[发明专利]一种超级电容管理系统

权利要求书

1.一种超级电容管理系统，其特征在于：包括超级电容管理模块，所述的超级电容管理模块,包括充电电路、平衡电路、超级电容、稳压电路、自动切换模块、控制开关、恒压电路；5V与充电电路、稳压电路和自动切换模块相连，充电电路的输出与平衡电路相连，平衡电路的输出与超级电容和自动切换模块相连；稳压电路的输出与控制开关、恒压电路和自动切换模块相连；控制开关的输出VBAT是受控制的；恒压电路输出恒定的3.3V；

所述的平衡电路由比较器P6、Mos管P7、比较器P8、Mos管P9、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16组成，BAT+连接到Mos管P7的S极、电阻R13的一端、电阻R14的一端、CA的正端，电阻R13的另一端连到比较器P6的VIN，比较器P6的OUT连到MOS管P7的G极、电阻R14的另一端，比较器P6的VSS与CA的负端、MOS管P7的D极、MOS管P9的S极、电阻R15的一端、电阻R16的一端、CB的正端相连，电阻R15的另一端与比较器P8的VIN相连，比较器P8的OUT连到MOS管P9的G极、电阻R16的另一端，比较器P8的VSS与CB的负端、MOS管P9的D极相连并连接到地；超级电容由CA和CB组成。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的超级电容的单节超级电容选择为30F。

3.根据权利要求1所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的充电电路采用CN3068、稳压电路采用MIC29302BU、自动切换模块和控制开关采用RF7416、恒压电路采用SP6650、平衡电路采用XC61CN2202MR和XP161A1355PR。

4.根据权利要求1或3所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的充电电路由电解电容E4、充电管理芯片P3、电解电容E5和电阻R6组成，充电管理芯片P3采用CN3068，电解电容E4的正端与充电管理芯片P3的VCC相连并接到+5V，电解电容E4的负端与地连接；充电管理芯片P3的FB和BAT与电解电容E5正端相连输出4.2V，充电管理芯片P3的TEMP、GND、电解电容E5的负端、电阻R6的一端相连并接到地，充电管理芯片P3的IR与电阻R6的另一端相连。

5.根据权利要求1或3所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的稳压电路由电解电容E1、电源稳压芯片P1、电阻R1、电阻R2、电解电容E2、电容C1、电阻R3组成，电源稳压芯片P1采用MIC29302BU；电解电容E1的正端与电源稳压芯片P1的IN和EN相连并接到+5V，电源稳压芯片P1的ADJ与电阻R1的一端、电阻R2的一端相连；电源稳压芯片P1的OUT与电阻R2的另一端、电解电容E2的正端、电容C1的一端、电阻R3的一端相连输出4.2V稳压电源，电源稳压芯片P1的GND与电解电容E1的负端、电阻R1的另一端、电解电容E2的负端、电容C1的另一端、电阻R3的另一端相连并接到地。

6.根据权利要求1或3所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的自动切换模块由MOS管P4和电阻R7组成，MOS管P4采用NMOS器件IRF7416，MOS管P4的G极与电阻R7的一端相连并接到+5V，电阻R7的另一端接地，MOS管P4的S极接到4.2V，MOS管P4的D极接到BAT+。

7.根据权利要求1或3所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的控制开关由MOS管P2、电阻R4、电阻R5、电解电容E3组成，MOS管P2采用NMOS器件IRF7416，MOS管P2的G极与电阻R5的一端相连，MOS管P2的S极与电阻R4的一端相连并接到4.2V，MOS管P4的D极与电解电容E3的正端相连输出BATT，电解电容E3的负端接地，电阻R4的另一端与电阻R5另一端相连接到PCCTL。

8.根据权利要求1或3所述的一种超级电容管理系统，其特征在于：所述的恒压电路由电阻R8、电阻R9、电容C2、电解电容E6、升压稳压电源芯片P5、电感L、电阻R10、电容C3、电阻R11、电阻R12、电解电容E7组成，升压稳压电源芯片P5采用SIPEX的SP6650配置外围器件提供恒定3.3V，升压稳压电源芯片P5的PVIN、ILM和SHDN相连与电解电容E6的正端、电阻R9的一端、电阻R8的一端相连接到4.2V,电阻R9的另一端与电容C2的一端相连，电容C2的另一端接地，升压稳压电源芯片P5的LX与电感L的一端、电阻R10的一端相连，电感L的另一端与电容C3的一端、电解电容E7的正端、升压稳压电源芯片P5的VOUT相连并输出3.3V，电阻R10的另一端与电容C3的另一端、电阻R11的一端相连，电阻R11的另一端与升压稳压电源芯片P5的FB、电阻R12的一端相连，电阻R12的另一端与电解电容E7的负端、升压稳压电源芯片P5的PGND、升压稳压电源芯片P5的GND相连并接到地。