三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，包括USB供电电路模块、主板升压电路模块、锂电池充放电电路模块、锂电池；USB供电电路模块包括外部电源供电电路、USB供电切换电路、+12V供电电路；主板升压电路模块为+5V升压至+12V电路；锂电池充放电电路模块包括1个锂离子充放电8254AA芯片、2个八引脚4407芯片；当锂电池需要充电时，USB供电模块通过主板升压电路模块把+5V电压升为+12V电压，再通过锂电池充放电电路模块给锂电池充电；当进行正常测量作业时，锂电池放电，并通过USB供电模块给主板提供+12V电压；不通过更换电池就可实现锂电池充放电，提高作业效率。

【技术实现步骤摘要】
三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路
本技术涉及硅材料导电类型测量设备
，特别是涉及一种三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路。
技术介绍
硅料包括P型硅料、N型硅料以及电阻率低的重掺硅料，如果要将这些细碎硅料重新用作多晶硅铸锭或是单晶拉制的原料，必须严格控制这些硅料的导电类型和电阻率；用于检测半导体硅材料导电类型的方法中使用最多的是温差法和整流法；能够分选硅料P/N型及重掺的测试方法主要是整流法，即三探针法，这种方法主要是将三根探针直线排列封装在一根圆柱型笔筒上，再用导线和分选仪主机相连，组成一套硅料分选设备。当三根探针同时接触到硅料时，分选仪主机上可以显示出硅料是P型硅料，还是N型硅料，对于电阻率低的重掺硅料会发出报警的提示。目前，常用的测量硅材料PN型设备为硅材料导电类型测量装置，其中便携式结构为圆柱型笔筒型，内置干电池或锂电池，在测试过程中，三根探针必须同时接触到硅料。这种便携式硅材料导电类型测量装置虽然携带和使用简便，但存在的问题是耗电量大，一般3或4个小时就需要更换内置的干电池或锂电池，而内置的锂电池需要取出通过外部充电器来充电，这造成使用上的不便。同时，当被测量硅材料数量较多时，进而影响测量效率。因此有必要提出一种便携、有效的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的就是解决频繁更换三探针硅材料导电类型测量装置内部电池来提供所需电源问题，并提供一种内置锂电池使用充电、放电电路解决这个问题，本技术提供了一种三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路。本技术解决其技术问题的技术方案为：所述三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，包括USB供电电路模块、主板升压电路模块、锂电池充放电电路模块、锂电池，其特征在于：所述USB供电电路模块包括与+5V外部电源连接端子、与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子、与锂电池充放电电路连接P+端子；所述与+5V外部电源连接端子与+5V外部电源电连接；所述USB供电电路模块的与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子分别和主板升压电路模块的主板+5V电压连接端端子、主板+12V电压连接端子电连接；所述USB供电电路模块与锂电池充放电电路连接P+端子电连接；所述锂电池充放电电路模块和锂电池电连接。本技术所述的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，其特征在于所述USB供电电路模块包括外部电源供电电路、USB供电切换电路、+12V供电电路；所述外部电源供电电路，包括外部电源二线接线端子J1、光电耦合开关U4、电阻R12、电阻R2、电阻R13、电容C1、二线接线端子J3；所述光电耦合开关U4为TLP521可控制的光电藕合器件；所述二线接线端子J3的一号P+端子连接光电耦合开关U4的集电极，二号端子接地；所述光电耦合开关U4的发射极与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与电阻R13一端串联，电阻R13另一端接地；所述光电耦合开关U4的正极A与电阻R12一端连接，所述电阻R12另一端的与外部电源二线接线端子J1一号端子连接再与外部+5V电源连接；所述光电耦合开关U4的负极K与电容C1一端连接后，再与所述外部电源二线接线端子J1的二号端子连接并接地；所述电容C1的另一端与光电耦合开关U4的正极与电阻R12一端的接点连接；所述电容C1与电阻R1组成稳压整流RC滤波电路；所述USB供电切换电路包括二线接线端子J2、切换按钮S1、二极管D2、二极管D3、场效应管Q1；所述场效应管Q1为增强型场效应管MOSFETP；所述二线接线端子J2的一号端子接地，其二号端子连接切换按钮S1一端的二号、三号引脚；所述切换按钮S1的另一端引脚中的四号引脚接地，其一号引脚连接二极管D2和二极管D3的负极；所述二极管D2的正极连接场效应管Q1的漏极；所述场效应管Q1的源极连接二线接线端子J3的一号P+端子；所述场效应管Q1的栅极连接电阻R2和电阻R3连接点；所述二极管D3的正极连接电阻R12与外部电源二线接线端子J1一号端子的连接点；所述+12V供电电路包括芯片P1、二极管D1；所述芯片P1为AQY212S，芯片P1第四引脚连接二线接线端子J3的一号P+端子，第三引脚连接二极管D1正极，第二引脚连接光电耦合开关U4的负正极K，第一引脚连接光电耦合开关U4的正极A。本技术所述的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，其特征在于主板升压电路模块为+5V升压至+12V电路，包括升压模块芯片UP1、二线接线端子P1、电容CP1、电容CP2、电容CP3、电容C1、电感LP1、电感L3、电感L4、电感L5、电阻RP1、电阻RP2、电阻RP4、电阻R16、稳压二极管D1、稳压二极管DP1；所述升压模块芯片UP1为LM2577集成芯片;所述升压模块芯片UP1的第一号引脚与电阻RP1一端连接，电阻RP1另一端与电容CP1一端连接，所述电容CP1另一端接地；所述升压模块芯片UP1的第三号引脚接地；所述升压模块芯片UP1的第五号引脚连接电容CP2的一端和电感LP1的一端，同时其第五号引脚连接二线接线端子P1的一号端子，二线接线端子P1的一号端子连接所述二线接线端子P1的二号端子连接电容CP2的另一端并接地；所述升压模块芯片UP1的第二号引脚连接电阻RP2一端，所述电阻RP2另一端接地；所述升压模块芯片UP1的第四号引脚连接稳压二极管D1的正极和电感LP1的另一端，所述稳压二极管D1的负极连接极性电容CP3的正极，所述极性电容CP3的负极接地；所述极性电容CP3与电容C1并联，其并联接点与电阻RP4串联；所述电阻RP4与电阻R16串联，其串联接点与升压模块芯片UP1的第二号引脚和电阻RP2的接点连接；所述电阻RP4与电容C1的连接点连接稳压二极管DP1的正极，所述稳压二极管DP1的负极串联电感L3，所述电感L3串联电感L4，所述电感L4串联电感L5一端，所述电感L5另一端连接+12V电压输出端，+12V电压输出端连接二线接线端子J3的一号P+端子。本技术所述的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，其特征在于所述锂电池充放电电路模块包括U1芯片、U2芯片、U3芯片、P1六线接线端子、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R9、R10、R11、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6；所述U1芯片为16个引脚的锂离子充放电8254AA芯片，U2、U3芯片均为8个引脚的场效应管4407A芯片；所述U1芯片的一号引脚与电阻R5串联后与U3芯片的3号引脚连接，同时U1芯片的一号引脚与U2芯片的4号引脚连接；所述U1芯片的二号引脚串联电阻R6后与U2芯片的3号引脚连接；所述U1芯片的三号引脚串联电阻R7后与U2芯片的4号引脚连接；所述U1芯片的四号引脚串联电阻R9后接地；所述U1芯片的五、六号引脚分别串联电容C4、C5后再并联，再串联电阻R4后连接U1芯片的十一号引脚，电阻R4与电阻R11的一端并联且并联节点连接U1芯片的十二号引脚，电阻R11另一端连接U1芯片的十号引脚，而且电容C4、C5并联接点串联电阻R10后连接P1六线接线端子的4号引脚；所述U1芯片的七号引脚连接电容C6后，再与P1六线接线端子的3号引脚、U本文档来自技高网...

【技术保护点】
三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，包括USB供电电路模块、主板升压电路模块、锂电池充放电电路模块、锂电池，其特征在于：所述USB供电电路模块包括与+5V外部电源连接端子、与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子、与锂电池充放电电路连接P+端子；所述与+5V外部电源连接端子与+5V外部电源电连接；所述USB供电电路模块的与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子分别和主板升压电路模块的主板+5V电压连接端端子、主板+12V电压连接端子电连接；所述USB供电电路模块与锂电池充放电电路连接P+端子电连接；所述锂电池充放电电路模块和锂电池电连接。

【技术特征摘要】
1.三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，包括USB供电电路模块、主板升压电路模块、锂电池充放电电路模块、锂电池，其特征在于：所述USB供电电路模块包括与+5V外部电源连接端子、与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子、与锂电池充放电电路连接P+端子；所述与+5V外部电源连接端子与+5V外部电源电连接；所述USB供电电路模块的与主板+5V电压连接端端子、与主板+12V电压连接端子分别和主板升压电路模块的主板+5V电压连接端端子、主板+12V电压连接端子电连接；所述USB供电电路模块与锂电池充放电电路连接P+端子电连接；所述锂电池充放电电路模块和锂电池电连接。2.根据权利要求1所述的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，其特征在于：所述USB供电电路模块包括外部电源供电电路、USB供电切换电路、+12V供电电路；所述外部电源供电电路，包括外部电源二线接线端子J1、光电耦合开关U4、电阻R12、电阻R2、电阻R13、电容C1、二线接线端子J3；所述光电耦合开关U4为TLP521可控制的光电藕合器件；所述二线接线端子J3的一号端子P+连接光电耦合开关U4的集电极，二号端子接地；所述光电耦合开关U4的发射极与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与电阻R13一端串联，电阻R13另一端接地；所述光电耦合开关U4的正极A与电阻R12一端连接，所述电阻R12另一端的与外部电源二线接线端子J1一号端子连接再与外部+5V电源连接；所述光电耦合开关U4的负极K与电容C1一端连接后，再与所述外部电源二线接线端子J1的二号端子连接并接地；所述电容C1的另一端与光电耦合开关U4的正极与电阻R12一端的接点连接；所述电容C1与电阻R1组成稳压整流RC滤波电路；所述USB供电切换电路包括二线接线端子J2、切换按钮S1、二极管D2、二极管D3、场效应管Q1；所述场效应管Q1为增强型场效应管MOSFETP；所述二线接线端子J2的一号端子接地，其二号端子连接切换按钮S1一端的二号、三号引脚；所述切换按钮S1的另一端引脚中的四号引脚接地，其一号引脚连接二极管D2和二极管D3的负极；所述二极管D2的正极连接场效应管Q1的漏极；所述场效应管Q1的源极连接二线接线端子J3的一号P+端子；所述场效应管Q1的栅极连接电阻R2和电阻R3连接点；所述二极管D3的正极连接电阻R12与外部电源二线接线端子J1一号端子的连接点；所述+12V供电电路包括芯片P1、二极管D1；所述芯片P1为AQY212S，芯片P1第四引脚连接二线接线端子J3的一号P+端子，第三引脚连接二极管D1正极，第二引脚连接光电耦合开关U4的负正极K，第一引脚连接光电耦合开关U4的正极A。3.根据权利要求1所述的三探针硅材料导电类型测量装置充放电电路，其特征在于：所述主板升压电路模块为+5V升压至+12V电路，包括升压模块芯片UP1、二线接线端子P1、电容CP1、电容CP2、电容CP3、电容C1、电感LP1、电感L3、电感L4、电感L5、电阻RP1、电阻RP2、电阻RP4、电阻R16、稳压二极管D1、稳压二极管DP1；所述升压模块芯片UP1为LM2577集成芯片;所述升压模块芯片UP1的第一号引脚与电阻RP1一端连接，电阻RP1另一端与电容CP1一端连接，所述电容CP1另一端接地；所述升压模块芯片UP1的第三号引脚接地；所述升压模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，于友，刘世伟，石坚，
申请(专利权)人：山东辰宇稀有材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37