多电源稳定供电电路及电子设备的制作方法

本技术涉及电源管理，尤其涉及一种多电源稳定供电电路及电子设备。

背景技术：

1、随着消费电子设备功能的日益丰富，其供电方式也趋于多样化，例如同时支持有线充电、无线充电以及电池供电。在多种供电方式并存的情况下，如何实现电源之间的平滑切换、避免系统因电压跌落而重启，并有效抑制接入瞬间的浪涌电流，已成为电源设计中的关键挑战。

2、目前常见的多电源管理方案主要包括两类：一类是采用高度集成的电源管理芯片（power management ic，pmic）实现多电源路径管理与切换，另一类是基于分立mos管、二极管和简单逻辑控制的基本切换电路。

3、电源管理芯片可在检测到外部电源接入时自动切换供电路径，并具备浪涌抑制与路径隔离功能，但成本较高且通常与特定平台绑定，灵活性差，难以移植至普通电子设备。基本切换电路成本较低，但未系统考虑浪涌电流与切换过程中的电压跌落问题，或仅通过简单的预充电电阻限制初始电流，缺乏对浪涌电流和切换瞬态电压跌落的协同处理，容易导致系统不稳定、系统重启或器件损坏。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种多电源稳定供电电路及电子设备，用以解决现有技术中存在的缺陷。

2、本实用新型提供一种多电源稳定供电电路，包括：微控制单元、电池供电电路、充电电路以及电压稳定电路；

3、所述电池供电电路包括电池、受控供电电路和单向续流元件，所述电压稳定电路包括直流-直流转换器、供电路径和预充电路径，所述预充电路径包括限流电阻；

4、所述电池分别与所述单向续流元件的正极和所述受控供电电路的电压输入端连接，所述单向续流元件的负极与所述受控供电电路的电压输出端连接，所述受控供电电路的电压输出端以及所述充电电路均与所述直流-直流转换器的输入端连接；

5、所述直流-直流转换器的输出端分别与所述供电路径和预充电路径连接，所述供电路径和所述预充电路径分别与主控系统连接；

6、所述微控制单元分别与所述受控供电电路、所述充电电路、所述电压稳定电路、所述供电路径和所述预充电路径的受控端连接；所述微控制单元配置为切换所述受控供电电路和所述充电电路的导通状态，并切换所述供电路径和所述预充电路径的导通状态。

7、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述受控供电电路包括第一mos管、第一电容、第二电容、第三电容、第一三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

8、所述受控供电电路的电压输入端通过所述第一电容接地；

9、所述受控供电电路的电压输出端通过所述第二电容接地；

10、所述第一mos管的漏极与所述受控供电电路的电压输入端连接；

11、所述第一mos管的漏极通过所述第三电容和所述第一电阻与所述第一mos管的栅极连接；

12、所述受控供电电路的受控端通过所述第二电阻与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极与所述受控供电电路的电压输入端连接，所述第一三极管的集电极通过所述第三电阻接地，并连接至所述第三电容和所述第一电阻之间。

13、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述充电电路包括第二mos管、第四电容、第五电容、第六电容、第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻；

14、所述充电电路的电压输入端通过所述第四电容接地；

15、所述充电电路的电压输出端通过所述第五电容接地；

16、所述第二mos管的漏极与所述充电电路的电压输入端连接；

17、所述第二mos管的漏极分别通过所述第六电容和所述第四电阻与所述第二mos管的栅极连接；

18、所述充电电路的受控端通过所述第五电阻与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的集电极通过所述第六电阻与所述第二mos管的栅极连接，所述第二三极管的基极通过所述第七电阻与所述第二三极管的发射极连接，所述第二三极管的发射极接地。

19、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述供电路径包括第三mos管和第八电阻；

20、所述第三mos管的漏极与所述直流-直流转换器的输出端连接；

21、所述供电路径的受控端与所述第三mos管的栅极连接，并通过所述第八电阻与所述第三mos管的漏极连接；

22、所述第三mos管的源极与所述主控系统连接。

23、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述预充电路径还包括第四mos管和第九电阻；

24、所述限流电阻连接于所述直流-直流转换器的输出端和所述第四mos管的漏极之间；

25、所述预充电路径的受控端与所述第四mos管的栅极连接，并通过所述第九电阻与所述第四mos管的漏极连接；

26、所述第四mos管的源极与所述主控系统连接。

27、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述充电电路包括多个；

28、所述多电源稳定供电电路还包括每个所述充电电路对应的采样电路；

29、各所述采样电路均与所述微控制单元连接；

30、各所述采样电路用于对对应的所述充电电路的输入电压进行采样，得到采样结果；

31、所述微控制单元还配置为确定各所述采样结果对应的切换触发事件。

32、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述电压稳定电路还包括第七电容；

33、所述电压稳定电路的电压输出端通过所述第七电容接地。

34、根据本实用新型提供的一种多电源稳定供电电路，所述单向续流元件为肖特基二极管。

35、本实用新型还提供一种电子设备，包括主控系统以及上述的多电源稳定供电电路。

36、根据本实用新型提供的一种电子设备，所述电子设备包括智能机器人。

37、本实用新型提供的多电源稳定供电电路及电子设备，通过引入单向续流元件以及预充电路径，且在预充电路径中包含限流电阻，同时集成了瞬态电压维持机制和预充电/浪涌抑制机制，不仅可以避免初始上电瞬间出现供电电压跌落的情况发生，避免主控系统重启，还可以在电源切换瞬间有效抑制浪涌电流，保护主控系统中的mos管等器件，并防止电压稳定电路的输出电压跌落，突破了传统分立方案只能解决单一问题的局限性。而且，采用微控制单元结合电池供电电路、充电电路以及电压稳定电路的架构，可以在保持低成本分立架构优势的前提下，达到了接近高端集成电源管理芯片的可靠性水平，从而替代昂贵且集成度高的专用电源管理芯片，显著降低成本，实现成本与性能的最佳平衡。通过对微控制单元的配置，可以实现灵活的时序管理和状态切换。

1.一种多电源稳定供电电路，其特征在于，包括：微控制单元、电池供电电路、充电电路以及电压稳定电路；

2.根据权利要求1所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述受控供电电路包括第一mos管、第一电容、第二电容、第三电容、第一三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

3.根据权利要求1所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述充电电路包括第二mos管、第四电容、第五电容、第六电容、第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻；

4.根据权利要求1所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述供电路径包括第三mos管和第八电阻；

5.根据权利要求1所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述预充电路径还包括第四mos管和第九电阻；

6.根据权利要求1-5中任一项所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述充电电路包括多个；

7.根据权利要求1-5中任一项所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述电压稳定电路还包括第七电容；

8.根据权利要求1-5中任一项所述的多电源稳定供电电路，其特征在于，所述单向续流元件为肖特基二极管。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：主控系统以及如权利要求1-8中任一项所述的多电源稳定供电电路。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括智能机器人。