一种车载终端的备电系统的制作方法

本发明涉及车载终端备电领域，特别是指一种车载终端的备电系统。

背景技术：

1、汽车行驶记录仪、tbox等车载终端为了保证记录数据的完整性，多数配备了备用电池，以防止电源异常断电后数据不能及时的保存。备用电池的控制通常包含低压关断管理和主控芯片主动控制通断两部分组成，在备用电池工况下，若主控芯片发生了异常复位，则备用电池也会随之关闭。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种车载终端的备电系统，一种备用电池低压关断与通断控制的组合电路，具备主控芯片可控制备用电池关闭、主控芯片复位不影响备用电池供电，以及防止备用电池低压关断由带载转为空载再次开启的特性。

2、本发明采用如下技术方案：

3、一种车载终端的备电系统，包括：主电源、备用电池、备电管理电路、主备电切换电路以及mcu；

4、其中主电源、备用电池连接主备电切换电路，mcu连接主备电切换电路和备电管理电路；备电管理电路连接备用电池；

5、主电源断电后，主备电切换电路控制从备用电池取电，备用电池维持系统供电，直至电压低于欠压设定值3v后，备电管理电路中的比较器输出关闭备用电池信号，备用电池停止供电；

6、在主动关闭备用电池的工况中，备电管理电路支持在备电工作的任意时刻，主控芯片mcu通过拉高控制gpio以关闭备用电池，备用电池的满电状态无法开启备电管理电路中的比较器，备用电池无法再次开启；

7、在备电工作期间，若mcu发生异常复位，关闭备用电池的操作为拉高gpio，复位期间mcu的gpio为悬空态，不触发关闭备用电池。

8、具体地，备电管理电路包括电源输入模块、开关mos管、比较器、电阻分压模块以及主动关闭备用电池模块，

9、备用电池作为电源输入模块一端连接开关mos管一端，另一端连接电阻分压模块的一端，开关mos管另一端连接主备电切换电路，电阻分压的另一端连接比较器一端，比较器的另一端连接开关mos管，主动关闭备用电池模块的一端连接mcu，另一端连接比较器。

10、具体地，所述电源输入模块包括5v_dcdc为电源输入，为车辆电瓶通过降压dcdc芯片转换的电源；bat_in也为电源输入，为备用电池输入电源。

11、具体地，还包括第一二极管d1和第二二极管d2，第一二极管d1和第二二极管d2为肖特基二极管，第一二极管d1阳极连接5v_dcdc，第二二极管d2阳极相连bat_in，第一二极管d1与第二二极管d2的阴极相连，其阴极电压为5v_dcdc与bat_in中的电压较大值。

12、具体地，开关mos管q1为pmos管，用于控制备用电池电源的开关，与比较器u1的lbo脚相连，比较器u1的lbo脚输出低电平时，开关mos管q1开启；比较器u1的lbo脚输出高电平时，开关mos管q1关闭。

13、具体地，所述电阻分压模块包括第一电阻r1，第二电阻r2和第三电阻r3，用于对5v_dcdc与bat_in的合路电电压进行比例分压，电阻r3与r1+r2的串联分压输入比较器u1的rth脚用于设置开启电压；电阻r2+r3与r1的串联分压输入比较器u1的fth脚用于设置关闭电压。

14、具体地，主动关闭备用电池模块包括：第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7，第二电容c2为电容，第二三极管q2，控制信号为mcu的gpio，在主电源断电的情况下，mcu通过拉高该gpio，开启第二三极管q2，三极管q2通过第四电阻r4拉低比较器u1的rth脚电压，以关闭备用电池。

15、由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

16、本发明提供一种车载终端的备电系统，具体包括：一种车载终端的备电系统，包括：主电源、备用电池、备电管理电路、主备电切换电路以及mcu；其中主电源、备用电池连接主备电切换电路，mcu连接主备电切换电路和备电管理电路；备电管理电路连接备用电池；主电源断电后，主备电切换电路控制从备用电池取电，备用电池维持系统供电，直至电压低于欠压设定值3v后，备电管理电路中的比较器输出关闭备用电池信号，备用电池停止供电；在主动关闭备用电池的工况中，备电管理电路支持在备电工作的任意时刻，主控芯片mcu通过拉高控制gpio以关闭备用电池，备用电池的满电状态无法开启备电管理电路中的比较器，备用电池无法再次开启；在备电工作期间，若mcu发生异常复位，关闭备用电池的操作为拉高gpio，复位期间mcu的gpio为悬空态，不触发关闭备用电池；本发明提供了一种备用电池低压关断与通断控制的组合电路，具备主控芯片可控制备用电池关闭、主控芯片复位不影响备用电池供电，以及防止备用电池低压关断由带载转为空载再次开启的特性。

技术特征：

1.一种车载终端的备电系统，其特征在于，包括：主电源、备用电池、备电管理电路、主备电切换电路以及mcu；

2.根据权利要求1所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，备电管理电路包括电源输入模块、开关mos管、比较器、电阻分压模块以及主动关闭备用电池模块，

3.根据权利要求2所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，所述电源输入模块包括5v_dcdc为电源输入，为车辆电瓶通过降压dcdc芯片转换的电源；bat_in也为电源输入，为备用电池输入电源。

4.根据权利要求2所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，还包括第一二极管d1和第二二极管d2，第一二极管d1和第二二极管d2为肖特基二极管，第一二极管d1阳极连接5v_dcdc，第二二极管d2阳极相连bat_in，第一二极管d1与第二二极管d2的阴极相连，其阴极电压为5v_dcdc与bat_in中的电压较大值。

5.根据权利要求2所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，开关mos管q1为pmos管，用于控制备用电池电源的开关，与比较器u1的lbo脚相连，比较器u1的lbo脚输出低电平时，开关mos管q1开启；比较器u1的lbo脚输出高电平时，开关mos管q1关闭。

6.根据权利要求2所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，所述电阻分压模块包括第一电阻r1，第二电阻r2和第三电阻r3，用于对5v_dcdc与bat_in的合路电电压进行比例分压，电阻r3与r1+r2的串联分压输入比较器u1的rth脚用于设置开启电压；电阻r2+r3与r1的串联分压输入比较器u1的fth脚用于设置关闭电压。

7.根据权利要求2所述的一种车载终端的备电系统，其特征在于，主动关闭备用电池模块包括：第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7，第二电容c2为电容，第二三极管q2，控制信号为mcu的gpio，在主电源断电的情况下，mcu通过拉高该gpio，开启第二三极管q2，三极管q2通过第四电阻r4拉低比较器u1的rth脚电压，以关闭备用电池。

技术总结
本发明提供一种车载终端的备电系统，具体包括：一种车载终端的备电系统，包括：主电源、备用电池、备电管理电路、主备电切换电路以及MCU；其中主电源、备用电池连接主备电切换电路，MCU连接主备电切换电路和备电管理电路；备电管理电路连接备用电池；主电源断电后，主备电切换电路控制从备用电池取电，备用电池维持系统供电，直至电压低于欠压设定值3V后，备电管理电路中的比较器输出关闭备用电池信号，备用电池停止供电；本发明提供了一种备用电池低压关断与通断控制的组合电路，具备主控芯片可控制备用电池关闭、主控芯片复位不影响备用电池供电，以及防止备用电池低压关断由带载转为空载再次开启的特性。

技术研发人员：朱仙锋,凌林玉,林荣剑,陈达鑫
受保护的技术使用者：厦门雅迅网络股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/20