專利名稱:一種超級(jí)電容的充放電電路管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種超級(jí)電容的充放電電路管理的裝置。具體是一種硬件電路在主電源斷電時(shí)局部供電電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)今許多的電子產(chǎn)品需要一個(gè)局部供電電源,以實(shí)現(xiàn)在主控電源突然斷電的情況下實(shí)現(xiàn)重要數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及重要操作的可控。超級(jí)電容的充放電電路功能是通過均壓電路對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行充電管理,通過理想 二極管進(jìn)行通斷管理,通過升壓芯片提供穩(wěn)定的輸出電壓,通過降壓芯片得到穩(wěn)定的工作電壓。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種硬件電路的實(shí)現(xiàn)裝置,解決了主控電源突然斷電的情況下提供局部供電,實(shí)現(xiàn)重要數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及重要操作的可控。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,其特殊之處在于,包括主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊,與該模塊連接的主控電源輸入、充放電管理模塊、降壓電源模塊以及連接于充放電管理模塊和降壓電源模塊之間的升壓穩(wěn)壓電源模塊;所述主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊包括雙路充電芯片和均壓電路;所述降壓電源模塊包括降壓芯片,所述升壓穩(wěn)壓電源模塊包括升壓芯片;所述降壓電源模塊和升壓穩(wěn)壓電源模塊之間連接有負(fù)責(zé)通斷管理的理想二極管。上述降壓芯片輸出穩(wěn)定的3. 3V工作電壓。上述升壓芯片具體是具輸出斷接功能的升壓型穩(wěn)壓器。上述降壓芯片具體是具輸出斷接功能的降壓型穩(wěn)壓器。一種超級(jí)電容的充放電電路管理方法,其特殊之處在于,該方法包括I通過雙路充電芯片對(duì)串接后又并接的超級(jí)電容進(jìn)行充電管理;2通過均壓電路超級(jí)電容陣列進(jìn)行大電流的充電;3通過均壓電路對(duì)超級(jí)電容陣列進(jìn)行均壓管理,保證串聯(lián)電路中各單個(gè)超級(jí)電容的充電電壓一致,并控制其不超過額定電壓;4通過理想二極管進(jìn)行通斷管理,通過升壓芯片提供穩(wěn)定的輸出電壓,通過降壓芯片得到穩(wěn)定的工作電壓。上述兩路均壓電路對(duì)串聯(lián)的超級(jí)電容進(jìn)行充放電管理,其一均壓電路中的R5,R6進(jìn)行分壓管理來控制Ul的通斷,進(jìn)而控制Ql,Q2的通斷,UR端電壓Q2集電極電流的跨導(dǎo)非常大,當(dāng)Ul的R端的所接的分壓網(wǎng)絡(luò)與Q2集電極所接的電阻R9連于同一點(diǎn)時(shí),電路的特性類似穩(wěn)壓二極管特性,確保了超級(jí)電容器在充電時(shí)不會(huì)過電壓;其二的均壓電路原理與其一相同。上述超級(jí)電容本身的物理特性為超級(jí)電容采用活性炭為導(dǎo)電介質(zhì),在過壓及過流狀態(tài)下其為開路狀態(tài),確保了電路的安全性。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于解決了主控電源突然斷電的情況下提供局部供電,實(shí)現(xiàn)重要數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及重要操作的可控;并且穩(wěn)定性和可靠性得到大大提高。
圖I是本實(shí)用新型的電路示意框圖;圖2是本實(shí)用新型的充放電管理電路圖。
具體實(shí)施方式
參見圖I及圖2,一種超級(jí)電容的充放電電路管理方法,包括I通過雙路充電芯片對(duì)串接后又并接的超級(jí)電容進(jìn)行充電管理;2通過均壓電路超級(jí)電容陣列進(jìn)行大電流的充電;3通過均壓電路對(duì)超級(jí)電容陣列進(jìn)行均壓管理,保證串聯(lián)電路中各單個(gè)超級(jí)電容的充電電壓一致,并控制其不超過額定電壓;4通過理想二極管進(jìn)行通斷管理,通過升壓芯片提供穩(wěn)定的輸出電壓,通過降壓芯片得到穩(wěn)定的工作電壓。兩路均壓電路對(duì)串聯(lián)的超級(jí)電容進(jìn)行充放電管理,其一均壓電路中的R5,R6進(jìn)行分壓管理來控制Ul的通斷,進(jìn)而控制Ql,Q2的通斷,UR端電壓Q2集電極電流的跨導(dǎo)非常大,當(dāng)Ul的R端的所接的分壓網(wǎng)絡(luò)與Q2集電極所接的電阻R9連于同一點(diǎn)時(shí),電路的特性類似穩(wěn)壓二極管特性,確保了超級(jí)電容器在充電時(shí)不會(huì)過電壓;其二的均壓電路原理與其一相同。超級(jí)電容本身的物理特性為超級(jí)電容采用活性炭為導(dǎo)電介質(zhì),在過壓及過流狀態(tài)下其為開路狀態(tài),確保了電路的安全性。通過降壓芯片可得到穩(wěn)定的3. 3V工作電壓。升壓芯片具體是具輸出斷接功能的升壓型穩(wěn)壓器。降壓芯片具體是具輸出斷接功能的降壓型穩(wěn)壓器。主控電源在供電狀態(tài)下給超級(jí)電容陣列進(jìn)行充電,當(dāng)主控電源突然斷開后理想二極管將立即把降壓型穩(wěn)壓器的輸入能量供給源切換至超級(jí)電容器,此時(shí)超級(jí)電容的輸出電壓維持在5V左右,由于負(fù)載的原因,超級(jí)電容器兩端的電壓呈線性下降。當(dāng)超級(jí)電容器兩端的電壓達(dá)到3.4V (升壓型穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓點(diǎn)),升壓型穩(wěn)壓器開始執(zhí)行開關(guān)操作。這將關(guān)斷理想二極管并使降壓型穩(wěn)壓器與超級(jí)電容器斷接。此時(shí),降壓型穩(wěn)壓器的能量輸入是升壓型穩(wěn)壓器的3.4V輸出。由于降壓型穩(wěn)壓器的輸入保持在3. 4V,因此其輸出處于穩(wěn)壓狀態(tài)。當(dāng)升壓型穩(wěn)壓器達(dá)到其輸入電壓的最低門限值時(shí)其輸出將立即驟降,而降壓型穩(wěn)壓器關(guān)斷。
權(quán)利要求1.一種超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,其特征在于,包括主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊,與該模塊連接的主控電源輸入、充放電管理模塊、降壓電源模塊以及連接于充放電管理模塊和降壓電源模塊之間的升壓穩(wěn)壓電源模塊;所述主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊包括雙路充電芯片和均壓電路;所述降壓電源模塊包括降壓芯片,所述升壓穩(wěn)壓電源模塊包括升壓芯片;所述降壓電源模塊和升壓穩(wěn)壓電源模塊之間連接有負(fù)責(zé)通斷管理的理想二極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,其特征在于所述降壓芯片輸出穩(wěn)定的3. 3V工作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,其特征在于所述升壓芯片具體是具輸出斷接功能的升壓型穩(wěn)壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,其特征在于所述降壓芯片具體是具輸出斷接功能的降壓型穩(wěn)壓器。
專利摘要一種超級(jí)電容的充放電電路管理裝置,包括主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊,與該模塊連接的主控電源輸入、充放電管理模塊、降壓電源模塊以及連接于充放電管理模塊和降壓電源模塊之間的升壓穩(wěn)壓電源模塊;主控電源及超級(jí)供電電源通斷管理模塊包括雙路充電芯片和均壓電路;降壓電源模塊包括降壓芯片,升壓穩(wěn)壓電源模塊包括升壓芯片;降壓電源模塊和升壓穩(wěn)壓電源模塊之間連接有負(fù)責(zé)通斷管理的理想二極管。本實(shí)用新型解決了主控電源突然斷電的情況下提供局部供電,實(shí)現(xiàn)重要數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及重要操作的可控;并且穩(wěn)定性和可靠性得到大大提高。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202503312SQ201220016469
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者劉升, 劉金蓮 申請(qǐng)人:西安奇維科技股份有限公司