(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 20212325 6281.1 (22)申请日 2021.12.2 2 (73)专利权人 深圳市英威腾电气股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市南 山区桃源街 道长源社区学苑大道1001号南山智园 A7栋501 (72)发明人 冯桂兵　黄小明　李岩　 (74)专利代理 机构 深圳市深佳知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44285 专利代理师 吴欣蔚 (51)Int.Cl. H02J 9/06(2006.01) H02J 7/00(2006.01) H02J 7/34(2006.01) (54)实用新型名称 一种控制器的供电 电路及控制装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种控制器的供电电路 及控制装置， 包括包含多个串联的超级电容的超 级电容组、 主供电电路、 掉电检测电路、 充放电控 制电路及均压电路。 主供电电路对外部电源的输 出电压进行调压处理， 以为控制器按需供电； 掉 电检测电路若检测到输出电压小于电压阈值， 则 生成中断信号至控制器， 以触发控制器进入数据 存储模式； 充放电控制电路在外部电源正常供电 时， 利用外部电源的部分电能为超级电容组充 电； 在外部电源掉电时， 将超级电容组储存的电 能供给主供电电路； 均压电路对多个超级电容的 电压进行均压处理。 可见， 本申请采用超级电容 作为备用电源， 安全性较高， 容量较大， 且对多个 超级电容的电压进行均压处理， 从而提高了电源 可靠性。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 217010423 U 2022.07.19 CN 217010423 U 1.一种控制器的供电 电路， 其特 征在于， 包括： 包含多个串联的超级电容的超级电容组； 输入端与外部电源的输出端连接、 输出端与所述控制器的 电源端连接的主供电电路， 用于对所述外 部电源的输出电压进行调压处 理， 以为所述控制器提供其所需的供电 电压； 分别与所述外部电源的输出端和所述控制器的接收端连接的掉电检测电路， 用于若检 测到所述外部电源的输出电压小于预设电压阈值， 则生成中断信号至所述控制 器， 以触发 所述控制器进入数据存 储模式； 分别与所述外部电源的输出端、 所述超级电容组 的电源端及所述主供电电路的输入端 连接的充放电控制电路， 用于在所述外部电源正常供电时， 利用所述外部电源的部分电能 为所述超级电容组充电； 在所述外部电源掉电时， 将所述超级电容组储存的电能代替所述 外部电源的输出电压供 给所述主供电 电路； 分别与多个所述超级电容连接的均压电路， 用于对多个所述超级电容的电压进行均压 处理， 以使多个所述超级电容的电压相等。 2.如权利要求1所述的控制器的供电 电路， 其特 征在于， 所述充放电控制电路包括： 分别与所述外部电源的输出端和所述超级电容组 的电源端连接的充电电路， 用于在所 述外部电源正常供电时， 利用所述外 部电源的部分电能为所述超级电容组充电； 分别与所述超级电容组 的电源端和所述主供电电路的输入端连接的放电电路， 用于在 所述外部电源掉电时， 将所述超级电容组储存的电能供给所述主供电电路， 以使所述主供 电电路继续 为所述控制器供电。 3.如权利要求2所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述充电电路包括第一电阻， 所述第一电阻的阻值可调； 所述 放电电路包括第一 二极管； 其中： 所述第一电阻的第 一端分别与所述外部电源的输出端、 所述第 一二极管的阴极及所述 主供电电路的输入端连接， 所述第一电阻的第二端分别与所述超级电容组的电源端和所述 第一二极管的阳极连接 。 4.如权利要求1所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述掉电检测电路包括电压比 较器； 其中： 所述电压比较器的输入正端接入预设电压 阈值， 所述电压比较器的输入负端与所述外 部电源的输出端连接， 所述电压比较 器的输出端与所述控制器的接收端连接； 所述电压比较器用于若检测到所述外部电源的输出电压小于预设电压 阈值， 则生成高 电平信号至所述控制器， 以触发所述控制器进入数据存 储模式。 5.如权利要求1所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述控制器的供电电路还包括 防倒灌电路； 其中： 所述防倒灌电路的输入端与 所述外部电源的输出端连接， 所述防倒灌电路的输出端分 别与所述充放电控制电路和所述主供电 电路的输入端连接； 所述防倒灌电路用于在所述外部电源掉电时， 防止所述超级电容组储存的电能倒灌至 所述外部电源。 6.如权利要求5所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述防倒灌电路包括第 二二极 管； 其中： 所述第二二极管的阳极作为所述防倒灌电路的输入端， 所述第 二二极管的阴极作为所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 217010423 U 2述防倒灌电路的输出端。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述超级电容组包括 第一超级电容和第二超级电容； 所述均压电路包括第二电阻、 第三电阻、 运算放大器、 第一 开关管、 第二 开关管及第四电阻； 其中： 所述第一超级电容的第一端分别与所述第一开关管的第一端和所述第二电阻的第一 端连接且公共端作为所述超级电容组的电源端， 所述第二电阻的第二端分别与所述第三电 阻的第一端和所述运算放大器的输入正端连接， 所述运算放大器的输入负端分别与所述第 一超级电容的第二端、 所述第二超级电容的第一端及所述第四电阻的第一端连接， 所述运 算放大器的电源端与所述外部电源的输出端连接， 所述运算放大器的输出端分别与所述第 一开关管的控制端和所述第二开关管的控制端连接， 所述第一开关管的第二端分别与所述 第二开关管 的第一端和所述第四电阻的第二端连接， 所述第三电阻的第二端、 所述运算放 大器的接地端、 所述第二开关管的第二端及所述第二超级电容的第二端均接地； 其中， 所述 第一开关管为在自身控制端输入高电平 时导通、 低电平时截止的开关管； 所述第二开关管 为在自身控制端输入低电平 时导通、 高电平 时截止的开关管； 所述第二电阻和所述第三电 阻的阻值相等。 8.如权利要求7所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述均压电路还包括第五 电 阻、 第六电阻及第一电容； 其中： 所述第五电阻的第 一端分别与所述运算放大器的输入负端、 所述第六电阻的第 一端及 所述第一电容的第一端连接， 所述第 五电阻的第二端分别与所述第一超级电容的第二端、 所述第二超级电容的第一端及所述第四电阻的第一端连接， 所述第六电阻的第二端分别与 所述第一电容的第二端、 所述运算放大器的输出端、 所述第一开关管 的控制端及所述第二 开关管的控制端连接 。 9.如权利要求8所述的控制器的供电电路， 其特征在于， 所述均压电路还包括第七电 阻； 其中： 所述第七电阻的第 一端与所述运算放大器的输出端连接， 所述第七电阻的第 二端分别 与所述第六电阻的第二端、 所述第一电容的第二端、 所述第一开关管 的控制端及所述第二 开关管的控制端连接 。 10.一种控制装置， 其特征在于， 包括控制器及如权利要求1 ‑9任一项所述的控制器的 供电电路。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 217010423 U 3