CN109599908A - 同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路及电子锁 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路及电子锁，包括：主控部分和通讯部分；干电池电压通过第一干电池输入端为主控部分的用电器件供电，以及通过第一降压器为微处理器单元供电；干电池电压通过第二干电池输入端依次进入第二降压器和MOS管后输入通讯部分的用电器件，锂电池电压通过锂电池输入端输入二极管后并入MOS管的输出端输入通讯部分的用电器件；微处理器单元在电子锁被唤醒后导通锂电池输入端。本发明可以同时支持锂电池与干电池而不会出现锂电池无法工作的情况。

Description

同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路及电子锁
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，具体地，涉及同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路及电子锁。
背景技术
传统电子锁通常使用6V干电池(4节1.5V)供电，部分也有锂电池供电的(利用锂电池能量密度)，但是两者没有办法动态替换(用户没有办法根据自身需要选择干电池或者锂电池)。电子锁***中的主控部分一般都使用2.7-3.6V供电，为了保持低的待机功耗，通常给主控部分使用低功耗线性稳压电源芯片(在芯片进行电源变换时，输入输出电流不变，输入电压输出电压的差都是损耗在电源芯片上，工作效率比较低，比如6V输入，主控芯片工作电压3.3V，变换的效率只有3.3/6＝0.55)，效率低。这种应用在主控部分或者通讯部分从低功耗模式切换到高功率模式(电流较大)问题更加明显，因此需要做两重供电。
传统使用锂电池的电子锁使用8.4V电源，无法使用3.7V电源，因为3.7V锂电池电源的接入电压低于干电池电压，因此锂电池电源无法工作。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路及电子锁。
根据本发明提供的一种同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，包括：主控部分和通讯部分；
所述主控部分包括：第一干电池输入端、第一降压器和微处理器单元，干电池电压通过所述第一干电池输入端为所述主控部分的用电器件供电，以及通过所述第一降压器为所述微处理器单元供电；
所述通讯部分包括：第二干电池输入端、第二降压器、MOS管、二极管和锂电池输入端，干电池电压通过所述第二干电池输入端依次进入所述第二降压器和所述MOS管后输入所述通讯部分的用电器件，锂电池电压通过所述锂电池输入端输入所述二极管后并入所述MOS管的输出端输入所述通讯部分的用电器件；
其中，所述微处理器单元在电子锁被唤醒后导通所述锂电池输入端。
较佳的，所述主控部分还包括：DC/DC转换器、集成电路、升压器、屏幕以及电机；
所述DC/DC转换器连接所述第一干电池输入端，所述屏幕连接所述DC/DC转换器，所述电机通过所述升压器连接所述DC/DC转换器，所述集成电路连接所述第一降压器。
较佳的，所述微处理器单元连接所述DC/DC转换器，通过控制所述DC/DC转换器工作与否实现电子锁的休眠和唤醒。
较佳的，干电池电压通过所述DC/DC转换器转换为3.7V电压，并通过所述升压器提升为5V电压。
较佳的，所述MOS管的源极连接所述第二降压器，漏极连接所述通讯部分的用电器件，栅极通过电阻接地。
较佳的，干电池电压通过所述第二降压器降低为3.3V电压，锂电池电压为3.7V。
较佳的，所述通讯部分的用电器件包括NB-IoT器件。
根据本发明提供的一种电子锁，包括上述的的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明可以同时支持锂电池与干电池而不会出现锂电池无法工作的情况，使得电子锁使用锂电池与干电池两种方式供电，用于通讯部分的低功耗模式、高功率模式之间的切换。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明主控部分的结构示意图；
图2为本发明通讯部分的结构示意图；
图3为本发明通讯部分的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供的一种同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，包括：主控部分和通讯部分；
主控部分包括：第一干电池输入端、第一降压器和微处理器单元，干电池电压通过第一干电池输入端为主控部分的用电器件供电，以及通过第一降压器为微处理器单元(MCU)供电。主控部分还包括：DC/DC转换器、集成电路、升压器、屏幕以及电机；
DC/DC转换器连接第一干电池输入端，屏幕连接DC/DC转换器，电机通过升压器连接DC/DC转换器，集成电路连接第一降压器。微处理器单元连接DC/DC转换器，通过控制DC/DC转换器工作与否实现电子锁的休眠和唤醒。干电池电压通过DC/DC转换器转换为3.7V电压，并通过升压器提升为5V电压。
如图2、3所示，通讯部分包括：第二干电池输入端、第二降压器、MOS管、二极管和锂电池输入端，干电池电压通过第二干电池输入端依次进入第二降压器和MOS管后输入通讯部分的用电器件，锂电池电压通过锂电池输入端输入二极管后并入MOS管的输出端输入通讯部分的用电器件；MOS管的源极连接第二降压器，漏极连接通讯部分的用电器件，栅极通过电阻接地。干电池电压通过第二降压器降低为3.3V电压，锂电池电压为3.7V。通讯部分的用电器件可以是NB-IoT器件。
其中，微处理器单元在电子锁被唤醒后导通锂电池输入端。
干电池电压进入后，分为两路，一路为3.3V，直接给MCU等低功耗、需持续运行的器件供电，一路经DC/DC转化为3.7V给高功耗、非持续运行的器件供电。平时3.7V DC/DC处于关闭状态，减少耗能，当MCU接收到唤醒信号后，MCU控制DC/DC工作，3.7V电压输出，屏幕、电机，WiFi等高功耗器件可以工作。
NB-IoT部分虽然工作起来耗电大，但是要保持持续联网，所以做两重供电，电池电源经降压模块转为3.3V电压，3.3V电压通过一MOS管，锂电池电压3.7V电压通过一个二极管，之后二者一并连接到NB-IoT电源输入，待机状态，3.7V电压不输出，此时由3.3V电压给NB-IoT供电，唤醒后，3.7V电压输出，MOS的D.S级压差变小，便不再导通，3.3V电压就不会再给NB-IoT供电，供电全部由3.7V电压供给。
上述同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路可以应用于电子锁或者其他需要在干电池、锂电池之间切换供电的电子设备中。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，包括：主控部分和通讯部分；
所述主控部分包括：第一干电池输入端、第一降压器和微处理器单元，干电池电压通过所述第一干电池输入端为所述主控部分的用电器件供电，以及通过所述第一降压器为所述微处理器单元供电；
所述通讯部分包括：第二干电池输入端、第二降压器、MOS管、二极管和锂电池输入端，干电池电压通过所述第二干电池输入端依次进入所述第二降压器和所述MOS管后输入所述通讯部分的用电器件，锂电池电压通过所述锂电池输入端输入所述二极管后并入所述MOS管的输出端输入所述通讯部分的用电器件；
其中，所述微处理器单元在电子锁被唤醒后导通所述锂电池输入端。
2.根据权利要求1所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，所述主控部分还包括：DC/DC转换器、集成电路、升压器、屏幕以及电机；
所述DC/DC转换器连接所述第一干电池输入端，所述屏幕连接所述DC/DC转换器，所述电机通过所述升压器连接所述DC/DC转换器，所述集成电路连接所述第一降压器。
3.根据权利要求2所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，所述微处理器单元连接所述DC/DC转换器，通过控制所述DC/DC转换器工作与否实现电子锁的休眠和唤醒。
4.根据权利要求2所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，干电池电压通过所述DC/DC转换器转换为3.7V电压，并通过所述升压器提升为5V电压。
5.根据权利要求1所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，所述MOS管的源极连接所述第二降压器，漏极连接所述通讯部分的用电器件，栅极通过电阻接地。
6.根据权利要求1所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，干电池电压通过所述第二降压器降低为3.3V电压，锂电池电压为3.7V。
7.根据权利要求1所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路，其特征在于，所述通讯部分的用电器件包括NB-IoT器件。
8.一种电子锁，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项所述的同时支持锂电池与干电池的电子锁宽电压电路。
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