一种植入式功耗监测设备的充电电路制造技术

一种植入式功耗监测设备的充电电路，包括有系统电路及电池，所述电池通过一个MOS开关管(Q1)连接至系统电路的电压输入端。所述电池为可充电式电池，所述一种植入式功耗监测设备的充电电路还包括有一电池充电管理芯片。通过对电池充电管理芯片的控制，协调电池及系统电路。可方便地适应系统电路的供电需求，且使得该系统电路的供电与否可在任意场合得到满足。

【技术实现步骤摘要】
一种植入式功耗监测设备的充电电路
本技术涉及医疗器械或可穿戴设备领域，具体涉及一种植入式功耗监测设备的充电电路。
技术介绍
随着电子技术、新型电池技术、生物传感技术的发展，使得可植入式生物传感器越来越趋于实用化和微型化，借助于低功耗的检测电路和无线通信电路使长时间的生化指标动态检测成为可能。可植入式监测设备出于安全考虑。一般会设计成两个组件：仅供一次性使用的植入式传感器组件，以及可重复性使用的电子组件。工作时，两个组件需组合后一起植入到人体工作。为保证电子组件可重复性使用，可充电锂电池越来越多的用到植入式检测设备上。为了满足低功耗要求，在电子组件不需要工作时，希望系统耗电越少越好，甚至希望整个系统电路处于非供电状态。因此设计时会加入电源开关接通电源或断开电源。为了尽量缩小设备体积，用于电子组件和传感器组件的电气连接触点数量设计的越少越好。目前市场上可见的植入式设备分两种情况：第一、不可充电的设备，内置纽扣电池，虽然由于减少了充电触点数目，达到了减小体积的效果，但缺点是不能充电，因此也就不能重复利用；第二、可充电的设备，同样为了减小组件的体积一般不再设计电源开关，不满足低功耗的特点，即使设计了电源开关，却增大了设备体积，降低了用户佩戴设备的体验性。申请号为“201610379212.4”的中国专利申请，公开了一种可充电电池，包括：电芯、保护电路和电量计芯片，容纳电芯、保护电路和电量计芯片的壳体，以及设置于壳体上的至少三个触片；保护电路包括第一开关元件，电芯包括第一电极、第二电极，第一电极通过保护电路连接第一触片，第一电极和第一触片分别间接或直接连接第一开关元件，第二电极通过保护电路连接第二触片；电量计芯片的第一接口连接第一电极，第二接口连接第二电极，第三接口连接第三触片。该技术方案还公开了一种充电管理电路、电子设备及充电器。通过上述方式，该技术方案能够直接获取电芯电压，不会受到保护电路中第一开关元件和外部检测电路与第三触片之间接触阻抗的影响，提高电池电压的检测准确度，改善充电控制精度。
技术实现思路
为解决以上问题，本技术提供了一种植入式功耗监测设备的充电电路，其技术方案具体如下：一种植入式功耗监测设备的充电电路，包括有系统电路及电池，其特征在于：所述电池通过一个MOS开关管(Q1)连接至系统电路的电压输入端；可方便地适应系统电路的供电需求；所述电池为可充电式电池，所述一种植入式功耗监测设备的充电电路还包括有一电池充电管理芯片(U1)；所述的电池充电管理芯片(U1)包括有充电电流编程引脚(PROG)、接地引脚(GND)及电压输出引脚(BAT)，所述电压输出引脚(BAT)连接至电池正极及MOS开关管的源极，并通过一电阻(R3)及与电阻(R3)串联的一电阻(R4)连接至MOS开关管的门极，所述电阻(R3)及电阻(R4)构成MOS开关管门极的上拉电阻；所述MOS开关管的漏极连接至系统电路的电压输入端；在所述的充电电流编程引脚(PROG)及接地引脚(GND)之间设置一电阻(R2)，所述的电阻(R2)用以确定电池的额定充电电流。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述MOS开关管为内置续流二极管的P沟道MOS管。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述电池充电管理芯片(U1)的型号为YB4067。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：在所述的MOS开关管的门极与地之间设置一电容(C4)，所述电容(C4)用于与电阻(R4)构成充放电电路，实现软开关功能。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述的电池充电管理芯片(U1)还包括有供电电压引脚(Vcc)，在所述的电压输出引脚(BAT)与供电电压引脚(Vcc)之间，还设置一与电阻(R3)串联的二极管(D1)，所述电压输出引脚(BAT)的输出端经由电阻(R3)连接至二极管(D1)的阳极，所述二极管(D1)的阴极连接至供电电压引脚(Vcc)。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述的电池充电管理芯片(U1)还包括有充电状态指示引脚(CHG)及充电完成状态指示引脚(CHGT)，所述的充电状态指示引脚(CHG)及充电完成状态指示引脚(CHGT)均为开漏输出，在所述的供电电压引脚(Vcc)与充电状态指示引脚(CHG)之间，串联有一电阻(R0)及一发光二极管(LED-1)，在所述的供电电压引脚(Vcc)与充电完成状态指示引脚(CHGT)之间，串联有一电阻(R1)及一发光二极管(LED-2)。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：设置充电电压输入正极触点/系统上电控制触点(J1)、充电电压输入负极触点(J2)与供电电压引脚(Vcc)适配，所述充电电压输入正极触点/系统上电控制触点(J1)连接至供电电压引脚(Vcc)，所述充电电压输入负极触点(J2)接地。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述的充电电压输入正极触点/系统上电控制触点(J1)与充电电压输入负极触点(J2)可适应电源接入、悬空、短接三种工作状态。根据本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：在所述的充电电压输入正极触点/系统上电控制触点(J1)与供电电压引脚(Vcc)之间设置滤波电容(C1)，在所述的电压输出引脚(BAT)与电池的正极及MOS开关管的源极构成的公共端之间设置滤波电容(C2)，在所述的MOS开关管的漏极与系统电路的电压输入端之间设置滤波电容(C3)。本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路，首先，通过在电池及系统电路的电压输入端之间设置一个MOS开关管(Q1)，通过对MOS开关管(Q1)的控制，可方便地适应系统电路的供电需求；其次，通过设置电池为可充电式电池，且设置相应的电池充电管理芯片与电池配合，用以协调电池是否需要充电以及系统电路是否需要供电；最后，通过设置两个触点，用以与电池充电管理芯片相适配，可实现外部对电池充电管理芯片工作状态的控制，从而使得该系统电路的供电与否可在任意场合得到满足。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为与本技术中的触点J1、J2相适配的三种工作状态的切换示意图；图中，R0、R1、R2、R3、R4为电阻；C1、C2、C3、C4为电容；Q1为P沟道MOS管；D1为二极管；LED-1、LED-2为发光二极管；U1为电池充电管理芯片；J1、J2为触点。具体实施方式下面，根据说明书附图和具体实施方式对本技术的一种植入式功耗监测设备的充电电路作进一步具体说明。如图1所示的一种植入式功耗监测设备的充电电路，包括有系统电路及电池，所述电池通过一个MOS开关管(Q1)连接至系统电路的电压输入端；可方便地适应系统电路的供电需求；所述电池为可充电式电池，所述一种植入式功耗监测设备的充电电路还包括有一电池充电管理芯片(U1)；所述的电池充电管理芯片(U1)包括有充电电流编程引脚(PROG)、接地引脚(GND)及电压输出引脚(BAT)，所述电压输出引脚(BAT)连接至电池正极及MOS开关管的源极，并通过一电阻(R3)及与电阻(R3)串联的一电阻(R4)连接至MOS开关管的门极，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植入式功耗监测设备的充电电路，包括有系统电路及电池，其特征在于：所述电池通过一个MOS开关管(Q1)连接至系统电路的电压输入端；所述电池为可充电式电池，所述一种植入式功耗监测设备的充电电路还包括有一电池充电管理芯片(U1)；所述的电池充电管理芯片(U1)包括有充电电流编程引脚(PROG)、接地引脚(GND)及电压输出引脚(BAT)，所述电压输出引脚(BAT)连接至电池正极及MOS开关管的源极，并通过一电阻(R3)及与电阻(R3)串联的一电阻(R4)连接至MOS开关管的门极；所述MOS开关管的漏极连接至系统电路的电压输入端；在所述的充电电流编程引脚(PROG)及接地引脚(GND)之间设置一电阻(R2)。

【技术特征摘要】
1.一种植入式功耗监测设备的充电电路，包括有系统电路及电池，其特征在于：所述电池通过一个MOS开关管(Q1)连接至系统电路的电压输入端；所述电池为可充电式电池，所述一种植入式功耗监测设备的充电电路还包括有一电池充电管理芯片(U1)；所述的电池充电管理芯片(U1)包括有充电电流编程引脚(PROG)、接地引脚(GND)及电压输出引脚(BAT)，所述电压输出引脚(BAT)连接至电池正极及MOS开关管的源极，并通过一电阻(R3)及与电阻(R3)串联的一电阻(R4)连接至MOS开关管的门极；所述MOS开关管的漏极连接至系统电路的电压输入端；在所述的充电电流编程引脚(PROG)及接地引脚(GND)之间设置一电阻(R2)。2.根据权利要求1所述的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述MOS开关管为内置续流二极管的P沟道MOS管。3.根据权利要求1所述的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述电池充电管理芯片(U1)的型号为YB4067。4.根据权利要求1所述的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：在所述的MOS开关管的门极与地之间设置一电容(C4)。5.根据权利要求1所述的一种植入式功耗监测设备的充电电路，其特征在于：所述的电池充电管理芯片(U1)还包括有供电电压引脚(Vcc)，在所述的电压输出引脚(BAT)与供电电压引脚(Vcc)之间，还设置一与电阻(R3)串联的二极管(D1)，所述电压输出引脚(BAT)的输出端经由电阻(R3)连接至二极管(D1)的阳极，所述二极管(D1)的阴极连接至供电电压引...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟华，肖林春，
申请(专利权)人：南通九诺医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32