一种低功耗待机电路、移动电源及机器人制造技术

技术编号:25419959 阅读:22 留言:0更新日期:2020-08-25 23:27
一种低功耗待机电路、移动电源及机器人,其通过电池电源输出电池电压;开关机控制逻辑电路根据用户操作连通或关断电池电压;直流至直流转换电路对电池电压进行转换以生成第一直流电;第一分压电路根据第一直流电生成第一开关控制信号;第一开关电路根据第一开关控制信号和电池电压生成第二开关控制信号;第二开关电路根据第二开关控制信号和电池电压生成采样信号;从而实现在非待机情况下对电池电压进行高精度、低误差的电池电压采样,同时在待机情况下完全关断电池电压回路,降低了移动电源待机情况下的电池电压消耗,节省了移动电源控制器(例如MCU)的引脚或减少控制器引脚的复用,降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗待机电路、移动电源及机器人
本技术属于机器人电源
,尤其涉及一种低功耗待机电路、移动电源及机器人。
技术介绍
机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置,它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动,它在工业生产、教育以及生活中发挥了越来越重要的作用。同时,作为一种电子设备,机器人需要电源为它提供控制、驱动及执行所需的电能。而移动电源因其可拆卸以脱离电子设备,以及携带方便的特点,作为备用电源被广泛应用。移动电源在提高电子设备的使用时间、方便人们的生活、及时补充电量中发挥重要作用,因此大容量、高续航时间的移动电源显得尤为重要,但是由于受限于移动电源的体积不能过大,因此为了在固定体积的情况下尽可能提高电池的续航能力,需要降低甚至是避免移动电源在待机状态下的功耗。然而,传统的降低移动电源在待机消耗的办法,主要有以下几种:第一,通过分压电阻直接接地,电池芯电压经分压电阻直接到参考地,从而降低电源的待机功耗;第二,通过微控制单元(MicrocontrollerUnit,MCU)控制分压电阻接地式,利用MCU的通信端输出控制信号以控制开关通断,从而通断控制分压电阻电源地,以实现移动电源的待机功耗控制。第一种降低移动电源待机功耗的方法中,分压电阻小会导致移动电源待机功耗过大,分压电阻大会导致对移动电源进行A/D采样时精度低、误差大,从而影响对移动电源的电压监控;且由于移动电源低功耗待机电路中,关断电池芯电压的开关设计为一端与分压电阻连接,一端直接接地,导致功耗待机高。另外,通过MCU的通信端输出控制信号控制调整待机功耗,会占用MCU的引脚资源,导致当电路需要更多的MCU引脚时,使得成本增加。因此,传统的技术方案中存在移动电源低功耗电路占用电源控制器(例如MCU)的引脚导致成本增加,导致A/D采样精度低,以及移动电源待机功耗大的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术实施例提供了一种低功耗待机电路、移动电源及机器人,旨在解决传统的技术方案中存在的移动电源低功耗电路占用电源控制器的引脚导致成本增加,导致A/D采样精度低,以及移动电源待机功耗大的问题。本技术实施例的第一方面提供了一种低功耗待机电路,包括:电池电源,配置为输出电池电压;开关机控制逻辑电路,与所述电池电源连接,配置为根据用户操作连通或关断所述电池电压;直流至直流转换电路,与所述开关机控制逻辑电路连接,配置为对所述电池电压进行转换以生成第一直流电;第一分压电路,与所述直流至直流转换电路连接,配置为根据所述第一直流电生成第一开关控制信号;第一开关电路,与所述第一分压电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第一开关控制信号和所述电池电压生成第二开关控制信号;第二开关电路,与所述第一开关电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第二开关控制信号和所述电池电压生成采样信号。在其中一个实施例中,所述低功耗待机电路还包括:控制电路,与所述第二开关电路连接,配置为根据所述采样信号生成电池状态信号。在其中一个实施例中,所述低功耗待机电路还包括:第一限流保护电路,与所述第二开关电路和所述控制电路连接,配置为对所述采样信号进行限流保护;所述控制电路具体配置为根据限流保护后的采样信号生成所述电池状态信号。在其中一个实施例中,所述第一分压电路包括:第一电阻和第二电阻;所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端与电源地连接;所述第一电阻的第一端为所述第一分压电路的第一直流电输入端;所述第二电阻的第一端为所述第一分压电路的第一开关控制信号输出端。在其中一个实施例中,所述第一开关电路包括:第三电阻、第四电阻以及第一三极管;所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接,所述第四电阻的第二端与所述第一三极管的集电极连接,所述第一三极管的发射极与电源地连接;所述第三电阻的第一端为所述第一开关电路的第一直流电输入端;所述第一三极管的基极为所述第一开关电路的第一开关控制信号输入端;所述第四电阻的第一端为所述第一开关电路的第二开关控制信号输出端。在其中一个实施例中,所述第二开关电路包括:第五电阻、第六电阻以及第一场效应管;所述第一场效应管的漏极与所述第五电阻的第一端连接,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接,所述第六电阻的第二端与电源地连接;所述第一场效应管的源极为所述第二开关电路的第一直流电输入端;所述第一场效应管的栅极为所述第二开关电路的第二开关控制信号输入端;所述第六电阻的第一端为所述第二开关电路的采样信号输出端。在其中一个实施例中,所述控制电路包括微处理器、单片机以及专用集成芯片中的一种。在其中一个实施例中,所述第一限流保护电路包括:第七电阻;所述第七电阻的第一端为所述第一限流保护电路的采样信号输入端,所述第七电阻的第二端为所述第一限流保护电路的采样信号输出端。本技术实施例的第二方面提供了一种移动电源,所述移动电源包括上述所述的低功耗待机电路。本技术实施例的第三方面提供了一种机器人,所述机器人包括上述所述的移动电源。上述的低功耗待机电路通过开关机控制逻辑电路连通或关断电池电压,直流至直流转换电路根据对电池电压进行转换以生成第一直流电,第一分压电路根据第一直流电生成第一开关控制信号,第一开关电路根据第一开关控制信号连通电池电压以生成第二开关控制信号,第二开关电路根据第二开关控制信号连通电池电压以生成采样信号,从而实现在非待机情况下对电池电压进行高精度、低误差的电池电压采样;在待机情况下完全关断电池电压电源地回路,进而降低移动电源在待机情况下的电池电压功耗,节省了移动电源控制器(例如MCU)的引脚或减少控制器引脚的复用,降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的低功耗待机电路的一种结构示意图;图2为本技术实施例提供的低功耗待机电路的另一种结构示意图;图3为本技术实施例提供的低功耗待机电路的另一种结构示意图;图4为本技术实施例提供的低功耗待机电路的一种示例电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。请参阅图1,本技术实施例提供的低功耗待机电路的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:本实用本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种低功耗待机电路,其特征在于,包括:/n电池电源,配置为输出电池电压;/n开关机控制逻辑电路,与所述电池电源连接,配置为根据用户操作连通或关断所述电池电压;/n直流至直流转换电路,与所述开关机控制逻辑电路连接,配置为对所述电池电压进行转换以生成第一直流电;/n第一分压电路,与所述直流至直流转换电路连接,配置为根据所述第一直流电生成第一开关控制信号;/n第一开关电路,与所述第一分压电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第一开关控制信号和所述电池电压生成第二开关控制信号;/n第二开关电路,与所述第一开关电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第二开关控制信和电池电压生成采样信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种低功耗待机电路,其特征在于,包括:
电池电源,配置为输出电池电压;
开关机控制逻辑电路,与所述电池电源连接,配置为根据用户操作连通或关断所述电池电压;
直流至直流转换电路,与所述开关机控制逻辑电路连接,配置为对所述电池电压进行转换以生成第一直流电;
第一分压电路,与所述直流至直流转换电路连接,配置为根据所述第一直流电生成第一开关控制信号;
第一开关电路,与所述第一分压电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第一开关控制信号和所述电池电压生成第二开关控制信号;
第二开关电路,与所述第一开关电路和所述电池电源连接,配置为根据所述第二开关控制信和电池电压生成采样信号。


2.如权利要求1所述的低功耗待机电路,其特征在于,所述低功耗待机电路还包括:
控制电路,与所述第二开关电路连接,配置为根据所述采样信号生成电池状态信号。


3.如权利要求2所述的低功耗待机电路,其特征在于,所述低功耗待机电路还包括:
第一限流保护电路,与所述第二开关电路和所述控制电路连接,配置为对所述采样信号进行限流保护;
所述控制电路具体配置为根据限流保护后的采样信号生成所述电池状态信号。


4.如权利要求1所述的低功耗待机电路,其特征在于,所述第一分压电路包括:第一电阻和第二电阻;
所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端与电源地连接;
所述第一电阻的第一端为所述第一分压电路的第一直流电输入端;
所述第二电阻的第一端为所述第一分压电路的第一开关控制信号输出端。


5.如权利要求1所述的低功耗待机电路,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李松卫刘培超刘主福
申请(专利权)人:深圳市越疆科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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