一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及供熱領域，尤其涉及一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元。
【背景技術】
[0002]M-bus總線是熱力行業(yè)應用較多的一種儀表總線結構，M_bus主要特點是兩條無極性傳輸線，同時供電和傳輸串行數據，而各個子站(以不同的ID確認)并聯(lián)在M-bus總線上，實現主站和從機的組網通信，熱量表采用3.6V電源供電，為M-bus提供電源供電。
[0003]M-bus總線以其結構簡單、造價低廉的優(yōu)勢，應用于各類儀表或相關裝置的能耗類智能管理系統(tǒng)中傳輸數據，但目前在實際使用中，抄表過程中功耗較大，若熱量表電池容量低、抄表頻繁，則導致熱量表功耗更大，達不到熱量表出廠時標注的使用壽命，而市場上應用的M-bus總線沒有這方面的有效措施，造成熱量表壽命降低，增大能源浪費。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術缺陷，本實用新型提出一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元，以滿足熱量表的供電需求。
[0005]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元，其特征在于，包括:鋰電池、電源芯片、雙電源轉換電路以及M-bus模塊;其中，所述鋰電池提供3.6V電源給所述電源芯片;所述電源芯片以及所述M-bus模塊分別與所述雙電源轉換電路電連接;所述雙電源轉換電路的輸出端與熱量表的電源端電連接;所述M-bus模塊亦與所述熱量表電連接;所述雙電源轉換電路包括第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、場效應管以及柵極電阻;所述電源芯片的輸出端、所述柵極電阻的一端及所述第一肖特基二極管的正極端分別與所述場效應管的漏極、源極及柵極連接;所述第二肖特基二極管的正極端與所述M-bus模塊的電源端連接，所述第一肖特基二極管、第二肖特基二極管的陰極并接且與所述熱量表的電源端連接;所述柵極電阻的另一端與所述M-bus模塊的電源端連接。
[0006]在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。
[0007]優(yōu)選地，所述鋰電池與所述熱量表之間還設有檢測電源低電壓狀態(tài)和掉電狀態(tài)的電源檢測電路。
[0008]本實用新型的有益效果是:該供電單元的結構簡單，使用方便可靠，不僅提高了熱量表的使用壽命，節(jié)約了電池能源，還保證在切換供電時能夠保護電路，確保M-bus電路正常通信，應用廣泛。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0010]圖2為本實用新型的雙電源轉換電路的電路圖。[0011 ]在圖1中，各標號所表示的部件名稱列表如下:
[0012]I供電單元
[0013]11鋰電池
[0014]12電源芯片
[0015]13雙電源轉換電路
[0016]14 M-bus 模塊
[0017]2熱量表
[0018]3電源檢測電路
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0020]請參照圖1所示，其為本實用新型的結構示意圖。所述可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元包括:鋰電池11、電源芯片12、雙電源轉換電路13以及M-bus模塊14;其中，所述鋰電池11提供3.6V電源給所述電源芯片12;所述電源芯片12以及所述M-bus模塊14分別與所述雙電源轉換電路13電連接;所述雙電源轉換電路13的輸出端與熱量表2的電源端電連接;所述M-bus模塊14亦與所述熱量表2電連接;所述雙電源轉換電路13包括第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、場效應管以及柵極電阻;所述電源芯片12的輸出端、所述柵極電阻的一端及所述第一肖特基二極管的正極端分別與所述場效應管的漏極、源極及柵極連接;所述第二肖特基二極管的正極端與所述M-bus模塊14的電源端連接，所述第一肖特基二極管、第二肖特基二極管的陰極并接且與所述熱量表2的電源端連接;所述柵極電阻的另一端與所述M-bus模塊14的電源端連接。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述電源芯片12可選用XC6201P332PR，其為低壓降、微損耗、線性電源芯片，能夠有效地擴展電路的輸入電壓范圍；XC6201P332PR的電流達10mA的時候，電壓降是
0.16V，當電池的電壓高于3.3V的時候能夠將電池電壓調整到3.3V，當電池的電壓低于3.3V的時候，電壓將有0.1V左右的壓降。XC6201P332PR芯片自身功耗2uA，同時滿足低功耗要求；能夠滿足超聲波熱量表對于低功耗的要求，同時滿足電池壓降小，提高電池的使用壽命。
[0022]—般來說，所述熱量表2的硬件電路主要包括:主M⑶電路、流量和溫度測量電路、M-bus電路、紅外發(fā)射接收電路以及液晶及按鍵電路，但不以此為限。所述鋰電池11為3.6V，經過所述電源芯片2，即XC6201P332PR，輸出3.3V電壓VDD，供主MCU電路、流量和溫度測量電路、M-bus電路、紅外發(fā)射接收電路以及液晶及按鍵電路使用。
[0023]本實用新型還設有電源檢測電路3，所述電源檢測電路3連接于所述鋰電池11與所述熱量表2之間，檢測電源低電壓狀態(tài)和掉電狀態(tài)。
[0024]接下來，請參照圖2所示，其為本實用新型的雙電源轉換電路的電路圖；在所述熱量表2未抄表時，使用所述鋰電池11供電，場效應管Q9導通，3.6V鋰電池電壓通過電源芯片XC620IP332PR，轉換為輸出3.3V(VDD)電壓，提供整個熱量表各模塊的供電電源；當所述熱量表2開始抄表時，集中器通過M-bus總線線路，所述M-bus模塊14輸出3.3V/lmA電源(0UT_Vdd )，這樣，場效應管Q9 (BSS84)截止，所述鋰電池11供電關閉，0UT_VDD通過D4 (BAT54C)給系統(tǒng)供電；抄表完成后，集中器不再給所述M-bus模塊14供電，場效應管Q9(BSS84)導通，系統(tǒng)切換回所述鋰電池11供電。采用雙電源供電時，因器件D4上存在0.3V左右的壓降，所以整個電路系統(tǒng)使用的電壓Vdd約為3.0V。
[0025]由此，本實用新型的可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元結構簡單，使用方便可靠，不僅提高了熱量表的使用壽命，節(jié)約了電池能源，還保證在切換供電時能夠保護電路，確保M-bus電路正常通信，應用廣泛。
[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元，其特征在于，包括:鋰電池、電源芯片、雙電源轉換電路以及M-bus模塊;其中， 所述鋰電池提供3.6V電源給所述電源芯片； 所述電源芯片以及所述M-bus模塊分別與所述雙電源轉換電路電連接;所述雙電源轉換電路的輸出端與熱量表的電源端電連接;所述M-bus模塊亦與所述熱量表電連接； 所述雙電源轉換電路包括第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、場效應管以及柵極電阻;所述電源芯片的輸出端、所述柵極電阻的一端及所述第一肖特基二極管的正極端分別與所述場效應管的漏極、源極及柵極連接;所述第二肖特基二極管的正極端與所述M-bus模塊的電源端連接，所述第一肖特基二極管、第二肖特基二極管的陰極并接且與所述熱量表的電源端連接;所述柵極電阻的另一端與所述M-bus模塊的電源端連接。2.根據權利要求1所述的熱量表M-bus供電單元，其特征在于，所述鋰電池與所述熱量表之間還設有檢測電源低電壓狀態(tài)和掉電狀態(tài)的電源檢測電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可實現雙電源切換的熱量表M-bus供電單元，包括：鋰電池、電源芯片、雙電源轉換電路及M-bus模塊；鋰電池提供電源給電源芯片；電源芯片及M-bus模塊分別與雙電源轉換電路連接；雙電源轉換電路的輸出端與熱量表電源端連接；M-bus模塊與熱量表電連接；雙電源轉換電路包括第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、場效應管及柵極電阻；電源芯片輸出端、柵極電阻一端及第一肖特基二極管正極端分別與場效應管的漏極、源極及柵極連接；第二肖特基二極管正極端與M-bus模塊電源端連接，第一肖特基二極管、第二肖特基二極管的陰極并接且與熱量表的電源端連接；柵極電阻另一端與M-bus模塊電源端連接。由此，本實用新型節(jié)約電能，保證切換供電時保護電路。
【IPC分類】H02J9/04
【公開號】CN205265344
【申請?zhí)枴緾N201521131564
【發(fā)明人】馬承志, 李粉
【申請人】煙臺航天德魯節(jié)能科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月30日