一种适应低温低压环境的电源管理系统、方法与流程

本发明涉及电源管理，具体为一种适应低温低压环境的电源管理系统、方法。

背景技术：

1、现有起爆器设备，对于起爆控制卡供电多数使用的是电池电压直接供电，但当起爆器处于低温环境或处于电池低压场景时，由于锂离子电池的电解质导电性下降、锂金属负极活性减弱、锂离子传输受限、电极极化现象增加以及电化学反应速率减慢等因素，会综合影响电池的容量以及电压，电池内阻增大，即使当前电池电压高于控制卡最低工作电压，但当系统运行功率较大时，电池电压会产生大幅度跌落，此时瞬间电压会低于控制卡最低工作电压，那么设备就会容易进入无效工作状态，起爆控制卡无法正常工作，另外，处于低温低压下的电池性能也无法发挥出来，降低了电池的容量利用率。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种适应低温低压环境的电源管理系统、方法，其可保证起爆器处于低温低压环境时，起爆控制卡仍能正常工作，且可提升电池的容量利用率。

2、本发明采用如下技术方案：一种适应低温低压环境的电源管理系统，其包括供电电池、用电负载，其还包括：

3、温度检测模块，连接于所述供电电池、处理器cpu模块之间，用于进行温度检测，并反馈至所述处理器cpu模块；

4、电压检测模块，连接于所述供电电池、处理器cpu模块之间，用于进行电压检测，并反馈至所述处理器cpu模块；

5、boost升压模块，连接于所述供电电池、用电负载之间，用于将供电电池电压升压后向所述用电负载供电；

6、切换模块，与所述供电电池、用电负载、boost升压模块、处理器cpu模块均相连接，用于切换供电模式向所述用电负载供电；

7、所述供电模式包括电池供电模式、升压供电模式。

8、进一步地，所述切换模块包括开关s1、开关s2，所述开关s1接于所述供电电池、用电负载之间，所述开关s2接于所述boost升压模块、用电负载之间，所述开关s1、开关s2均与所述处理器cpu模块连接；

9、进一步地，所述开关s1、开关s2响应于所述处理器cpu模块输出的控制信号进行闭合或关断的切换，并以1s～2s的时序进行滞后切换；

10、进一步地，当检测的供电电池温度和电压达成特定条件时，通过闭合开关s1、关断开关s2，切换为电池供电模式向所述用电负载供电；当不达成特定条件时，通过关断开关s1、闭合开关s2，切换为升压供电模式向所述用电负载供电；

11、进一步地，特定条件为：供电电池电压>α+0.2v、供电电池温度>t0+5℃，其中，α为用电负载最低工作电压，t0为供电电池温度阈值；

12、一种适应低温低压环境的电源管理方法，包括以下步骤：

13、s1、获取供电电池温度和电压；

14、s2、将供电电池温度、供电电池电压与特定条件进行逻辑判断，若同时满足供电电池电压>α+0.2v、供电电池温度>t0+5℃，则判断条件达成，通过供电电池直接向所述用电负载供电；否则判断条件未达成，供电电池通过boost升压模块升压后向所述用电负载供电；

15、s3、供电完成后，返回所述步骤s1。

16、进一步地，在所述步骤s2中，判断条件达成时，通过闭合开关s1、关断开关s2，以通过供电电池直接向所述用电负载供电；判断条件未达成时，通过关断开关s1、闭合开关s2，供电电池通过boost升压模块升压到α+0.2v后向所述用电负载供电。

17、本发明的有益效果是，其通过电池供电模式、升压供电模式的切换，可使得起爆器处于低温或低压场景时，用电负载仍然可以正常工作，以及通过boost升压模块可提升低温低压场景供电电池能量利用率，可将升压带来的能量损耗率降到最低，从而提高设备的有效工作效率与整机设备的续航工作时间，具有较好的经济使用价值。

技术特征：

1.一种适应低温低压环境的电源管理系统，其包括供电电池、用电负载，其特征在于，其还包括：

2.根据权利要求1所述的一种适应低温低压环境的电源管理系统，其特征在于，所述切换模块包括开关s1、开关s2，所述开关s1接于所述供电电池、用电负载之间，所述开关s2接于所述boost升压模块、用电负载之间，所述开关s1、开关s2均与所述处理器cpu模块连接。

3.根据权利要求2所述的一种适应低温低压环境的电源管理系统，其特征在于，所述开关s1、开关s2响应于所述处理器cpu模块输出的控制信号进行闭合或关断的切换，并以1s～2s的时序进行滞后切换。

4.根据权利要求2所述的一种适应低温低压环境的电源管理系统，其特征在于，当检测的供电电池温度和电压达成特定条件时，通过闭合开关s1、关断开关s2，切换为电池供电模式向所述用电负载供电；当不达成特定条件时，通过关断开关s1、闭合开关s2，切换为升压供电模式向所述用电负载供电。

5.根据权利要求4所述的一种适应低温低压环境的电源管理系统，其特征在于，特定条件为：供电电池电压>α+0.2v、供电电池温度>t0+5℃，其中，α为用电负载最低工作电压，t0为供电电池温度阈值。

6.一种适应低温低压环境的电源管理方法，其特征在于，采用如权利要求1～5任一所述的一种适应低温低压环境的电源管理系统；所述方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种适应低温低压环境的电源管理方法，其特征在于，在所述步骤s2中，判断条件达成时，通过闭合开关s1、关断开关s2，以通过供电电池直接向所述用电负载供电；判断条件未达成时，通过关断开关s1、闭合开关s2，供电电池通过boost升压模块升压到α+0.2v后向所述用电负载供电。

技术总结本发明提供了一种适应低温低压环境的电源管理系统、方法，其可保证起爆器处于低温低压环境时，起爆控制卡仍能正常工作，且可提升电池的容量利用率；电源管理系统包括：温度检测模块，连接于供电电池、处理器CPU模块之间，用于进行温度检测，并反馈至处理器CPU模块；电压检测模块，连接于供电电池、处理器CPU模块之间，用于进行电压检测，并反馈至处理器CPU模块；boost升压模块，连接于供电电池、用电负载之间，用于将供电电池电压升压后向用电负载供电；切换模块，与供电电池、用电负载、boost升压模块、处理器CPU模块均相连接，用于切换供电模式向用电负载供电；供电模式包括电池供电模式、升压供电模式。技术研发人员：谷守文,孟志坚,刘浪,张文才受保护的技术使用者：无锡盛景微电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18