一種時鐘掉電保護電路及其智能儀表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種保護電路，尤其涉及一種時鐘掉電保護電路，并涉及包括了該時鐘掉電保護電路的智能儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]過去若干年以來，技術(shù)快速發(fā)展，而隨著各種便攜式個人通信設(shè)備與家用電器設(shè)備的增加，人們享受蜂窩移動通信系統(tǒng)帶來的便利的同時，對掉電保護的又提出了新的需求，同時還要保證電池的安全以及使用壽命。
[0003]由于智能儀器一開始就顯示它強大的生命力，目前已成為儀器儀表發(fā)展的一個主導(dǎo)方向，它的不斷發(fā)展對自動控制、電子技術(shù)、國防工程、航天技術(shù)與科學(xué)試驗等將產(chǎn)生極其深遠的影響；而面對工業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜的環(huán)境要求，對掉電保護的需求也是越來越高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是需要提供一種成本低、安全且電池使用壽命長的時鐘掉電保護電路，并提供包括了該時鐘掉電保護電路的智能儀表。
[0005]對此，本實用新型提供一種時鐘掉電保護電路，包括:時鐘芯片U4、二極管D6、后備電池BT1、電阻R70和二極管D5，所述時鐘芯片U4的VDD管腳連接至二極管D6的陰極，所述二極管D6的陽極連接至外接電源；所述時鐘芯片U4的VDD管腳連接至二極管D5的陰極，所述二極管D5的陽極通過電阻R70連接至后備電池BTl的正極，所述后備電池BTl的負極連接至GVCC。
[0006]所述時鐘芯片U4通過雙路供電電源實現(xiàn)電源供電，其中一路電源是外接電源供電時通過二極管D6連接至?xí)r鐘芯片U4的VDD管腳供電，另一路是當(dāng)外接電源斷電時，內(nèi)置的后備電池BTl通過二極管D5給時鐘芯片U4的VDD管腳供電；雙路電源供電保證系統(tǒng)在上電和掉電時均能夠保證時鐘芯片U4的正常工作，時鐘芯片U4能夠正常運行；二極管D5和二極管D6的作用是防止電源倒灌，外接電源供電時，后備電池BTl不供電，且不會被充電，這樣的好處可以保證后備電池BTl的安全，保證了后備電池BTl的長時間使用，延長其使用壽命；如果外接電源不供電時，自動切換至后備電池BTl給時鐘芯片U4供電，并且由于二極管D5的反向截止作業(yè)，后備電池BTl不會給其他部分的電路供電，保證了后備電池BTl在外接掉電時專門給時鐘芯片U4供電，從而延長了電池的使用壽命。
[0007]本實用新型的進一步改進在于，還包括電容C13，所述時鐘芯片U4的VDD管腳通過電容C13連接至GVCC。
[0008]本實用新型的進一步改進在于，還包括電阻R6，所述時鐘芯片U4的SCL管腳通過I2C時鐘總線連接至電阻R6，所述電阻R6連接至VCC。
[0009]本實用新型的進一步改進在于，還包括電阻R7，所述時鐘芯片U4的SCA管腳通過I2C數(shù)據(jù)總線連接至電阻R7，所述電阻R7連接至VCC。
[0010]本實用新型還提供一種智能儀表，包括了如上所述的時鐘掉電保護電路，還包括按鍵模塊、采樣模塊、計量模塊、顯示模塊、MCU和電源模塊，所述時鐘掉電保護電路通過I2C串行總線與MCU相連接，所述采樣模塊通過計量模塊連接至MCU，所述按鍵模塊、顯示模塊和電源模塊分別與MCU相連接。
[0011]本實用新型的進一步改進在于，所述電源模塊與時鐘掉電保護電路的二極管D6相連接，所述電源模塊輸出5.7V的電壓至二極管D6的陽極，電源模塊選用5.7V電壓的原因是二極管正向?qū)ǖ膲航导s為0.7V，5.7V電源經(jīng)過0.7V的二極管壓降后變?yōu)闀r鐘5.0V,與MCU的5V供電系統(tǒng)保持一致而無需電平轉(zhuǎn)換，簡化電路結(jié)構(gòu)。
[0012]本實用新型的進一步改進在于，還包括存儲模塊，所述存儲模塊與MCU相連接。
[0013]本實用新型的進一步改進在于，還包括485通訊模塊，所述485通訊模塊與MCU相連接。
[0014]本實用新型的進一步改進在于，還包括電平轉(zhuǎn)換電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路與MCU相連接。
[0015]本實用新型的進一步改進在于，還包括無線通訊模塊，所述無線通訊模塊的UART串口通過電平轉(zhuǎn)換電路連接至MCU。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:通過雙路供電電源實現(xiàn)時鐘芯片U4的供電，在外接電源上電和掉電時均能夠保證時鐘芯片U4的正常工作，同時，還能夠防止外接電源倒灌至后備電池BT1，即在外接電源供電時，后備電池BTl不供電，且不會被充電，進而保證了后備電池BTl的安全和使用壽命；在此基礎(chǔ)上，還提供了包括該時鐘掉電保護電路的智能儀表，該智能儀表能夠進一步包括存儲、485通訊和無線通訊等功能。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例1的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實用新型實施例2的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本實用新型實施例2的無線通訊模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本實用新型實施例2的電平轉(zhuǎn)換電路的第一電平轉(zhuǎn)換單元的電路原理圖；
[0021]圖5是本實用新型實施例2的電平轉(zhuǎn)換電路的第二電平轉(zhuǎn)換單元的電路原理圖；
[0022]圖6是本實用新型實施例2的電平轉(zhuǎn)換電路的第三電平轉(zhuǎn)換單元的電路原理圖；
[0023]圖7是本實用新型實施例2的電平轉(zhuǎn)換電路的第四電平轉(zhuǎn)換單元的電路原理圖；
[0024]圖8是本實用新型實施例2的電平轉(zhuǎn)換電路的第五電平轉(zhuǎn)換單元的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的較優(yōu)的實施例作進一步的詳細說明。
[0026]實施例1:
[0027]如圖1所示，本例提供一種時鐘掉電保護電路，包括:時鐘芯片U4、二極管D6、后備電池BTl、電阻R70和二極管D5，所述時鐘芯片U4的VDD管腳連接至二極管D6的陰極，所述二極管D6的陽極連接至外接電源；所述時鐘芯片U4的VDD管腳連接至二極管D5的陰極，所述二極管D5的陽極通過電阻R70連接至后備電池BTl的正極，所述后備電池BTl的負極連接至GVCC。
[0028]所述時鐘芯片U4通過雙路供電電源實現(xiàn)電源供電，其中一路電源是外接電源供電時通過二極管D6降壓至給時鐘芯片U4的VDD管腳供電，另一路是當(dāng)外接電源斷電時，內(nèi)置的后備電池BTl通過二極管D5給時鐘芯片U4的VDD管腳供電；雙路電源供電保證系統(tǒng)在上電和掉電時均能夠保證時鐘芯片U4的正常工作，時鐘芯片U4能夠正常運行；二極管D5和二極管D6的作用是防止電源倒灌，外接電源供電時，后備電池BTl不供電，且不會被充電，這樣的好處可以保證后備電池BTl的安全，保證了后備電池BTl的長時間使用，延長其使用壽命，如果外接電源不供電時，自動切換至后備電池BTl給時鐘芯片U4供電，并且由于二極管D5的反向截止作業(yè)，后備電池BTl不會給其他部分的電路供電，保證了后備電池BTl在外接掉電時專門給時鐘芯片U4供電，從而延長了電池的使用壽命。
[0029]如圖1所示，本例還包括電容C13、電阻R6和電阻R7，所述時鐘芯片U4的VDD管腳通過電容C13連接至GVCC ;所述時鐘芯片U4的SCL管腳通過I2C時鐘總線連接至電阻R6，所述電阻R6連接至VCC ;所述時鐘芯片U4的SCA管腳通過I2C數(shù)據(jù)總線連接至電阻R7，所述電阻R7連接至VCC。
[0030]實施例2:
[0031]如圖2所示，本例還提供一種智能儀表，包括了如實施例1所述的時鐘掉電保護電路，還包括按鍵模塊、采樣模塊、計量模塊、顯示模塊、MCU、電源模塊、存儲模塊、485通訊模塊、無線通訊模塊和電平轉(zhuǎn)換電路，所述時鐘掉電保護電路通過I2C串行總線與MCU相連接，所述采樣模塊通