一种便携式设备电源管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电源管理领域，尤其是涉及一种便携式设备电源管理系统的改进。
【背景技术】
[0002]在便携式电子设备电源系统设计中，如何进一步提高产品性能并延长电池工作时间，是便携式电子设备设计所面临的重要挑战，而电源管理技术的引进从某种程度上解决了这一难题。常用的电源管理技术主要关注两个方面:电源功率的转换和系统能量的管理。功率转换就是将电池电压有效转换为系统需要的电压值，其所需解决的就是将变换器的转换效率最大化。目前集成稳压电源在便携式电子设备中应用最为广泛，其具有损耗低、效率高、电路简洁等显著优点。常用的现代电源变换器件主要有三种，分别是低压差线性稳压器(LD0)、开关式DC/DC变换器和电荷泵，它们被广泛应用于电池供电的便携式电子设备中。这些器件特点各不相同，且各自性能存在很大差别，将它们进行适当组合后应用于便携式设备中可以有效地提高电源的转换效率。但是现有的设备电源管理系统一般存在效率低、稳定性差的问题。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，提供一种性能稳定、效率高的一种便携式设备电源管理系统。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括处理器、稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路、传输模块、输出电容器、放大器、比较模块、显不器和存储器，其特征在于:所述的稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路与处理器的输入端口相连；处理器的输出端口与传输模块、输出电容器、放大器、比较模块相连；处理器还与显不器和存储器系相连。
[0005]作为一种优选方案，本发明所述处理器为单片机。
[0006]本发明有益效果。
[0007]本发明所述的稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路与处理器的输入端口相连；处理器的输出端口与传输模块、输出电容器、放大器、比较模块相连；处理器还与显不器和存储器系相连。本发明通过对改进前后电源转换电路转换效率的比较，可以看出通过对原有常用电源转换电路的改进，新的变换电路的转换效率相对于原有电路提高了 10%以上，效率非常高且稳定性好。
【附图说明】
[0008]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0009]图1是本发明电路原理框图。
【具体实施方式】
[0010]如图所示，本发明包括处理器、稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路、传输模块、输出电容器、放大器、比较模块、显示器和存储器，其特征在于:所述的稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路与处理器的输入端口相连；处理器的输出端口与传输模块、输出电容器、放大器、比较模块相连；处理器还与显示器和存储器系相连。
[0011]作为一种优选方案，本发明所述处理器为单片机。
[0012]开关式DC/DC变换器采用功率半导体器件作为开关器件，通过开关器件的周期性开关控制占空比，从而来调整输出电压。运用开关式DC/DC变换器可以实现降压、升压和电压反转功能。开关式DC/DC变换器最大的优点是其具有很高的转换效率，而缺点在于其输出电压的波纹较高，且静态电流较大，这主要是因为开关变换器在每个周期内需要花费额外的能量来开启和关闭开关元件。另外选用开关频率较高的DC/DC变换器可以减小外部电路的体积，所需外部电路电容及电感器的容量可以很小，但在高频率开关式DC/DC变换电路设计时需要考虑电磁干扰(EMI)对电路的影响。用于开关式DC/DC变换器的调试方式主要有两种:脉宽调制(PWM)和频率调制(PFM)。脉宽调节型开关式DC/DC变换器的振荡频率保持不变，通过改变脉冲宽度来调节输出电压的大小；频率调制型开关式DC/DC变换器的占空比保持不变，通过改变振荡器的振荡频率来调节输出电压的大小。当输入电压与输出电压之差较大时，使用调制方式是PWM的变换器可以保证比较高的转换效率；而在小负载的情况下，PFM变换器相对于PWM变换器具有更高的转换效率。因为当开关式降压DC/DC变换器以较大负载电流工作时，其产生的导电损耗要远远高于瞬态开关损耗，但是随着负载电流的减小，导电损耗会随之降低，而开关损耗由于开关式DC/DC变换器的开关频率保持不变基本没有变化，这样就使得开关损耗在开关式降压DC/DC变换器总体损耗中占了很大的比例，最终使得变换器的效率降低，而采用PFM模式可以减少开关损耗，开关频率会随负载电流的降低而降低，变换器可以通过降低开关频率的方式来减小开关损耗。
[0013]可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种便携式设备电源管理系统，包括处理器、稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路、传输模块、输出电容器、放大器、比较模块、显不器和存储器，其特征在于:所述的稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路与处理器的输入端口相连；处理器的输出端口与传输模块、输出电容器、放大器、比较模块相连；处理器还与显示器和存储器系相连。
2.根据权利要求1所述一种便携式设备电源管理系统，其特征在于:所述处理器为单片机。
【专利摘要】一种便携式设备电源管理系统属于电源管理领域，尤其是涉及一种便携式设备电源管理系统的改进。本发明提供一种性能稳定、效率高的一种便携式设备电源管理系统。本发明包括处理器、稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路、传输模块、输出电容器、放大器、比较模块、显示器和存储器，其特征在于：所述的稳压器、滤波器、A/D转换模块、电源电路与处理器的输入端口相连；处理器的输出端口与传输模块、输出电容器、放大器、比较模块相连；处理器还与显示器和存储器系相连。
【IPC分类】H02M3-00
【公开号】CN104660031
【申请号】CN201310579898
【发明人】李月梅
【申请人】李月梅
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月19日