创意无极限,仪表大发明。今天为大家介绍一项国家发明授权专利——基于rtc的供电电路和智能电表。该专利由华立科技股份有限公司申请,并于2018年2月2日获得授权公告。
内容说明
本发明涉及智能电表技术领域,尤其是涉及基于rtc的供电电路和智能电表。
发明背景
目前,智能电表将电池外置,当电池损坏或者超过使用寿命后,可以在不打开电表铅封的情况下,在外部对电池进行更换。在插入新电池之前,如果旧电池已经损坏或者欠压,导致电表没电,则需要智能电表内部的超级电容维持供电,从而保证智能电表的准确性。
但是,由于超级电容受容量、自放电、rtc(real-time clock,时钟芯片)的功耗和环境温度等因素的影响,对超级电容的供电方式提出了很高的要求。尤其是在高温条件下,测量超级电容两端电压会出现低于2v的情况,时钟芯片rtc会出现偏差,这说明当超级电容的电压低于rtc的工作电压后,时钟芯片rtc就不工作了。
综上,由于超级电容受高温环境因素的影响,在高温下自放电过快,保持电压能力差,不能保证时钟芯片rtc的正常工作。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供基于rtc的供电电路和智能电表,通过采用升压芯片,确保时钟芯片rtc的正常工作。
图为本发明基于rtc的供电电路原理图
第一方面,本发明实施例提供了基于rtc的供电电路,电路包括:二极管d2的阳极输入第一电压,二极管d2的阴极分别与二极管d3的阴极、电容c2的一端、电阻r3的一端和电感l1的一端相连接,二极管d3的阳极分别与二极管d1的阴极、电阻r1的一端和电阻r2的一端相连接,二极管d1的阳极输入第二电压,电阻r1的另一端分别与电阻r2的另一端和超级电容c1的一端相连接,超级电容c1的另一端分别与电容c2的另一端和电容c3的一端相连接,并且接地;电阻r3的另一端与升压电路的引脚1相连接,电感l1的另一端与升压电路的引脚2相连接,电容c3的另一端与升压电路的引脚1相连接,升压电路的引脚6分别与电容c4的一端和电阻r4的一端相连接,并且接地,电容c4的另一端与升压电路的引脚5相连接,电阻r4的另一端与升压电路的引脚4相连接;当超级电容c1的电压小于预设电压时,升压电路进入升压模式。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,升压电路的引脚3为输入电压vin,升压电路的引脚1为输出电压vmian,当输入电压vin大于预设电压时,时钟芯片rtc处于直通状态,时钟芯片rtc的输出电压为输入电压vin。结合第一方面的第一种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,当输入电压vin小于输出电压vmian时,升压电路进行升压,以使时钟芯片rtc的输出电压为输出电压vmian。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,当市电供电时,提供第二电压,第二电压为时钟芯片rtc供电,并通过电阻r1和电阻r2为超级电容c1充电。结合第一方面的第三种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,当市电不进行供电时,锂电池提供第一电压,第一电压通过二极管d2为时钟芯片rtc供电。
结合第一方面的第四种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,当市电和锂电池均不进行供电,且超级电容c1的电压大于预设电压时,超级电容c1通过二极管d3为时钟芯片rtc供电。结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,升压电路为tps61098。结合第一方面的第六种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,tps61098包括单节碱性电池、双节碱性电池、镍镉电池、镍氢电池、单节纽扣电池、单节锂离子电池和锂聚合物电池中的一种或几种。结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,预设电压为2 .2v。第二方面,本发明实施例还提供智能电表,包括如上的基于rtc的供电电路。
本发明实施例提供了基于rtc的供电电路和智能电表,包括:二极管d2的阳极输入第一电压,二极管d2的阴极分别与二极管d3的阴极、电容c2的一端、电阻r3的一端和电感l1的一端相连接,二极管d3的阳极分别与二极管d1的阴极、电阻r1的一端和电阻r2的一端相连接,二极管d1的阳极输入第二电压,电阻r1的另一端分别与电阻r2的另一端和超级电容c1的一端相连接,超级电容c1的另一端分别与电容c2的另一端和电容c3的一端相连接,并且接地;电阻r3的另一端与升压电路的引脚1相连接,电感l1的另一端与升压电路的引脚2相连接,电容c3的另一端与升压电路的引脚1相连接,升压电路的引脚6分别与电容c4的一端和电阻r4的一端相连接,并且接地,电容c4的另一端与升压电路的引脚5相连接,电阻r4的另一端与升压电路的引脚4相连接;当超级电容c1的电压小于预设电压时,升压电路进入升压模式,通过采用升压芯片,确保时钟芯片rtc的正常工作。
锤子T3尤抱琵琶半遮面!锤子T3真机图及宣传海报爆出,这次绝对真实惊艳
禾赛与一清达成战略合作布局自动驾驶全生态
BG微络斯移动电源拆解评测:信“芯”十足
洲明科技:做LED视显行业的冲浪儿
基于Lonworks技术和无线通信技术实现数据采集与监控系统的设计
【新专利介绍】基于RTC的供电电路和智能电表
算法和数据结构基础知识分享(上)
稳定币会成为企业的下一个区块链工具吗
NB-IoT智能水表的优势分析
灯具散热问题及可调整式热保护技术深入解读
插卡即用的工业路由器都支持哪些卡?
液晶面板的坏点、亮点、暗点
连接器的基本结构
六个助你创建运行更有效率Python应用的窍门
红米note4x、荣耀8、360N5、小米5c这几款千元机的标配,你会选谁?
工业元宇宙:汽车制造业高度自动化|广州华锐互动
俄罗斯将成为通信设备制造商的下一个竞技场
SpaceX或将获准在印度推出“星链“服务
基于三维灰度矩阵的钢板缺陷图像识别算法
诺基亚8要来了,一加3T还能是安卓性价比之王吗?