[發明專利]計量表電源電路及其使用方法

在審

• 申請號: 202210457059.8
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114598019A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 蔣韋;賓曼琳;楊金龍;張偉;鄭哲璐;王靚鈺
• 申請（專利權）人: 浙江正泰儀器儀表有限責任公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J7/00;G01D11/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 何健

本發明涉及電源領域，具體涉及一種計量表電源電路及其使用方法，所述電源電路包括：開關模塊，第一端用于與電池連接；限流模塊，輸入端與所述開關模塊的第二端連接，輸出端用于與計量表的功耗模塊連接；儲能模塊，連接在所述限流模塊、計量表的功耗模塊之間，用于接收來自所述電池的電流和產生電流；其中，所述電池提供給功耗模塊的電流小于所述功耗模塊的工作電流，所述儲能模塊提供給功耗模塊的電流大于或等于所述功耗模塊的工作電流。采用儲能模塊對功耗模塊進行供電，能夠避免電池進行大電流放電，從而提高電池的使用壽命。

技術領域

本發明涉及電源領域，具體涉及一種計量表電源電路及其使用方法。

背景技術

隨著燃氣表和水表等計量表的持續發展，其智能化程度越來越高，集成的功能也越來越多，需采用電池(例如堿性電池或鋰亞電池等)為計量表提供電能。

堿性電池和鋰亞電池具有較高的容量，被廣泛應用在計量表中。在實際應用中，計量表中的通信模塊、開關閥門等大功率的功耗模塊需要較高的電壓/電流支撐其工作，但電池經常在工作一段時間后，不再滿足大功率的功耗模塊的電壓/電流要求。

為提高電池的使用壽命，現有技術中有采用電池對儲能模塊進行充電，再利用儲能模塊對計量表進行供電的方式。儲能模塊普遍存在串聯等效電阻(Equivalent SeriesResistance，ESR)，其阻值在100mΩ～300mΩ之間。電池由于其內部化學反應，在電量充足時，內阻一般小于100mΩ，在計量表的大功率的功耗模塊瞬態脈沖放電狀態，仍然會優先釋放電池的電能，此狀態會持續到電池內阻大于儲能模塊內阻的狀態，而此時電池的電量已經被嚴重消耗；且儲能模塊的充電漏電流，也會帶來電池電能損失，影響電池的使用壽命。

發明內容

因此，本發明要解決計量表中電池使用壽命低的技術問題，從而提供一種計量表電源電路及其使用方法，所述技術方案如下：

一方面，本發明提供了一種計量表電源電路，電源電路包括：開關模塊，第一端用于與電池連接；限流模塊，輸入端與所述開關模塊的第二端連接，輸出端用于與計量表的功耗模塊連接；儲能模塊，連接在所述限流模塊、計量表的功耗模塊之間，用于接收來自所述電池的電流和產生電流；其中，所述電池提供給功耗模塊的電流小于所述功耗模塊的工作電流，所述儲能模塊提供給功耗模塊的電流大于或等于所述功耗模塊的工作電流。

可選地，所述儲能模塊包括：第二電容，一端連接在所述限流模塊、計量表的功耗模塊之間，另一端接地。

可選地，所述儲能模塊還包括：開關，一端連接在所述限流模塊、計量表的功耗模塊之間，另一端與所述第二電容的一端連接。

可選地，所述限流模塊包括限流電阻或恒流源；和/或，所述開關模塊包括：第一PMOS管，柵極與控制器連接，源極用于與電池連接；第二PMOS管，柵極與所述控制器連接，源極與所述限流模塊的輸入端連接，漏極與所述第一PMOS管的漏極連接。

可選地，還包括：電壓檢測電路，與所述儲能模塊或電池連接，用于檢測所述儲能模塊的電壓或所述電池的電壓。

可選地，所述電壓檢測電路包括：第二三極管，發射極接地，基極與控制器連接；第一三極管，發射極與所述電池或所述儲能模塊連接，基極與所述第二三極管的集電極連接；第二電阻，一端與所述控制器連接，另一端與所述第一三極管的集電極連接；第三電阻，一端連接在所述第二電阻、控制器之間，另一端接地；第一電容，一端連接在所述第二電阻、控制器之間，另一端接地。

可選地，還包括：第一電壓轉換模塊，輸入端用于與所述電池連接，輸出端與所述開關模塊的第一端連接。

可選地，第一電壓轉換模塊包括DC/DC轉換器或低壓差線性穩壓器。