一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器,該穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路是由3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in和1.5V電壓輸出端out以及三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、基極偏置電阻R1、集電極電阻R2、R3和R4、瓷片電容C1和電解電容C2組成。在電壓輸入端in輸入3.3V-4.2V的電壓時(shí),經(jīng)該穩(wěn)壓器后輸出端out輸出電壓1.5V。本發(fā)明的穩(wěn)壓器電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,穩(wěn)壓器的自身電流損耗在5uA以內(nèi),損耗極低,能保證在鋰電池正常的電壓范圍內(nèi)向石英鐘提供相對(duì)穩(wěn)定的工作電壓,延長(zhǎng)了石英鐘鋰電池的使用壽命。
【專利說明】—種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰電池的穩(wěn)定電路,具體涉及一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)穩(wěn)壓電路自身的電流損耗普遍較大,尤其是在石英鐘等這類常年通電的設(shè)備,實(shí)際用的電還沒有空耗的多,嚴(yán)重影響了電池的續(xù)航時(shí)間。在有的電路上串聯(lián)二極管降壓可以避免上述問題,但定值降壓有個(gè)明顯的缺點(diǎn),就是輸出電壓會(huì)跟隨輸入電壓同步降低。石英鐘上鋰電池從滿電4.2V到空電3.3V之間有0.9V的壓降,所以往往電池容量還沒放完,輸出電壓就已經(jīng)不足了,影響了石英鐘上鋰電池的使用時(shí)間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器,該穩(wěn)壓器電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,自身電流損耗極低,能保證在鋰電池正常的電壓范圍內(nèi)向石英鐘提供相對(duì)穩(wěn)定的工作電壓,延長(zhǎng)了石英鐘鋰電池的使用壽命。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器,一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器,其特征是:該穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路是由3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in和1.5V電壓輸出端out以及三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3、基極偏置電阻R1、集電極電阻R2、R3和R4、瓷片電容Cl和電解電容C2組成;三極管Ql的基極與三極管Q2的發(fā)射級(jí)連接,三極管Ql的集電極與三極管Q2的集電極相連,三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)集電極電阻R2與三極管Ql的基極相接,三極管Q2的基極與集電極之間串接基極偏置電阻R1,三極管Q2的基極與三級(jí)管Q3的集電極連接,三極管Q3的集電極與發(fā)射極之間串接瓷片電容Cl,三極管Q3的基極與三極管Ql的發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R3,三極管Q3的基極與發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R4,所述電解電容C2的正極端接三極管QI的發(fā)射極,另一負(fù)極端接地,三極管Ql的集電極與3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in連接,三極管Ql的發(fā)射極與1.5V電壓輸出端out連接。
[0005]在上述技術(shù)方案中,該穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路在當(dāng)電壓輸入端in輸入3.3V-4.2V的電壓時(shí),經(jīng)該穩(wěn)壓器后輸出端out輸出電壓1.5V,經(jīng)過對(duì)該穩(wěn)壓器的空載特性和負(fù)載特性實(shí)驗(yàn)得出,該穩(wěn)壓器的自身電流損耗在5uA以內(nèi),以普通600mAh電池計(jì)算,5uA的漏電可以維持12萬小時(shí),表明該穩(wěn)壓器的自身損耗對(duì)于續(xù)航時(shí)間的影響已經(jīng)可以忽略。本發(fā)明有以下有益效果--第一,電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,成本低。第二,自身電流損耗極低,在5uA以下,極大延長(zhǎng)了石英鐘鋰電池的使用壽命,據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這種極低損耗的鋰電池可以維持12萬小時(shí),超過13年。第三,穩(wěn)壓效果好,能保證在鋰電池正常的電壓范圍內(nèi)向石英鐘提供相對(duì)穩(wěn)定的工作電壓。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。構(gòu)成本申請(qǐng)的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。
[0008]由圖1可見,本實(shí)施例的一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路是由3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in和1.5V電壓輸出端out以及三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、基極偏置電阻R1、集電極電阻R2、R3和R4、瓷片電容Cl和電解電容C2組成;三極管Ql的基極與三極管Q2的發(fā)射級(jí)連接,三極管Ql的集電極與三極管Q2的集電極相連,三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)集電極電阻R2與三極管Ql的基極相接,三極管Q2的基極與集電極之間串接基極偏置電阻R1,三極管Q2的基極與三級(jí)管Q3的集電極連接,三極管Q3的集電極與發(fā)射極之間串接瓷片電容Cl,三極管Q3的基極與三極管Ql的發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R3,三極管Q3的基極與發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R4,所述電解電容C2的正極端接三極管Ql的發(fā)射極,另一負(fù)極端接地,三極管Ql的集電極與3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in連接,三極管Ql的發(fā)射極與1.5V電壓輸出端out連接。
[0009]Rl可以選用390K?470K,取值越小電流損耗相應(yīng)增大,本實(shí)施例中Rl選用470K。R2取2M?3ΜΩ之間,本實(shí)施例中R2選用2.4ΜΩ。R3和R4的比值決定輸出電壓值,總阻值800K?IM之間,總阻值越小電流損耗也會(huì)有所增大,本實(shí)施例中R3選用620K,R4選用270K。Cl用普通瓷片、貼片均可,容量為0.lu。C2從4.7u?47u均可,無耐壓要求,本實(shí)施例中C2選用22u。三極管Q1、Q2、Q3均選用9014,其β值均不低于300。
[0010]在本實(shí)施例中,該穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路在當(dāng)電壓輸入端in輸入3.3V-4.2V的電壓時(shí),經(jīng)該穩(wěn)壓器后輸出端out輸出電壓1.5V,經(jīng)過對(duì)該穩(wěn)壓器的空載特性和負(fù)載特性實(shí)驗(yàn)得出,該穩(wěn)壓器的自身電流損耗在5uA以內(nèi),以普通600mAh電池計(jì)算,5uA的漏電可以維持12萬小時(shí),超過13年,表明該穩(wěn)壓器的自身損耗對(duì)于續(xù)航時(shí)間的影響已經(jīng)可以忽略。在本實(shí)施例中,為增加續(xù)航時(shí)間,可以多個(gè)電池并聯(lián)使用,對(duì)容量和內(nèi)阻全無要求,支持各種封裝類型混搭。對(duì)于工作電流較大的鬧鐘之類只需更換相應(yīng)的參數(shù)原件,輸出電流能力不低于10mA,但同時(shí)自身的靜態(tài)損耗也將升高到30uA左右,這仍然屬于超低自損耗的。
[0011]以上所述,僅是本發(fā)明的實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效方法的變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于石英鐘鋰電池的微功耗穩(wěn)壓器,其特征是:該穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓電路是由.3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in和1.5V電壓輸出端out以及三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、基極偏置電阻R1、集電極電阻R2、R3和R4、瓷片電容Cl和電解電容C2組成;三極管Ql的基極與三極管Q2的發(fā)射級(jí)連接,三極管Ql的集電極與三極管Q2的集電極相連,三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)集電極電阻R2與三極管Ql的基極相接,三極管Q2的基極與集電極之間串接基極偏置電阻R1,三極管Q2的基極與三級(jí)管Q3的集電極連接,三極管Q3的集電極與發(fā)射極之間串接瓷片電容Cl,三極管Q3的基極與三極管Ql的發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R3,三極管Q3的基極與發(fā)射極之間串接集電級(jí)電阻R4,所述電解電容C2的正極端接三極管Ql的發(fā)射極,另一負(fù)極端接地,三極管Ql的集電極與3.3V-4.2V的直流電壓輸入端in連接,三極管Ql的發(fā)射極與1.5V電壓輸出端out連接。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK104283418SQ201410560762
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】張 杰, 童洪波, 徐鋒 申請(qǐng)人:安慶中軸科技有限公司