蓄电池组中实时时钟芯片供电电路.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202420268073.8(22)申请日 2024.02.04(73)专利权人 河南新太行电源股份有限公司地址 453000 河南省新乡市北环路(新乡化学与物理电源产业园)(72)发明人 申民常宋波张勇胡韶芳冯鹏展刘慧静徐红云(74)专利代理机构 河南德睿智信知识产权代理有限公司 41220专利代理师 黄丽(51)Int.Cl.H02J 7/00(2006.01)(54)实用新型名称一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路(57)摘要本实用新型公开了一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，涉及到蓄电池组技。

2、术领域，旨在解决现有技术中需要专用纽扣电池为RTC供电成本较高；若直接与蓄电池组连接，耗损电量较大的问题，采用的技术方案是，包括蓄电池组和RTC，所述蓄电池组合所述RTC之间还连接有电压调整电路，所述蓄电池组的负极端和所述RTC的供电输入负接地，所述电压调整电路的输入端与所述蓄电池组的输出端连接，所述电压调整电路的输出端与所述RTC的供电输入正连接；不增加专用纽扣电池为RTC供电，而是经过蓄电池组转换后的电压为RTC供电，该电路具有非常低的静态电流，该电路的输出端具有一定的驱动能力，在蓄电池组的较宽的电压范围内输出电压保持稳定。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 220570349 U2。

3、024.03.08CN 220570349 U1.一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，包括蓄电池组和RTC，其特征在于：所述蓄电池组合所述RTC之间还连接有电压调整电路，所述蓄电池组的负极端和所述RTC的供电输入负接地，所述电压调整电路的输入端与所述蓄电池组的输出端连接，所述电压调整电路的输出端与所述RTC的供电输入正连接；所述电压调整电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电阻R1、电阻R2、电阻R3和基准芯片U3；所述电阻R1的1端与所述蓄电池组的输出端、三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极、电阻R2的1端和所述RTC的供电输入正连接，所述电阻R1的2端与所述三极管Q2的基极和基准芯。

4、片U3的K端口连接；所述三极管Q2的发射极与三极管Q1的基极连接；所述三极管Q1的发射极与R2的1端连接；所述基准芯片U3的A端口与所述蓄电池组的负极、电阻R3的2端和所述RTC的供电输入负连接；所述基准芯片U3的R端口与所述电阻R2的2端、所述电阻R3的1端连接。2.根据权利要求1所述的一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，其特征在于：所述RTC采用低功耗芯片，工作电压范围在1.6V5.5V内，在5V供电时最大工作电流不大于15uA。3.根据权利要求1所述的一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，其特征在于：所述三极管Q1和所述三极管Q2采用NPN三极管。权利要求书1/1 页2CN 2205703。

5、49 U2一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路技术领域0001本实用新型涉及蓄电池组技术领域，特别涉及一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路。背景技术0002蓄电池能够将化学能转化为电能进行储存，广泛应用在储能，供电领域。常用的方式是把单体蓄电池组经过串联成蓄电池组使用，比如在28V航空系统中把20只镉镍蓄电池组串联成标称24V的蓄电池组供飞机启动及应急使用，把7只锂离子串联成标称25.9V的蓄电池组供飞机启动及应急使用。0003蓄电池有一定的日历寿命，在一些航空电池中要求能够记录蓄电池组的日历寿命，因此需要在蓄电池组增加实时时钟芯片（RTC），当蓄电池组处于工作状态时（充电或者放电），通过蓄电池组。

6、中的CPU读取RTC中的日历数据，通过液晶显示或者通信的方式上报日历寿命。0004为了记录蓄电池组的日历寿命，RTC需要不间断供电，即使在蓄电池组长期搁置的情况下也需要供电。一种方法是在蓄电池组中增加RTC专用纽扣电池，该方式额外增加成本，并且纽扣电池电量耗尽时需要更换纽扣电池，维护较麻烦。另一种方法是使用蓄电池组中的电量，把蓄电池组的电压经过电压调整后为RTC供电。0005使用第二种方法实现为RTC供电需要满足以下要求：1、由于RTC使用电池的电量供电，电压调整电路的静态工作电流需要比较小，否则，长期搁置将把蓄电池组电量耗尽。2、由于蓄电池组的满电和电量将要耗尽时，电压偏差特别大，因此要求该。

7、电路具有非常宽的电压输入范围内，输出电压相对稳定。3、RTC在低功耗模式下，消耗电流为uA级别，当RTC工作在正常工作模式下，消耗电流可以达到50mA,因此要求该电压调整电路的驱动能力不小于50mA。0006CN208848046U专利中提出一种解决方案，但是在方案中未考虑电池长期搁置情况下的低功耗要求，并且该电路适用的电池电压范围较窄，无法兼顾上述提出的3条要求。0007目前常用的电压调整电路芯片的静态电流达到5mA级别，只考虑静态电流的情况下，在电池搁置1个月的情况下会损耗3.6Ah的电量，无法满足电压调整电路的使用要求。0008中国专利CN218867964U中提出了一种解决技术方案，但。

8、是在上述方案中，虽然蓄电池组能保证RTC的输入电压处于符合工作的稳定状态，但输入电压的范围波动较大，无法实现对输入电压的精准调节，存在一定弊端。0009因此，本申请提供了一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路来满足需求。实用新型内容0010本申请的目的在于提供一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，旨在解决现有技术中需要专用纽扣电池为RTC供电成本较高；若直接与蓄电池组连接，耗损电量较大的问题。说明书1/4 页3CN 220570349 U30011为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，包括蓄电池组和RTC，所述蓄电池组合所述RTC之间还连接有电压调整电路，所述蓄。

9、电池组的负极端和所述RTC的供电输入负接地，所述电压调整电路的输入端与所述蓄电池组的输出端连接，所述电压调整电路的输出端与所述RTC的供电输入正连接；不增加专用纽扣电池为RTC供电，而是经过蓄电池组转换后的电压为RTC供电，该电路具有非常低的静态电流，该电路的输出端具有一定的驱动能力，在蓄电池组的较宽的电压范围内输出电压保持稳定；0012所述电压调整电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电阻R1、电阻R2、电阻R3和基准芯片U3；0013所述电阻R1的1端与所述蓄电池组的输出端、三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极、电阻R2的1端和所述RTC的供电输入正连接，所述电阻R1的2端与所述三。

10、极管Q2的基极和基准芯片U3的K端口连接；0014所述三极管Q2的发射极与三极管Q1的基极连接；0015所述三极管Q1的发射极与R2的1端连接；0016所述基准芯片U3的A端口与所述蓄电池组的负极、电阻R3的2端和所述RTC的供电输入负连接；所述基准芯片U3的R端口与所述电阻R2的2端、所述电阻R3的1端连接。0017优选地，所述RTC采用低功耗芯片，工作电压范围在1.6V5.5V内，在5V供电时最大工作电流不大于15uA。0018优选地，所述三极管Q1和所述三极管Q2采用NPN三极管。0019综上，本实用新型的技术效果和优点：0020本实用新型不增加专用纽扣电池为RTC供电，而是经过蓄电池组。

11、转换后的电压为RTC供电，该电路具有非常低的静态电流，该电路的输出端具有一定的驱动能力，在蓄电池组的较宽的电压范围内输出电压保持稳定。0021本实用新型电压调整电路的输出电压范围能够保证RTC正常工作，同时该电路的驱动能力能够满足RTC的用电要求，并且在电池长期搁置的情况下消耗蓄电池组的电量较少。附图说明0022为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。0023图1为本实用新型的电路结构示。

12、意图；0024图2为本实用新型的电路仿真图一；0025图3为本实用新型的电路仿真图二。具体实施方式0026下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的说明书2/4 页4CN 220570349 U4实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。0027实施例：参考图1所示的一种蓄电池组中实时时钟芯片供电电路，包括蓄电池组、电压调整电路、RTC。所述电压调整电路的输入端接蓄电池组输出端，所述电压调整电路的输出。

13、端接RTC的供电输入正。0028作为本实施例中的一种实施方式，所述的电压调整电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和基准芯片U3。0029作为本实施例中的一种实施方式，所述三极管Q1的集电极接蓄电池组的正极、电阻R1的1端及三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的发射极接所述RTC的供电输入正及电阻R2的1端；所述三极管Q1的基极接三极管Q2的发射极。0030作为本实施例中的一种实施方式，所述三极管Q2的集电极接蓄电池组的正极、电阻R1的1端及三极管Q1的集电极；所述三极管Q2的发射极接三极管Q1的基极；所述三极管Q2的基极接基准芯片U3的K端口及电阻R1的2端。0031作为。

14、本实施例中的一种实施方式，所述基准芯片U3的K端口接电阻R1的2端及三极管Q2的基极；基准芯片U3的A端口接蓄电池组的负极；基准芯片U3的R端口接电阻R2的2端及电阻R3的1端。0032作为本实施例中的一种实施方式，所述电阻R1的1端接蓄电池组的正极、三极管Q1的集电极及三极管Q2的集电极；所述电阻R1的2端接三极管Q2的基极及基准芯片U3的K端口。0033作为本实施例中的一种实施方式，所述电阻R2的1端接三极管Q1的发射极及所述RTC的供电输入正；所述电阻R2的2端接电阻R3的1端及基准芯片U3的R端口。0034作为本实施例中的一种实施方式，所述电阻R3的1端接基准芯片U3的R端及电阻R2的。

15、2端；所述电阻R3的2端接蓄电池组的负极、基准芯片U3的A端口及所述RTC的供电输入负。0035作为本实施例中的一种实施方式，所述RTC的供电输入正接三极管Q1的发射极及电阻R2的1端，所述RTC的供电输入负接蓄电池组负极、电阻R3的2端及基准芯片U3的A端口。0036本实用工作原理：基准芯片U3的R端口输出电压为VREF。RTC供电端的电压为VREF（1+R2/R3）。0037图2是电路中电阻R1取值1000K，三极管Q1、三极管Q2选用2SC3298，基准芯片U3选用TL431，电阻R2选用33K，电阻R3选用100K，RTC处于低功耗模式（消耗电流20uA左右），蓄电池组电压在18V36。

16、V变化时，供电电路输出端的电压和蓄电池组输出的电流值，实线为电压值，虚线为电流值，根据仿真，蓄电池组在长期搁置情况下（RTC处于低功耗模式）稳压电路的输出端电压为3.3V左右，RTC能够工作，蓄电池组的输出电流平均值为70uA左右，蓄电池组搁置情况下3年消耗电量为1.8396Ah。而航空中常用的电池总容量基本都在20Ah以上，不会把蓄电池的电量耗光。0038图3是电路中电阻R1取值1000K，三极管Q1、三极管Q2选用2SC3298，基准芯片U3选用TL431，电阻R2选用33K，电阻R3选用100K，蓄电池组电压在28V变化时，模拟RTC电流在20uA60mA（RTC对应的电阻为55170K。

17、）时，供电电路输出端的电压和蓄电池组输出的电流值，实线为电压值，虚线为电流值，由仿真电路可知，当输出电流达到20uA时，输出电压稳定在为3.3V左右，当输出电流为60mA时，输出电压仍然为3.3V左右，具有较强的驱动说明书3/4 页5CN 220570349 U5能力，可以保证RTC正常工作。0039本方案中基准芯片U3含阴极K（供电端正），阳极A（供电端负），基极电压，如TL431、TL432等。0040本方案中三极管Q1、三极管Q2选用NPN三极管，选用双三极管并联方案可以减少三极管Q2的基极电流，减少在电阻R1上损坏，从而实现更低的功耗。0041本文中未详细说明的部件为现有技术。0042最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。说明书4/4 页6CN 220570349 U6图 1图 2图 3说明书附图1/1 页7CN 220570349 U7。