[发明专利]机器人电源管理系统

权利要求书

1.一种机器人电源管理系统，其特征在于，包括控制模块以及与所述控制模块连接的前级处理保护模块、采集模块、通讯模块和后级处理保护模块；

所述前级处理保护模块用于对输入的电源进行滤波与干扰抑制以及限流与防反接；所述采集模块用于采集电压、电流和温度，并将采集结果发送给所述控制模块，所述控制模块根据采集结果进行过压、欠压、过流和过温保护；所述控制模块通过通讯模块与外部主控制器连接；所述后级处理保护模块用于对机器人电源管理系统的输出端进行过压或过流保护。

2.根据权利要求1所述的机器人电源管理系统，其特征在于，所述控制模块包括MCU逻辑控制器、外控及反馈电路、输出缓启动电路和风扇调速控制接口；所述MCU逻辑控制器与外部主控制器连接，主控制器通过外控单元控制外控及反馈电路的通断；MCU逻辑控制器与输出缓启动电路连接，MCU逻辑控制器通过风扇调速控制接口连接风扇，对风扇进行调速控制。

3.根据权利要求2所述的机器人电源管理系统，其特征在于，所述输出缓启动电路包括水泥电阻和功率开关管，其中，水泥电阻与功率开关管并联；MCU逻辑控制器根据采集模块采集到的电压和电流计算得到经过水泥电阻的电流减小到0所用的时间t，MCU逻辑控制器控制功率开关管在时间t后启动。

4.根据权利要求1所述的机器人电源管理系统，其特征在于，所述前级处理保护模块包括滤波与干扰抑制电路以及限流与防反接电路；所述滤波与干扰抑制电路包括瞬态二极管、安规电容和共模电感；所述限流与防反接电路包括保险丝、OR-ing FET控制器和MOSFET；所述保险丝与MOSFET连接，所述OR-ing FET控制器的输入端与MOSFET的源极连接，所述OR-ing FET控制器的输出端与MOSFET的漏极连接，所述OR-ing FET控制器的门级与MOSFET的栅极连接。

5.根据权利要求1所述的机器人电源管理系统，其特征在于，所述后级处理保护模块包括输出电压防护电路，所述输出电压防护电路包括MOS管、理想二极管LM5050、电解电容和发光二极管；

所述MOS管的源极输入48V电压，所述MOS管的源极与理想二极管LM5050的输入端连接，其漏极与理想二极管LM5050的输出端连接，其栅极与理想二极管LM5050的门级连接，所述MOS管的源极与栅极之间连接有第一电阻；所述理想二极管LM5050的OFF端和GND端均接地，其VS端通过第二电阻与所述MOS管的源极连接，其VS端通过电容接地；所述MOS管的漏极与所述电解电容的正极连接，所述电解电容的负极接地；第三电阻的一端和第四电阻的一端均与所述MOS管的漏极连接，所述第三电阻的另一端和所述第四电阻的另一端均与所述发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极接地；所述MOS管的漏极输出48V电压。

6.一种机器人电源管理系统，其特征在于，包括MCU逻辑控制器、动力电回路、控制电回路和外设电回路；所述MCU逻辑控制器控制所述动力电回路、控制电回路和外设电回路的通断；所述MCU逻辑控制器与外部主控制器连接，外部所述主控制器通过外控单元控制所述动力电回路的通断；动力电源通过所述动力电回路连接动力设备，为动力设备供电；控制电源通过所述控制电回路连接外部主控制器、外控单元和示教器，为外部主控制器、外控单元和示教器供电；外设电源通过外设电回路连接外设单元，为外设单元供电。

7.根据权利要求6所述的机器人电源管理系统，其特征在于，所述动力电回路包括滤波与干扰抑制电路、限流防反接电路、电流采样电路、外控及反馈电路、电压采样电路、输出缓启动电路和输出电压防护电路；

所述动力电源与滤波与干扰抑制电路并联，所述滤波与干扰抑制电路依次与所述限流防反接电路、电流采样电路、外控及反馈电路、输出缓启动电路和输出电压防护电路连接，所述电压采样电路的一端与所述输出缓启动电路的输入端连接，其另一端和所述滤波与干扰抑制电路接地端连接；外部动力设备的一端与所述输出电压防护电路的输出端连接，其另一端和所述滤波与干扰抑制电路的接地端连接。