一种电池电压监测通用电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池电压监测通用电路，包括：电源管理模块，跨接电池电压，以利用所述电池电压为系统提供稳定的供电电压；电压监控模块，连接所述电源管理模块以及电压提示模块，所述电压监控模块包括阈值设置电路与正反馈放大电路，所述阈值设置电路用于设置电压阈值，并根据所述电压阈值与电池电压的关系控制所述正反馈放大电路的导通与截止，所述正反馈放大电路采用正反馈电路，在所述阈值设置电路的控制下导通与截止，并输出相应的控制信号至电压提示模块进行相应的提示；电压提示模块，根据所述正反馈放大电路输出的控制信号进行相应的提示，通过本实用新型专利技术，可解决现有技术中电压监控方案的成本高、通用性低的问题。

A general circuit for battery voltage monitoring

【技术实现步骤摘要】
一种电池电压监测通用电路
本技术涉及电池电压监测
，特别是涉及一种低成本的电池电压监测通用电路。
技术介绍
目前，很多电子设备都可采用电池来进行供电，由于采用电池来进行供电，电池的电量是有限的，因此必须对电池电量进行实时监测，在电池电量快用完时发出指示信号，提示用户及时更换电池或者为电池充电，以免电池电量耗尽时造成设备不能工作，影响正常的使用。目前，各种电池电量监测手段很多，技术也比较成熟，从利用数字集成电路解决的方案上来看大致分为两种:一种是可编程数字集成电路，比如在搭载了MCU的平台上大多使用AD转换来检测电池电压，并通过程序语言实现输出和提示；另一种是不可编程的数字集成电路，通过门电路、比较器和放大器等集成电路构建电池电压检测方案，这些方法虽然具有较高的精确度和响应速度，但是成本较高，不适用于大批量的生产。从利用模拟电路解决的方案上来看，出于低成本的考虑，工程师们设计出了许多电压检测相关的电路，但这些设计大多只能针对于特定产品中所需要的电压检测功能，这样使得该电压检测方案通用性差，无法将该方案应用到其他项目和产品上。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本技术之目的在于提供一种电池电压监测通用电路，以解决现有技术中电压监控方案的成本高、通用性低的问题。为达上述及其它目的，本技术提出一种电池电压监测通用电路，所述电路包括：电源管理模块，跨接电池电压，以利用所述电池电压为系统提供稳定的供电电压；电压监控模块，连接所述电源管理模块以及电压提示模块，所述电压监控模块包括阈值设置电路与正反馈放大电路，所述阈值设置电路用于设置电压阈值，并根据电压阈值与电池电压的关系控制所述正反馈放大电路的导通与截止，所述正反馈放大电路采用正反馈电路，在所述阈值设置电路的控制下导通与截止，并输出相应的控制信号至电压提示模块进行相应的提示；电压提示模块，根据所述正反馈放大电路输出的控制信号进行相应的提示。优选地，所述电源管理模块采用升压型电压芯片将所述电池电压升压到系统正常工作的电压，并将升压后的电源给所述电压监控模块、电压提示模块以及后端外设供电。优选地，所述电源管理模块包括升压芯片U1、升压电感L1、输入滤波电容C2以及输出滤波电容C1，所述电池电压VABT连接至所述升压电感L1的一端、所述升压芯片U1的电源输入端和使能端，所述升压电感L1的另一端连接至所述升压芯片U1的电感端，所述输入滤波电容C2连接在所述升压芯片U1的电源输入端和地之间，所述升压芯片U1的输出端与反馈端FB、所述输出滤波电容C1的一端相连形成测试节点，并输出系统电源电压，以提供给后续各电路的电源正端，所述输出滤波电容C1的另一端接地。优选地，所述阈值设置电路包括齐纳二极管Z1和第一限流电阻R4，电池电压VBAT通过所述第一限流电阻R4连接至所述齐纳二极管Z1的阴极，所述齐纳二极管Z1的阳极连接至所述正反馈放大电路。优选地，所述正反馈放大电路包括第二三极管Q2与第三三极管Q3，所述第二三极管Q2的基极连接所述齐纳二极管Z1的阳极，其集电极连接至所述第三三极管Q3的基极，所述电源管理模块输出的系统电源电压连接所述第二三极管Q2的集电极和第二三极管Q3的集电极，第二三极管Q2的发射极和第三三极管Q3的发射极接地，所述第三三极管Q3的集电极输出复位输出信号BLU_RESET至所述电压提示模块。优选地，所述电源管理模块通过第一负载电阻R1和第二负载电阻R2分别连接至所述第二三极管Q2的集电极和第二三极管Q3的集电极，所述第二三极管Q2的发射极和第三三极管Q3的发射极连接在一起并通过一反馈电阻R6接地。优选地，所述第二三极管Q2与第三三极管Q3为NPN三极管。优选地，所述电压提示模块采用不同颜色的LED灯以实现不同情况的提示。优选地，所述电压提示模块包括PMOS管Q1、NMOS管Q4、第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第二限流电阻R3、第三限流电阻R5，所述PMOS管Q1和NMOS管Q4的栅极连接所述正反馈放大电路的输出，所述电源管理模块输出的系统电源电压连接至所述第二发光二极管LED2的阳极、PMOS管Q1的源极和衬底，第二发光二极管LED2的阴极通过第二限流电阻R3连接至第一发光二极管LED1的阳极、PMOS管Q1和NMOS管Q4的漏极，所述第一发光二极管LED1的阴极通过第三限流电阻R5连接地，所述NMOS管Q4的源极和衬底接地。优选地，所述第一发光二极管LED1为红色发光二极管，所述第二发光二极管LED2为绿色发光二极管。与现有技术相比，本技术一种电池电压监测通用电路通过利用阈值设置电路设置电压阈值，并利用正反馈电路，在阈值设置电路的控制下导通与截止，并输出相应的控制信号至电压提示模块进行相应的提示，于电池电压低于电压阈值时通过电压提示模块提示用户设备处于低电状态，于电池电压高于电压阈值时通过电压提示模块提示用户设备电源正常，解决了现有电压监控方案的成本高、通用性低的问题。附图说明图1为本技术一种电池电压监测通用电路的结构示意图；图2为本技术具体实施例中电源管理模块1的细部电路图；图3为本技术具体实施例中电压监控模块2及电压提示模块3的电路示意图；图4为本技术具体实施例中齐纳二极管的伏安特性曲线图；图5a与图5b为本技术具体实施例中正反馈路径示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其它优点与功效。本技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本技术一种电池电压监测通用电路的结构示意图。如图1所示，本技术一种电池电压监测通用电路，包括：电源管理模块1、电压监控模块2以及电压提示模块3。其中，电源管理模块1，跨接电池电压VBAT，用于利用电池电压VBAT为系统提供稳定的供电电压，具体地，电源管理模块1采用升压型电压芯片将电池电压升压到系统正常工作的电压，升压后的电源给电压监控模块2、电压提示模块3以及蓝牙模块或微控制器等外设供电，可升压的电池电压区间则根据选择的升压型电压芯片来控制。图2为本技术具体实施例中电源管理模块1的细部电路图。如图2所示，该电源管理模块1包括升压芯片U1、升压电感L1、输入滤波电容C2以及输出滤波电容C1，其中，电池电压VABT连接至升压电感L1的一端、升压芯片U1的电源输入端VIN和使能端EN，升压电感L1的另一端连接至升压芯片U1的电感端L，输入滤波电容C2连接在升压芯片U1的电源输入端VIN和地间，升压芯片U1的输出端VOUT与反馈端FB、输出滤波电容C1的一端相连形成测试节点，并输出系统电源电压3V3，以提供给后续各电路的电源正端，输出滤波电容C1的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池电压监测通用电路，其特征在于，所述电路包括：/n电源管理模块，跨接电池电压，以利用所述电池电压为系统提供稳定的供电电压；/n电压监控模块，连接所述电源管理模块以及电压提示模块，所述电压监控模块包括阈值设置电路与正反馈放大电路，所述阈值设置电路用于设置电压阈值，并根据所述电压阈值与电池电压的关系控制所述正反馈放大电路的导通与截止，所述正反馈放大电路采用正反馈电路，在所述阈值设置电路的控制下导通与截止，并输出相应的控制信号至电压提示模块进行相应的提示；/n电压提示模块，根据所述正反馈放大电路输出的控制信号进行相应的提示。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池电压监测通用电路，其特征在于，所述电路包括：
电源管理模块，跨接电池电压，以利用所述电池电压为系统提供稳定的供电电压；
电压监控模块，连接所述电源管理模块以及电压提示模块，所述电压监控模块包括阈值设置电路与正反馈放大电路，所述阈值设置电路用于设置电压阈值，并根据所述电压阈值与电池电压的关系控制所述正反馈放大电路的导通与截止，所述正反馈放大电路采用正反馈电路，在所述阈值设置电路的控制下导通与截止，并输出相应的控制信号至电压提示模块进行相应的提示；
电压提示模块，根据所述正反馈放大电路输出的控制信号进行相应的提示。


2.如权利要求1所述的一种电池电压监测通用电路，其特征在于：所述电源管理模块采用升压型电压芯片将所述电池电压升压到系统正常工作的电压，并将升压后的电源给所述电压监控模块、电压提示模块以及后端外设供电。


3.如权利要求2所述的一种电池电压监测通用电路，其特征在于：所述电源管理模块包括升压芯片U1、升压电感L1、输入滤波电容C2以及输出滤波电容C1，所述电池电压VABT连接至所述升压电感L1的一端、所述升压芯片U1的电源输入端和使能端，所述升压电感L1的另一端连接至所述升压芯片U1的电感端，所述输入滤波电容C2连接在所述升压芯片U1的电源输入端和地之间，所述升压芯片U1的输出端与反馈端FB、所述输出滤波电容C1的一端相连形成测试节点，并输出系统电源电压，以提供给后续各电路的电源正端，所述输出滤波电容C1的另一端接地。


4.如权利要求1所述的一种电池电压监测通用电路，其特征在于：所述阈值设置电路包括齐纳二极管Z1和第一限流电阻R4，电池电压VBAT通过所述第一限流电阻R4连接至所述齐纳二极管Z1的阴极，所述齐纳二极管Z1的阳极连接至所述正反馈放大电路。


5.如权利要求4所述的一种电池电压监测通用电路，其特征在于：所述正反馈放大电路包括第二三极管Q2与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨稳，沈钢，汤春龙，
申请(专利权)人：三诺生物传感股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43