專利名稱:用于雙供電方式的低損耗安全控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，包括一級升壓電路、二級穩(wěn)壓電路、二極管D5和二極管D4，所述一級升壓電路的輸出端與二極管D5的陽極電連接，所述二極管D5的陰極與二級穩(wěn)壓電路的輸入端電連接，所述二極管D4的陰極串聯(lián)在二極管D5與二級穩(wěn)壓電路之間的節(jié)點A上，所述一級升壓電路的輸入端連接電池電源，所述二極管D4陽極與USB接口連接，并通過USB接口獲取外部直流電源。以實現(xiàn)提高電池利用率同時兼具安全性的優(yōu)點。同時減少傳統(tǒng)電路中USB供電電源在“一級升壓電路”產(chǎn)生的熱量和紋波。
【專利說明】用于雙供電方式的低損耗安全控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]小型便攜類醫(yī)療設(shè)備通常同時支持USB供電與電池供電兩種供電方式，當兩者同時接入時，如果沒有適當?shù)奶幚?，就會形成USB供電電源給一次性電池充電的現(xiàn)象，一次性電池充電有爆炸的危險，現(xiàn)有處理方式有兩種:
[0003]方式一、當USB供電電源接入時，通過內(nèi)部電路檢測是否有電池，如果有則斷開整個系統(tǒng)電源，儀器不工作，同時在說明書中提示用戶接入USB電源之前須先拆除電池。
[0004]方式二、如圖1所示，USB供電電源和一次性電池電源通過二極管D1、D2接入后級電路中，當兩者同時接入時二極管D2反向截止，來自USB的電流不能通過D2流入電池，可實現(xiàn)對電池的保護，同時USB供電電源可以對后級系統(tǒng)進行供電保證系統(tǒng)正常運行。
[0005]上述兩種方式存在以下缺陷:
[0006]一、對處理方式一的控制手法影響用戶體驗，且操作較為復雜，每次插入USB之前需要拆卸電池。
[0007]二、對傳統(tǒng)處理方式二的設(shè)計存在兩個缺點:
[0008]1.對電池電量的利用率較低:一次性電池的電量有限，在電池進入一級升壓電路之前加入D2，二極管導通需要正向的導通壓降，即使D2選擇低壓降的肖特基二極管也必然導致約0.2V的壓降，這就意味著電池這一部分電量系統(tǒng)無法利用，對那些對連續(xù)工作時間有要求的設(shè)備而言，這一部分電量仍然敏感。
[0009]2.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較大:“一級升壓電路”由于本身特性屬于產(chǎn)熱元件，USB供電電源經(jīng)過“一級升壓電路”必然產(chǎn)生一部分熱量和紋波，對電源干擾和溫度要求比較嚴格的設(shè)備在USB輸入時易受影響。
實用新型內(nèi)容
[0010]本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，以實現(xiàn)提高電池利用率同時兼具安全性的優(yōu)點。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0012]一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，包括一級升壓電路、二級穩(wěn)壓電路、二極管D5和二極管D4，所述一級升壓電路的輸出端與二極管D5的陽極電連接，所述二極管D5的陰極與二級穩(wěn)壓電路的輸入端電連接，所述二極管D4的陰極串聯(lián)在二極管D5與二級穩(wěn)壓電路之間的節(jié)點A上，所述一級升壓電路的輸入端連接電池電源，所述二極管D4陽極與USB接口連接，并通過USB接口獲取外部直流電源。
[0013]進一步的，所述二極管D4和二極管D5均采用肖特基二極管MBR0520L。
[0014]進一步的，所述一級升壓電路包括升壓芯片U9，該升壓芯片U9的的電源端Vcc上并聯(lián)電容C24和電容C26，電容C24與電容C26之間的節(jié)點B和升壓芯片U9的輸入端SW之間串聯(lián)電感LI，所述升壓芯片U9的輸出端Vout和反饋端FB之間串聯(lián)電阻R32，且升壓芯片U9的輸出端Vout與電容C30串聯(lián)接地，所述升壓芯片U9的反饋端FB與電阻R33串聯(lián)接地。
[0015]進一步的，所述升壓芯片U9采用SGM6603芯片。
[0016]進一步的，所述二級穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U10，所述穩(wěn)壓芯片UlO的輸入端與電容C25串聯(lián)接地，所述穩(wěn)壓芯片UlO的輸出端OUT與電容C29串聯(lián)接地。
[0017]進一步的，所述穩(wěn)壓芯片UlO采用TPS76030芯片。
[0018]本實用新型的技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0019]本實用新型的技術(shù)方案，存在以下優(yōu)點:
[0020]1、將一次性電池直接接入“一級升壓電路”，將電池電壓抬升到DVCC_V1，電池的有效能量均能通過升級電路進行完全轉(zhuǎn)化，提高了電池的利用率。
[0021]2、后級接入二極管D5，當USB供電電源接入系統(tǒng)時二極管D4導通，二極管D5截止，沒有電流流入前級，一方面防止從USB端供電電壓對“一級升壓電路”倒灌電流對升壓芯片造成損害，另外一方面完全隔斷了電流流入電池的路徑，提高了兩者共用時的安全性。
[0022]3、USB供電電源的電壓范圍一般為4.35疒5.5V，覆蓋在二級穩(wěn)壓電路的電壓輸入范圍內(nèi)，可以從A節(jié)點直接接入二級穩(wěn)壓電路，這樣USB供電電源可以對后級系統(tǒng)進行供電保證系統(tǒng)正常運行，同時減少了傳統(tǒng)電路中USB供電電源在“一級升壓電路”產(chǎn)生的熱量和紋波。
[0023]而采用低壓降肖特基二極管減少了二極管D4的壓降損耗。
【附圖說明】
[0024]圖1為現(xiàn)有的控制電路的電子電路圖；
[0025]圖2為本實用新型實施例所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路電子電路圖。
【具體實施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0027]如圖2所示，一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，包括一級升壓電路、二級穩(wěn)壓電路、二極管D5和二極管D4，一級升壓電路的輸出端與二極管D5的陽極電連接，二極管D5的陰極與二級穩(wěn)壓電路的輸入端電連接，二極管D4的陰極串聯(lián)在二極管D5與二級穩(wěn)壓電路之間的節(jié)點A上，一級升壓電路的輸入端連接電池電源，二極管D4陽極與USB接口連接，并通過USB接口獲取外部直流電源。
[0028]其中，二極管D4和二極管D5均采用肖特基二極管MBR0520L。一級升壓電路包括升壓芯片U9，該升壓芯片U9的的電源端Vcc上并聯(lián)電容C24和電容C26，電容C24與電容C26之間的節(jié)點B和升壓芯片U9的輸入端SW之間串聯(lián)電感LI，升壓芯片U9的輸出端Vout和反饋端FB之間串聯(lián)電阻R32，且升壓芯片U9的輸出端Vout與電容C30串聯(lián)接地，升壓芯片U9的反饋端FB與電阻R33串聯(lián)接地。升壓芯片U9采用SGM6603芯片。
[0029]二級穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U10，穩(wěn)壓芯片UlO的輸入端與電容C25串聯(lián)接地，穩(wěn)壓芯片UlO的輸出端OUT與電容C29串聯(lián)接地。穩(wěn)壓芯片UlO采用TPS76030芯片。
[0030]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，包括一級升壓電路、二級穩(wěn)壓電路、二極管D5和二極管D4，所述一級升壓電路的輸出端與二極管D5的陽極電連接，所述二極管D5的陰極與二級穩(wěn)壓電路的輸入端電連接，所述二極管D4的陰極串聯(lián)在二極管D5與二級穩(wěn)壓電路之間的節(jié)點A上，所述一級升壓電路的輸入端連接電池電源，所述二極管D4陽極與USB接口連接，并通過USB接口獲取外部直流電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，所述二極管D4和二極管D5均采用肖特基二極管MBR0520L。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，所述一級升壓電路包括升壓芯片U9，該升壓芯片U9的的電源端Vcc上并聯(lián)電容C24和電容C26，電容C24與電容C26之間的節(jié)點B和升壓芯片U9的輸入端SW之間串聯(lián)電感LI，所述升壓芯片U9的輸出端Vout和反饋端FB之間串聯(lián)電阻R32，且升壓芯片U9的輸出端Vout與電容C30串聯(lián)接地，所述升壓芯片U9的反饋端FB與電阻R33串聯(lián)接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，所述升壓芯片U9采用SGM6603芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，所述二級穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U10，所述穩(wěn)壓芯片UlO的輸入端與電容C25串聯(lián)接地，所述穩(wěn)壓芯片UlO的輸出端OUT與電容C29串聯(lián)接地。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于雙供電方式的低損耗安全控制電路，其特征在于，所述穩(wěn)壓芯片UlO采用TPS76030芯片。
【文檔編號】H02J7-00GK204290360SQ201420650578
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