專利名稱:電能表電池防鈍化電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及測量電變量的電能表技術領域,尤其涉及一種電能表電池防鈍化電路。
背景技術:
電能表是用來測量電路中電能消耗的儀表,隨著科技的進步,現有電能表的功能性和智能化水平逐漸提高,如電能表的遠程抄表、載波通信和485通信功能等,這些功能的·增加,對電源的要求也隨之提高。現有的電能表均采用現場供電和內置電池應急供電的方式相結合,用以確保電能表的智能化工作進度,但是,在實際使用過程中,由于市電掉電現象不常出現,電能表中的電池也長期處于待放電狀態,電池易出現鈍化效應。鈍化效應改變了電池兩端金屬介質的電極電位,使金屬的表面狀態發生改變。在市電掉電電池應急時,因鈍化現象的影響電池輸出的電流小于電池的常規輸出電流,拉低了電池電壓,不能滿足電能表的正常運作而影響電能表的工作。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有電能表中電池長時期未使用易鈍化的問題,提供了一種可有效去除鈍化效應的電能表電池防鈍化電路。為解決上述問題,本實用新型的技術方案是一種電能表電池防鈍化電路,包括主控CPU及與主控CPU相連的電源轉換單元和供電電池,電源轉換單元的另一端連接有供電電源,所述防鈍化電路還包括用于控制供電電池間隔放電的放電電路,放電電路分別與主控CPU和供電電池相連。優選地,所述放電電路包括順次相連的第一電阻R1、第一二極管Dl和第二電阻R2,第一二極管Dl由第一電阻Rl向第二電阻R2正向導通,第一電阻Rl的另一端與供電電池的正極相連,供電電池的負極接地,第二電阻R2的另一端與主控CPU相連。優選地,所述防鈍化電路還包括電池電壓檢測電路,電池電壓檢測電路分別與放電電路、主控CPU和供電電源相連。優選地,所述電池電壓檢測電路包括第二二極管D2和第三電阻R3,第二二極管D2與第一二極管Dl和第二電阻R2的連接處相連,第二二極管D2的另一端通過第三電阻R3與供電電源相連,第二二極管D2由第三電阻R3向第二電阻R2正向導通。相比較于現有技術,本實用新型的電能表電池防鈍化電路通過主控CPU和放電電路控制供電電池間隔放電,有效的解決了電池長期不用產生的鈍化效應,保證了應急供電時供電電池的輸出電壓,避免了因供壓不足帶來電能表工作異常的情況。同時,本實用新型的電池電壓檢測電路實時檢測供電電池的電壓,通過增大放電頻率等方式使供電電池應急供電時保持常規電壓。
[0010]圖I是本實用新型電能表電池防鈍化電路的電路框圖。圖2是本實用新型電能表電池防鈍化電路的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和 實施例進一步詳細說明本實用新型,但本實用新型的保護范圍并不限于此。參照圖1-2,本實用新型的電能表電池防鈍化電路包括主控CPU、供電電源VCC、電源轉換單元、供電電池B、用于控制供電電池間隔放電的放電電路和電池電壓檢測電路,主控CPU分別與供電電池B、電源轉換單元、放電電路和電池電壓檢測電路相連,電源轉換單元與供電電源VCC相連,放電電路與供電電池B相連,電池電壓檢測電路分別與放電電路和供電電源VCC相連。其中,供電電池B為3. 6V的鋰電池。所述放電電路包括順次相連的第一電阻R1、第一二極管Dl和第二電阻R2,第一二極管Dl由第一電阻Rl向第二電阻R2正向導通,第一電阻Rl的另一端與供電電池B的正極相連,供電電池B的負極接地GN D,第二電阻R2的另一端與主控CPU相連。所述電池電壓檢測電路包括第二二極管D2和第三電阻R3,第二二極管D2與第一二極管Dl和第二電阻R2的連接處相連,第二二極管D2的另一端通過第三電阻R3與供電電源VCC相連,第二二極管D2由第三電阻R3向第二電阻R2正向導通。第二電阻R2上并聯有用于人工檢測供電電池B放電電流的檢測端口 J1,檢測端口 Jl處于常開狀態。在圖2中,第二電阻R2與主控CPU的連接處標記為IRVC,第三電阻R3與主控CPU的連接處標記為B-V。供電電源和電源轉換單元用于提供主控CPU正常工作時所需的電壓,電源轉換用于轉換市電為符合主控CPU工作的工作電壓,供電電池用于市電斷電時的應急供電,其中電源轉換單元為常規技術,在此不再贅述。電池電壓檢測電路用于實時檢測供電電池B的電壓,當供電電池B的放電電壓小于主控CPU的工作電壓時,并且在供電電池B應急供電時,主控CPU會增大供電電池B的放電頻率以滿足主控CPU的工作電壓。電能表通過供電電源VCC供電時,供電電池B的耗電電流為零,電池容易鈍化。因此,本實用新型在常規帶市電運行時,電能表的主控CPU每隔一個小時或是更長的時間控制IRVC由高電平轉換為低電平狀態,使供電電池B進行放電,主控CPU控制供電電池B的放電持續時間為10ms,供電電池B的放電電量為4-5mA,有效的避免鈍化現象。
權利要求1.一種電能表電池防鈍化電路,包括主控CPU及與主控CPU相連的電源轉換單元和供電電池,電源轉換單元的另一端連接有供電電源,其特征在于,所述防鈍化電路還包括用于控制供電電池間隔放電的放電電路,放電電路分別與主控CPU和供電電池相連。
2.根據權利要求I所述的電能表電池防鈍化電路,其特征在于,所述放電電路包括順次相連的第一電阻R1、第一二極管Dl和第二電阻R2,第一二極管Dl由第一電阻Rl向第二電阻R2正向導通,第一電阻Rl的另一端與供電電池的正極相連,供電電池的負極接地,第二電阻R2的另一端與主控CPU相連。
3.根據權利要求2所述的電能表電池防鈍化電路,其特征在于,所述防鈍化電路還包括電池電壓檢測電路,電池電壓檢測電路分別與放電電路、主控CPU和供電電源相連。
4.根據權利要求3所述的電能表電池防鈍化電路,其特征在于,所述電池電壓檢測電路包括第二二極管D2和第三電阻R3,第二二極管D2與第一二極管Dl和第二電阻R2的連接處相連,第二二極管D2的另一端通過第三電阻R3與供電電源相連,第二二極管D2由第三電阻R3向第二電阻R2正向導通。
專利摘要本實用新型涉及一種電能表電池防鈍化電路,包括主控CPU及與主控CPU相連的電源轉換單元和供電電池,電源轉換單元的另一端連接有供電電源,所述防鈍化電路還包括用于控制供電電池間隔放電的放電電路,放電電路分別與主控CPU和供電電池相連。本實用新型通過主控CPU和放電電路控制供電電池間隔放電,有效的解決了電池長期不用產生的鈍化效應,保證了應急供電時供電電池的輸出電壓,避免了因供壓不足帶來電能表工作異常的情況。
文檔編號H01M10/48GK202772241SQ20122045332
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者朱永豐, 錢艷軍, 楊守旭, 董文才 申請人:杭州西力電能表制造有限公司