USB电源与电池自动切换供电的电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种USB电源与电池自动切换供电的电路，属于医疗器械领域，该电路至少包括第一输出端、第二输出端、MOS管和二极管；MOS管的漏极为第一输出端，连接第一负载；MOS管的源极连接第一二极管，第一二极管连接MOS管的栅极；第二二极管与MOS管的源极的公共端连接电池；第二二极管与第三二极管的公共端为第二输出端，连接第二负载；第三二极管通过USB接口连接USB电源；解决了将供电电源切换为USB电源后，USB电源为电子设备整体供电不能切断电池供电的问题；达到了在接入USB电源后自动将供电电源切换为USB电源并切断电池供电，增加电子设备的工作状态，提高电池的使用寿命的效果。

The circuit of automatic switching power supply for USB power supply and battery

The utility model discloses a circuit USB power supply and battery automatic switching power supply, belonging to the field of medical devices, the circuit includes at least a first output terminal, a second output terminal, MOS tube and MOS tube drain diode; the first output terminal connected to the first load; MOS tube is connected to a source electrode of the first diode, a first diode the MOS is connected to the gate tube; second diode and MOS tube source public terminal battery is connected to the common end of second and third; second diode diode output, connecting the second load; third USB power diode connected through USB interface; solves the power supply switch to USB power supply, USB power supply cut off the battery problem the electronic equipment can not be achieved in the whole power supply; access USB power automatically after the power supply is switched to USB power supply and cut off the battery power supply, the increase in electronic devices Working condition to improve the service life of the battery.

【技术实现步骤摘要】
USB电源与电池自动切换供电的电路
本技术实施例涉及医疗器械领域，特别涉及一种USB电源与电池自动切换供电的电路。
技术介绍
随着便携式低功耗医疗电子设备的体积越来越向小型化发展，医疗电子设备携带的电池容量会受到电池体积的影响，一般的医疗电子设备大多有多种供电方式，比如电池供电或USB(UniversalSerialBus，通用串行总线)接口等外部电源供电。在有外部电源时，现有的电源选择方式中一般选择外部电源为整个医疗电子设备供电，不能够利用外部电源只为该医疗电子设备中的某些部分供电。在有些应用场合，当有外部电源供电时，不但要切断电池的供电，同时外部电源只对某些功能部分供电。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本技术实施例提供了一种USB电源与电池自动切换供电的电路。该技术方案如下：第一方面，提供了一种USB电源与电池自动切换供电的电路，该电路至少包括第一输出端、第二输出端、金属氧化物半导体MOS管和二极管；所述MOS管的漏极为第一输出端，所述第一输出端连接第一负载；所述MOS管的源极连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接所述MOS管的栅极；所述MOS管的源极连接第二二极管的正极，所述第二二极管的正极与所述MOS管的源极的公共端连接电池；所述第二二极管的负极与第三二极管的负极连接，所述第二二极管与第三二极管的公共端为第二输出端，第二输出端连接第二负载；第三二极管的正极通过USB接口连接USB电源；所述第三二极管的正极连接第四二极管的正极，所述第四二极管的负极与所述MOS管的栅极连接。可选的，所述第四二极管的负极与所述MOS管的栅极之间连接有第一电阻；所述第四二极管和所述第一电阻的公共端通过第二电阻接地。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：该USB电源与电池自动切换供电的电路包括两个输出端、MOS管、二极管，将MOS管、二极管与电池或USB电源连接，利用MOS管的导通特性实现USB电源和电池自动切换供电，电池供电时为第一负载和第二负载供电，USB电源供电时为第二负载供电；解决了相关技术中，将供电电源切换为USB电源后，USB电源为电子设备整体供电，不能切断电池供电的问题；达到了在接入USB电源后自动将供电电源切换为USB电源，并切断电池供电，使用USB电源为电子设备的一部分供电，增加电子设备的工作状态，提高电池的使用寿命的效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种USB电源与电池自动切换供电的电路的电路图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。请参考图1，其示出了本技术一个实施例提供的USB(UniversalSerialBus，通用串行总线)电源与电池自动切换供电的电路的结构框图。如图1所示，该USB电源与电池自动切换供电的电路至少包括第一输出端、第二输出端、MOS(metal—oxide-semiconductor，金属-氧化物-半导体)管和二极管。MOS管Q1的漏极D为第一输出端，第一输出端连接第一负载RL1。可选的，MOS管为P沟道MOS管。MOS管Q1的源极S连接第一二极管D1的正极，第一二极管D1的负极连接MOS管Q1的栅极G。可选的，第一二极管D1的正极与电阻R1连接后与MOS管Q1的源极连接。第一二极管D1能够避免USB电源接入后USB电源提供的电压倒灌给电池，避免产生安全隐患。MOS管Q1的源极S连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的正极与MOS管Q1的源极S的公共端连接电池VBat。可选的，电池为一节AAA电池，电池的电压为1.5V。可选的，电池VBat是否接入电路可以通过开关实现。第二二极管D3的负极与第三二极管D3的负极连接，第二二极管D2与第三二极管D3的公共端为第二输出端，第二输出端连接第二负载RL2。第三二极管D3的正极通过USB接口J2连接USB电源Vusb。当USB电源Vusb未接入电路时，USB接口J2断开；当USB电源Vusb接入电路时，USB接口J2闭合。其中，USB电源的电压高于电池的电压。在USB电源Vusb未接入电路时，由电池VBat为第一负载RL1和第二负载RL2供电；在USB电源Vusb接入电路时，由于USB电源的电压高于电池的电压，MOS管Q1截止，USB电源Vusb只为第二负载供电。第三二极管D3的正极连接第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极与MOS管Q1的栅极G连接。第四二极管D4的负极与MOS管Q1的栅极G之间连接有第一电阻R2；第四二极管D4和第一电阻R2的公共端通过第二电阻R3接地。在一个示例性的例子中，图1中电池VBat为1.5V，USB电源Vusb为5V，MOS管Q1的栅源的阀值为-0.4V，当栅源G的电压差为-0.4V时，MOS管Q1的漏源导通，如果源极S的电压为1.5V，栅极G的电压为0.5V，则GS＝-1V，MOS管Q1导通，漏极D的电压为1.5V；若源极S的电压为1.5V，栅极G的电压为1.8V，GS＝-0.3V，则MOS管Q1不导通，漏极D的电压为0V。由于USB电源高电平有5V，电池VBat连接到源极S，和栅极G相连的USB电源Vusb的高电平能够达到1.1V以上，所以能够控制MOS管Q1关断，因此该电路能够控制栅极G实现MOS管的开关。需要说明的是，如果图1中的电池VBat为一节AAA电池，电压为1.5V，对于常规MOS管来说工作电压偏低，会导致该电路在运行比较高功耗的状态时，MOS管导通失效，因此MOS管采用低压P通道MOS管A03415。在另一个示例性的例子中，图1中的USB电源为5V，电阻R1的阻值为5kΩ，电阻R2的阻值为10kΩ，电阻R3的阻值为100kΩ，MOS管Q1采用低压P通道MOS管A03415。由于系统的瞬时最大功耗电流能达到200mA，根据MOS管Q1的特性，在VGS大于0.9V时，通过1A以上的电流，完全满足系统要求的最大功耗，所以调节电路中电阻R1、电阻R2和电阻R3的阻值，令VGS等于0.9V。当USB电源接入时，5V电压加到MOS管Q1的栅极，VG大于VS，MOS管Q1截止，电池供电失效，自动切换为USB电源供电。综上所述，本技术实施例提供的USB电源与电池自动切换供电的电路包括两个输出端、MOS管、二极管，将MOS管、二极管与电池或USB电源连接，利用MOS管的导通特性实现USB电源和电池自动切换供电，电池供电时为第一负载和第二负载供电，USB电源供电时为第二负载供电；解决了相关技术中，将供电电源切换为USB电源后，USB电源为电子设备整体供电，不能切断电池供电的问题；达到了在接入USB电源后自动将供电电源切换为USB电源，并切断电池供电，使用USB电源为电子设备的一部分供电，增加电子设备的工作状态，提高电池的使用寿命的效果。需要说明的是：上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用串行总线USB电源与电池自动切换供电的电路，其特征在于，所述电路至少包括第一输出端、第二输出端、金属氧化物半导体MOS管和二极管；所述MOS管的漏极为第一输出端，所述第一输出端连接第一负载；所述MOS管的源极连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接所述MOS管的栅极；所述MOS管的源极连接第二二极管的正极，所述第二二极管的正极与所述MOS管的源极的公共端连接电池；所述第二二极管的负极与第三二极管的负极连接，所述第二二极管与第三二极管的公共端为第二输出端，第二输出端连接第二负载；第三二极管的正极通过USB接口连接USB电源；所述第三二极管的正极连接第四二极管的正极，所述第四二极管的负极与所述MOS管的栅极连接。

【技术特征摘要】
1.一种通用串行总线USB电源与电池自动切换供电的电路，其特征在于，所述电路至少包括第一输出端、第二输出端、金属氧化物半导体MOS管和二极管；所述MOS管的漏极为第一输出端，所述第一输出端连接第一负载；所述MOS管的源极连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接所述MOS管的栅极；所述MOS管的源极连接第二二极管的正极，所述第二二极管的正极与所述MOS管的源极的公共端连接电池；所述第二二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈占林，尹昊，谷成中，
申请(专利权)人：无锡市中健科仪有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32