控器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種網(wǎng)絡(luò)稅控器中電源
電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)稅控器是目前的新興產(chǎn)品，正常工作時(shí)都是從電網(wǎng)中取電，經(jīng)其內(nèi)部電源電 路轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)稅控器中用電負(fù)載所需的直流電壓，輸出至用電負(fù)載，為負(fù)載提供工作電源。 網(wǎng)絡(luò)稅控器工作時(shí)有部分?jǐn)?shù)據(jù)是需要記錄并永久性保存的。如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)稅控器 在工作過程中突然斷電或者市電突然掉電的情況時(shí)，稅控器正在記錄的數(shù)據(jù)就無法保存， 數(shù)據(jù)丟失導(dǎo)致稅控器記錄的開票數(shù)據(jù)信息不完整。網(wǎng)絡(luò)稅控系統(tǒng)如果存在這種漏洞，用戶 就有可能利用這一漏洞使得系統(tǒng)癱瘓或者減少繳稅的數(shù)量，這便使得整個系統(tǒng)失去了存在 的意義。 基于此，亟待提出一種可以有效防止數(shù)據(jù)丟失的解決方案，以滿足網(wǎng)絡(luò)稅控器對 數(shù)據(jù)保存完整性的設(shè)計(jì)要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決數(shù)據(jù)保存完整性的問題，提供了一種采用充電電池作為備用
電源來設(shè)計(jì)電源電路的網(wǎng)絡(luò)稅控器，以此來為稅控器中的用電負(fù)載提供不間斷電源，以有
效防止數(shù)據(jù)丟失，進(jìn)而使得網(wǎng)絡(luò)稅控器運(yùn)行的安全性和可靠性得以提高。 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn) —種網(wǎng)絡(luò)稅控器，包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器
單元、充電電池和用電負(fù)載，所述適配器單元的輸出端同時(shí)連接用電負(fù)載的電源輸入端和
所述的充電電池，通過適配器單元輸出的直流電壓在為所述用電負(fù)載供電的同時(shí)為充電電
池充電。 進(jìn)一步的，所述適配器單元的輸出端通過電池充電管理模塊連接所述充電電池的 正極，對充電電池進(jìn)行恒流或者恒壓充電。 其中，在所述電池充電管理模塊中包含有一 電池充電管理芯片，其輸入端通過濾 波電路連接適配器單元的輸出端，電池充電管理芯片的輸出端連接充電電池的正極。 又進(jìn)一步的，所述適配器單元的輸出端通過一電源轉(zhuǎn)換芯片連接所述的用電負(fù) 載；其中，電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端連接適配器單元的輸出端以及充電電池的正極，將適配器 單元或者充電電池輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為用電負(fù)載所需工作電壓，通過電源轉(zhuǎn)換芯片的輸 出端輸出至用電負(fù)載的電源輸入端，為用電負(fù)載供電。 為了確保電流流向準(zhǔn)確，所述適配器單元的輸出端通過單向隔離電路連接所述電 源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端以及充電電池的正極。 優(yōu)選的，所述單向隔離電路優(yōu)選采用一個二極管設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，將所述二極管的陽極 連接適配器單元輸出端的正極，二極管的陰極連接所述電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端以及充電電池的正極。更進(jìn)一步來說，還可以將所述二極管的陰極與另外一路二極管的陰極相連接，所
述另外一路二極管的陽極連接所述充電電池的正極，以進(jìn)一步限制電流的流向。 再進(jìn)一步的，所述電源轉(zhuǎn)換芯片的控制端連接網(wǎng)絡(luò)稅控器內(nèi)部的主控CPU，在所述
適配器單元的輸入端或者輸出端上連接有采樣檢測電路，根據(jù)采樣電壓或者采樣電流判斷
外部輸入的交流電源是否掉電，并產(chǎn)生相應(yīng)的檢測信號傳輸至所述的主控CPU;所述主控
CPU根據(jù)接收到的檢測信號生成有效或者無效控制信號，傳輸至所述電源轉(zhuǎn)換芯片的控制
端，控制電源轉(zhuǎn)換芯片輸出轉(zhuǎn)換后的直流電壓或者停止輸出。 其中，在所述電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端和輸出端上分別連接有一路濾波網(wǎng)絡(luò)。 更進(jìn)一步的，在所述適配器單元中包含有整流電路、濾波電路和降壓電路，外部輸
入的交流電源經(jīng)整流電路整流成直流電源后，輸出至濾波電路進(jìn)行濾波處理，進(jìn)而生成穩(wěn)
定的直流電壓通過降壓電路轉(zhuǎn)換成低壓直流電，通過適配器單元的輸出端輸出。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采
用充電電池作為備用電源來設(shè)計(jì)電源電路，從而在網(wǎng)絡(luò)稅控器突然斷電或者市電突然掉電
時(shí)，可以利用充電電池中保存的電荷繼續(xù)向用電負(fù)載供電，為用電負(fù)載提供系統(tǒng)保存數(shù)據(jù)
和工作參數(shù)所用的電力，從而可以有效避免數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生，由此確保了數(shù)據(jù)保存的
完整性，提高了網(wǎng)絡(luò)稅控器運(yùn)行的安全性和可靠性。 結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn) 將變得更加清楚。

圖1是本實(shí)用新型所提出的網(wǎng)絡(luò)稅控器系統(tǒng)電路的一種實(shí)施例的原理框圖； 圖2是圖1所示系統(tǒng)電路的一種實(shí)施例的具體電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。 本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采用將適配器單元與充電電池相結(jié)合的方式來設(shè)計(jì)電 源電路，進(jìn)而在外部電網(wǎng)有電時(shí)，利用電網(wǎng)電壓為稅控器內(nèi)部的用電負(fù)載供電，并與此同時(shí) 為充電電池充電。當(dāng)電網(wǎng)掉電停止供給網(wǎng)絡(luò)稅控器電力時(shí)，充電電池輸出其儲存的電量繼 續(xù)為用電負(fù)載供電，為系統(tǒng)提供保存數(shù)據(jù)和工作參數(shù)所需的電力，從而為網(wǎng)絡(luò)稅控器完整 保存數(shù)據(jù)提供了電力支撐。 為了對充電電池進(jìn)行恒流或者恒壓充電，在所述電源電路中還設(shè)計(jì)了 一個電池充
電管理模塊，如圖l所示。利用電池充電管理模塊將適配器單元輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為恒
流源或者恒壓源為充電電池充電蓄能，以保持充電電池處于有電飽和狀態(tài)。 為了進(jìn)一步確保通過充電電池輸出的電荷能夠準(zhǔn)確地輸入到用電負(fù)載，而不是通
過適配器單元卸放掉，本實(shí)用新型優(yōu)選在適配器單元的輸出端與充電電池的正極之間增設(shè)
一個單向隔離電路，如圖l所示。利用單向隔離電路的單向?qū)ㄌ匦詠肀ＷC系統(tǒng)電流的正
確流向，圖1中箭頭所示的方向即為系統(tǒng)電流的正確流向。 下面通過一個具體的實(shí)施例來詳細(xì)闡述所述網(wǎng)絡(luò)稅控器中電源電路的具體設(shè)計(jì) 方式及其工作原理。[0025] 實(shí)施例一，參見圖2所示，在本實(shí)施例中，所述電池充電管理模塊采用一顆電池充 電管理芯片D40配合簡單的外圍電路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。所述電池充電管理芯片D40的輸入端(即 4腳)通過兩個相互并聯(lián)的濾波電容CD37和C64連接適配器單元輸出端的正極Vcc，電池 充電管理芯片D40的輸出端(即3展卩)連接充電電池BT2的正極，充電電池BT2的負(fù)極連 接適配器單元輸出端的負(fù)極GND，并電路板的電源地相連接。 當(dāng)外部電網(wǎng)有電時(shí)，適配器單元將外部電網(wǎng)輸入的交流電壓整流成低壓直流電 源， 一方面輸出至用電負(fù)載的電源輸入端VDD，為用電負(fù)載提供工作電壓；另一方面輸出至 電池充電管理芯片D40，通過電池充電管理芯片D40對充電電池BT2進(jìn)行恒流或者恒壓充 電，以保持充電電池BT2處于有電飽和狀態(tài)，為日后電網(wǎng)掉電做持續(xù)供電的準(zhǔn)備。 在所述適配器單元的輸出端Vcc與用電負(fù)載的電源輸入端VDD之間還增設(shè)有一電 源轉(zhuǎn)換芯片D5。所述電源轉(zhuǎn)換芯片D5的輸入端Vin通過由并聯(lián)接地的濾波電容CD31和 C173組成的濾波網(wǎng)絡(luò)連接適配器單元的輸出端Vcc，將適配器單元輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為 用電負(fù)載所需幅值的工作電壓，通過其輸出端OUT經(jīng)濾波網(wǎng)絡(luò)CD39、C172進(jìn)行濾波處理后， 輸出至用電負(fù)載的電源輸入端VDD，為用電負(fù)載供電。 在本實(shí)施例中，所述適配器單元可以采用整流電路、濾波電路和降壓電路組建實(shí) 現(xiàn)。其中，整流電路可以是全橋整流電路，也可以是半橋整流電路，將接入的交流網(wǎng)電整流 成直流電源后輸出至濾波電路，進(jìn)而通過所述濾波電路生成穩(wěn)定的直流電壓輸出至降壓電 路，以轉(zhuǎn)換成低壓直流電源通過適配器單元的輸出端Vcc、GND輸出，為網(wǎng)絡(luò)稅控器中的用 電負(fù)載和充電電池BT2供電。所述降壓電路可以采用分壓電阻連接實(shí)現(xiàn)，也可以采用降壓 變壓器組建實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例對此不進(jìn)行具體限制。 在本實(shí)施例中，單向隔離電路可以采用一個二極管V16設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，如圖2所示。將 二極管V16的陽極連接適配器單元輸出端的正極Vcc，陰極連接電源轉(zhuǎn)換芯片D5的輸入端 Vin，并進(jìn)一步與充電電池BT2的正極相連接。利用二極管V16正向?qū)?、反向截止的特?可以確保在外部電網(wǎng)有電時(shí)，電流從適配器單元輸出至充電電池BT2和用電負(fù)載，如圖1中 箭頭1、2所指示的方向，在為用電負(fù)載提供工作電壓的同時(shí)，為充電電池BT2充電蓄能。而 當(dāng)外部電網(wǎng)掉電時(shí)，電流從充電電池BT2輸出至用電負(fù)載，如圖1中箭頭3所指示的方向， 利用充電電池BT2儲存的電量繼續(xù)為用電負(fù)載供電。 為了進(jìn)一步確保電流流向的正確性，在所述充電電池BT2的正極與二極管V16的 陰極之間還增設(shè)有一路二極管V36。其中，所述二極管V36的陽極連接充電電池BT2的正極， 陰極連接二極管V16的陰極，這樣設(shè)計(jì)可以保證通過適配器單元輸出的直流電壓只能通過 電池充電管理模塊向充電電池BT2充電，對充電電池BT2起到保護(hù)作用。 為了使稅控系統(tǒng)能夠在電網(wǎng)掉電后及時(shí)保存開票信息等數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)的工作參 數(shù)，本實(shí)施例在網(wǎng)絡(luò)稅控器的內(nèi)部電路板上還設(shè)計(jì)了一個對接入的電網(wǎng)電壓是否存在進(jìn)行 采樣檢測的單元。所述采樣檢測單元可以連接在適配器單元的輸入端，以對接入的交流電 壓進(jìn)行檢測；也可以連接在適配器單元的輸出端，以對適配器整流輸出的直流電壓進(jìn)行采 樣檢測，并將檢測結(jié)果實(shí)時(shí)地傳輸至網(wǎng)絡(luò)稅控器內(nèi)部的主控CPU。當(dāng)所述采樣檢測單元檢測 到電壓或者電流時(shí)，認(rèn)為電網(wǎng)電壓正常，此時(shí)主控CPU生成有效控制信號Ctr 1 ，輸出至電源 轉(zhuǎn)換芯片D5的控制端SD，控制電源轉(zhuǎn)換芯片D5正常工作。而當(dāng)所述采樣檢測單元沒有檢 測到電壓或者電流時(shí)，認(rèn)為電網(wǎng)掉電，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入關(guān)機(jī)前的數(shù)據(jù)保存進(jìn)程，保存系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)和工作參數(shù)。在這段時(shí)間內(nèi)，用電負(fù)載所需電力由充電電池BT2輸出提供。當(dāng)系統(tǒng) 工作完成后，由主控CPU生成無效控制信號Ctrl，輸出至電源轉(zhuǎn)換芯片D5的控制端SD，使 電源轉(zhuǎn)換芯片D5停止運(yùn)行，關(guān)斷充電電池BT2，保存剩余電量。由此，即實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)稅控器 完整保存數(shù)據(jù)的功能，提高網(wǎng)絡(luò)稅控器運(yùn)行的安全性和可靠性。 當(dāng)然，以上所述僅是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式而已，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn) 和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器單元、充電電池和用電負(fù)載，所述適配器單元的輸出端同時(shí)連接用電負(fù)載的電源輸入端和所述的充電電池，通過適配器單元輸出的直流電壓在為所述用電負(fù)載供電的同時(shí)為充電電池充電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述適配器單元的輸出端通過電 池充電管理模塊連接所述充電電池的正極，對充電電池進(jìn)行恒流或者恒壓充電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述電池充電管理模塊中包含 有一電池充電管理芯片，其輸入端通過濾波電路連接適配器單元的輸出端，電池充電管理 芯片的輸出端連接充電電池的正極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述適配器單元的 輸出端通過一電源轉(zhuǎn)換芯片連接所述的用電負(fù)載；其中，電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端連接適配 器單元的輸出端以及充電電池的正極，將適配器單元或者充電電池輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為 用電負(fù)載所需工作電壓，通過電源轉(zhuǎn)換芯片的輸出端輸出至用電負(fù)載的電源輸入端，為用 電負(fù)載供電。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述適配器單元的輸出端通過單 向隔離電路連接所述電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端以及充電電池的正極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述單向隔離電路為一個二極管， 所述二極管的陽極連接適配器單元輸出端的正極，二極管的陰極連接所述電源轉(zhuǎn)換芯片的 輸入端以及充電電池的正極。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述二極管的陰極連接另外一路 二極管的陰極，所述另外一路二極管的陽極連接所述充電電池的正極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述電源轉(zhuǎn)換芯片的控制端連接 網(wǎng)絡(luò)稅控器內(nèi)部的主控CPU，在所述適配器單元的輸入端或者輸出端上連接有采樣檢測電 路，根據(jù)采樣電壓或者采樣電流判斷外部輸入的交流電源是否掉電，并產(chǎn)生相應(yīng)的檢測信 號傳輸至所述的主控CPU ;所述主控CPU根據(jù)接收到的檢測信號生成有效或者無效控制信號，傳輸至所述電源轉(zhuǎn)換芯片的控制端，控制電源轉(zhuǎn)換芯片輸出轉(zhuǎn)換后的直流電壓或者停 止輸出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述適配器單元中包含有整流電路、濾波電路和降壓電路，外部輸入的交流電源經(jīng)整流電路整流成直流電源后，輸出至濾 波電路進(jìn)行濾波處理，進(jìn)而生成穩(wěn)定的直流電壓通過降壓電路轉(zhuǎn)換成低壓直流電，通過適 配器單元的輸出端輸出。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述電源轉(zhuǎn)換芯片的輸入端和輸出端上分別連接有一路濾波網(wǎng)絡(luò)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種網(wǎng)絡(luò)稅控器，包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器單元、充電電池和用電負(fù)載，所述適配器單元的輸出端同時(shí)連接用電負(fù)載的電源輸入端和所述的充電電池，通過適配器單元輸出的直流電壓在為所述用電負(fù)載供電的同時(shí)為充電電池充電。本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采用充電電池作為備用電源來設(shè)計(jì)電源電路，從而在網(wǎng)絡(luò)稅控器突然斷電或者市電突然掉電時(shí)，可以利用充電電池中保存的電荷繼續(xù)向用電負(fù)載供電，為用電負(fù)載提供系統(tǒng)保存數(shù)據(jù)和工作參數(shù)所用的電力，從而可以有效避免數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生，由此確保了數(shù)據(jù)保存的完整性，提高了網(wǎng)絡(luò)稅控器運(yùn)行的安全性和可靠性。
文檔編號H02J7/02GK201499011SQ20092022676
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者劉文陽, 王耀庭 申請人:青島海信智能商用設(shè)備有限公司