[發明專利]單片機用電容式短時供電裝置及供電方法

有效

• 申請號: 201310711622.0
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103633732A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 王丁
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;G06F1/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：該裝置包括第一穩壓電源集成電路（S1）、第一電壓轉換穩壓電源集成電路（S2）、單片機電路（1）和輔助電源（2），所述輔助電源（2）包括第一二極管（D1）、第一電容（C1）、電感（L）、場效應管（M）、第二二極管（D2）、第二電容（C2）、第二穩壓電源集成電路（S3）和第二電壓轉換穩壓電源集成電路（S4）；

所述第一穩壓電源集成電路（S1）的兩個電壓輸入端為所述單片機用電容式短時供電系統的兩個電壓輸入端，第一穩壓電源集成電路（S1）的兩個電壓輸出端分別連接第一電壓轉換穩壓電源集成電路（S2）的兩個電壓輸入端，所述第一電壓轉換穩壓電源集成電路（S2）的兩個電壓輸出端分別連接單片機電路（1）的兩個供電電源信號輸入端；

所述單片機用電容式短時供電系統的兩個供電電源信號輸入端中的正輸入端還同時連接第一二極管（D1）的正極，所述第一二極管（D1）的負極同時連接第一電容（C1）的一端、電感（L）的一端和單片機電路（1）的A/D轉換器輸入端口，電感（L）的另一端同時連接場效應管（M）的漏極和第二二極管（D2）的正極，所述第二二極管（D2）的負極連接第二電容（C2）的一端，單片機用電容式短時供電系統的兩個供電電源信號輸入端中的負輸入端同時連接第一電容（C1）的另一端、場效應管（M）的源極和第二電容（C2）的另一端，所述第二電容（C2）的兩端還分別連接第二穩壓電源集成電路（S3）的兩個電輸入端，所述第二穩壓電源集成電路（S3）的兩個電輸出端分別連接第二電壓轉換穩壓電源集成電路（S4）的兩個電輸入端，所述第二電壓轉換穩壓電源集成電路（S4）的兩個電輸出端分別連接單片機電路（1）的兩個供電電源信號輸入端，所述單片機電路（1）的PWM控制信號輸出端口連接場效應管（M）的柵級；

所述單片機電路（1）內嵌入有軟件實現的控制模塊，所述控制模塊包括：

讀取裝置：用于讀取A/D轉換器輸入端口發來的數據，獲得第一電容（C1）兩端的電壓UC1；

計算裝置：用于根據讀取裝置輸出的電壓UC1計算獲得占空比D，D=1-UC1/5.5；

PWM波形輸出裝置：用于根據計算裝置輸出的占空比D輸出PWM波控制信號給場效應管（M）；

判斷裝置：用于判斷是否接收到單片機停止運行指令，并在判斷結果為是時，停止PWM波形輸出裝置運行，結束供電，判斷結果為否時啟動讀取裝置。

2.根據權利要求1所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的場效應管（M）采用N溝道增強型MOS管實現。

3.根據權利要求1所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的單片機電路（1）采用C8051F020型單片機實現。

4.根據權利要求3所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的第一電壓轉換穩壓電源集成電路（S2）采用型號為TPS7333的5伏轉3.3伏穩壓電源集成電路實現。

5.根據權利要求4所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的第一穩壓電源集成電路（S1）采用型號為TPS7350的5伏穩壓電源集成電路實現。

6.根據權利要求3所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的第二電壓轉換穩壓電源集成電路（S4）采用型號為TPS7333的5伏轉3.3伏穩壓電源集成電路實現。

7.根據權利要求6所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的第二穩壓電源集成電路（S3）采用型號為TPS7350的5伏穩壓電源集成電路實現。

8.根據權利要求3所述的單片機用電容式短時供電裝置，其特征在于：所述的單片機電路（1）的A/D轉換器輸入端口為單片機的AIN0.0端口，所述的單片機電路（1）的數字輸出端口為單片機的P3.0端口。