电池充电控制电路制造技术

技术编号:16218853 阅读:31 留言:0更新日期:2017-09-16 01:20
本发明专利技术公开了一种电池充电控制电路,包括保护模块、开关单元、电流检测单元、脉冲信号产生模块、电流控制模块、电压控制模块、恒压模块及主机单元;所述保护模块与总输入端、所述开关单元、总输出端及所述脉冲信号产生模块相连,所述开关单元与所述电流检测单元及所述脉冲信号产生模块相连,所述电流检测单元与总输出端及所述电流控制模块相连,所述脉冲信号产生模块与所述电流控制模块及所述电压控制模块相连,所述电流控制模块与所述恒压模块及所述主机单元相连,所述电压控制模块与所述恒压模块、所述主机单元及总输出端相连。

Battery charging control circuit

The invention discloses a battery charging control circuit, including the protection module, a switch unit, a current detection unit, a pulse signal generating module, current control module, voltage control module, constant voltage module and the host unit; the protection module and the total input, the switch unit, the output end and the pulse signal generator module is connected to the switch unit and the current detection unit and the pulse signal generating module is connected with the current detecting unit and the total output end and is connected to the current control module, the pulse signal generating module and the control module is connected to the current and voltage control module, the current control module with the constant voltage module and the host unit which is connected with the voltage control module and the constant voltage module, the host unit and connected to the output end.

【技术实现步骤摘要】
电池充电控制电路
本专利技术涉及充电电路
,尤其涉及一种电池充电控制电路。
技术介绍
电池的生产与使用需要经过化成与分容等一系列充放电步骤才能形成成品电池。电池之化成是指对新生产的电池进行初次充电,“化成”即“转化而成”之意,利用化学和电化学反应使极板转化成具有电化学特性的正、负极板的过程。这个过程是影响电池寿命的重要环节,因此,对电池的充电控制电路要求非常严格。电池化成通常分为恒流充电与恒压充电两阶段,即先用小电流涓流充电使电池端电压达到放电终止电压,再恒流充电至电池端电压达到恒压充电电压,而后恒压充电至充满电为止。现有的电池充电控制电路一开始便借由最大功率直接对电池充电,无法自主操控,容易损坏电池。鉴于此,实有必要提供一种电池充电控制电路以解决上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可控制电池充电电压及充电电流的电池充电控制电路。为了实现上述目的,本专利技术提供一种电池充电控制电路,包括保护模块、开关单元、电流检测单元、脉冲信号产生模块、电流控制模块、电压控制模块、恒压模块及主机单元;所述保护模块与总输入端、所述开关单元、总输出端及所述脉冲信号产生模块相连,所述开关单元与所述电流检测单元及所述脉冲信号产生模块相连,所述电流检测单元与总输出端及所述电流控制模块相连,所述脉冲信号产生模块与所述电流控制模块及所述电压控制模块相连,所述电流控制模块与所述恒压模块及所述主机单元相连,所述电压控制模块与所述恒压模块、所述主机单元及总输出端相连;所述保护模块用于将流经所述保护模块的电流转化成电压并传输至所述脉冲信号产生模块,流经所述保护模块的电流即所述总输出端的输出电流,所述保护模块还将所述总输出端反馈的输出电压传输至所述脉冲信号产生模块,当所述总输出端的输出电流转化的电压或所述总输出端反馈的输出电压大于预设电压时,所述脉冲信号产生模块停止输出脉冲信号;所述电流检测单元用于检测所述总输出端的输出电流并将检测到的输出电流转化成电压传输至所述电流控制模块;所述脉冲信号产生模块用于产生脉冲信号;所述恒压模块用于提供恒定的电压并给所述电流控制模块及所述电压控制模块供电;所述主机单元用于将控制信号传输至所述电流控制模块或所述电压控制模块;所述电流控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述电流检测单元传输的电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述电压控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述总输出端反馈的输出电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述脉冲信号产生模块根据所述电流控制模块传输的控制电压及所述电压控制模块传输的控制电压产生相应占空比的脉冲信号,并将产生的脉冲信号传输至所述开关单元,控制所述开关单元的导通与截止的频率,从而控制所述总输出端的输出电压及所述总输出端的输出电流。在一个优选实施方式中,所述保护模块包括电流互感器、第一至第七电阻、第一二极管、第一电容、第一电源、第一光耦合器、第一稳压器及第二电容;所述电流互感器包括第一线圈及第二线圈;所述第一线圈的第一端与所述总输入端相连,所述第一线圈的第二端与所述开关单元相连;所述第二线圈的第一端与所述第一电阻的第一端相连,所述第二线圈的第二端与所述第一电阻的第二端相连;所述第一电阻的第一端与所述第一二极管的阳极相连,所述第一电阻的第二端接地;所述第一二极管的阴极与所述第二电阻的第一端及所述第一电容的第一端相连,所述第二电阻的第二端及所述第一电容的第二端接地;所述第二电阻的第一端还与所述脉冲信号产生模块相连,所述第二电阻的第一端输出电压至所述脉冲信号产生模块;所述第一光耦合器包括发光元件及受光元件;所述发光元件的第一端通过所述第三电阻与所述总输出端相连,所述发光元件的第二端与所述第四电阻的第一端及所述第一稳压器的第一端相连,所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端相连,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端、所述第一稳压器的第二端及所述第二电容的第一端相连;所述第六电阻的第二端、所述第一稳压器的第三端及所述第二电容的第二端接地;所述受光元件的第一端通过所述第七电阻与所述第一电源相连,所述受光元件的第二端与所述脉冲信号产生模块相连,所述受光元件的第二端输出电压至所述脉冲信号产生模块。在一个优选实施方式中,所述开关单元包括电子开关,所述电子开关的第一端与所述第一线圈的第二端相连,所述电子开关的第二端与所述电流检测单元相连,所述电子开关的第三端与所述脉冲信号产生模块相连。在一个优选实施方式中,所述电子开关为N型MOS管,所述电子开关的第一端、第二端及第三端分别对应MOS管的漏极、源极及栅极。在一个优选实施方式中,所述电流检测单元包括电流检测芯片、第八至第十一及第二电源;所述电流检测芯片包括第一引脚、第二引脚、两个第三引脚、第四引脚及第五引脚;所述电流检测芯片的第一引脚与所述第八电阻的第一端相连,所述电流检测芯片的第二引脚与所述第八电阻的第二端相连,所述电流检测芯片的两个第三引脚之间通过所述第九电阻与第十电阻的串联相连;所述电流检测芯片的第四引脚通过所述第十一电阻与所述第二电源相连,所述电流检测芯片的第五引脚与所述电流控制模块相连,所述电流检测芯片的第五引脚输出电压至所述电流控制模块;所述第八电阻的第一端还与所述电子开关的第二端相连,所述第八电阻的第二端还与所述总输出端相连。在一个优选实施方式中,所述脉冲信号产生模块包括脉冲信号产生芯片、第二光耦合器、驱动芯片、第十二至第十六电阻及第三电容;所述第二光耦合器包括发光元件及受光元件;所述驱动芯片包括第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚;所述脉冲信号产生芯片包括第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚;所述脉冲信号产生芯片的第一引脚与所述第十二电阻的第一端及所述受光元件的第一端相连,所述第十二电阻的第二端与所述第一电源相连;所述受光元件的第二端接地,所述发光元件的第一端通过所述第十三电阻与所述第二电源相连,所述发光元件的第二端与所述电流控制模块及所述电压控制模块相连;所述脉冲信号产生芯片的第二引脚与所述第一电源相连,所述脉冲信号产生芯片的第三引脚通过所述第十四电阻与所述第二电阻的第一端及所述受光元件的第二端相连,以接收所述第二电阻的第一端输出的电压及所述受光元件的第二端输出的电压;所述脉冲信号产生芯片的第四引脚与所述驱动芯片的第一引脚相连,所述驱动芯片的第二引脚与所述第十五电阻的第一端相连,所述驱动芯片的第三引脚与所述第三电容的第一端相连,所述驱动芯片的第四引脚与所述第三电容的第二端相连,所述第三电容的第二端与所述第十六电阻的第一端相连,所述第十六电阻的第二端与所述第十五电阻的第二端相连;所述第十五电阻的第二端及所述第十六电阻的第二端还与所述电子开关的第三端相连。在一个优选实施方式中,所述电流控制模块包括第一数模转换芯片、第一运算放大器、第十七至第二十一电阻、第四至第六电容及第二二极管;所述第一数模转换芯片包括第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚;所述第一数模转换芯片的第一引脚及第二引脚与所述主机单元相连,所述第一数模转换芯片的第三引脚与所述恒压模块相连并通过所述第四电容接本文档来自技高网...
电池充电控制电路

【技术保护点】
一种电池充电控制电路,其特征在于:包括保护模块、开关单元、电流检测单元、脉冲信号产生模块、电流控制模块、电压控制模块、恒压模块及主机单元;所述保护模块与总输入端、所述开关单元、总输出端及所述脉冲信号产生模块相连,所述开关单元与所述电流检测单元及所述脉冲信号产生模块相连,所述电流检测单元与总输出端及所述电流控制模块相连,所述脉冲信号产生模块与所述电流控制模块及所述电压控制模块相连,所述电流控制模块与所述恒压模块及所述主机单元相连,所述电压控制模块与所述恒压模块、所述主机单元及总输出端相连;所述保护模块用于将流经所述保护模块的电流转化成电压并传输至所述脉冲信号产生模块,流经所述保护模块的电流即所述总输出端的输出电流,所述保护模块还将所述总输出端反馈的输出电压传输至所述脉冲信号产生模块,当所述总输出端的输出电流转化的电压或所述总输出端反馈的输出电压大于预设电压时,所述脉冲信号产生模块停止输出脉冲信号;所述电流检测单元用于检测所述总输出端的输出电流并将检测到的输出电流转化成电压传输至所述电流控制模块;所述脉冲信号产生模块用于产生脉冲信号;所述恒压模块用于提供恒定的电压并给所述电流控制模块及所述电压控制模块供电;所述主机单元用于将控制信号传输至所述电流控制模块或所述电压控制模块;所述电流控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述电流检测单元传输的电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述电压控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述总输出端反馈的输出电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述脉冲信号产生模块根据所述电流控制模块传输的控制电压及所述电压控制模块传输的控制电压产生相应占空比的脉冲信号,并将产生的脉冲信号传输至所述开关单元,控制所述开关单元的导通与截止的频率,从而控制所述总输出端的输出电压及所述总输出端的输出电流。...

【技术特征摘要】
1.一种电池充电控制电路,其特征在于:包括保护模块、开关单元、电流检测单元、脉冲信号产生模块、电流控制模块、电压控制模块、恒压模块及主机单元;所述保护模块与总输入端、所述开关单元、总输出端及所述脉冲信号产生模块相连,所述开关单元与所述电流检测单元及所述脉冲信号产生模块相连,所述电流检测单元与总输出端及所述电流控制模块相连,所述脉冲信号产生模块与所述电流控制模块及所述电压控制模块相连,所述电流控制模块与所述恒压模块及所述主机单元相连,所述电压控制模块与所述恒压模块、所述主机单元及总输出端相连;所述保护模块用于将流经所述保护模块的电流转化成电压并传输至所述脉冲信号产生模块,流经所述保护模块的电流即所述总输出端的输出电流,所述保护模块还将所述总输出端反馈的输出电压传输至所述脉冲信号产生模块,当所述总输出端的输出电流转化的电压或所述总输出端反馈的输出电压大于预设电压时,所述脉冲信号产生模块停止输出脉冲信号;所述电流检测单元用于检测所述总输出端的输出电流并将检测到的输出电流转化成电压传输至所述电流控制模块;所述脉冲信号产生模块用于产生脉冲信号;所述恒压模块用于提供恒定的电压并给所述电流控制模块及所述电压控制模块供电;所述主机单元用于将控制信号传输至所述电流控制模块或所述电压控制模块;所述电流控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述电流检测单元传输的电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述电压控制模块用于将所述主机单元传输的控制信号转化成电压,并根据所述总输出端反馈的输出电压与所述主机单元传输的控制信号转化成的电压输出控制电压至所述脉冲信号产生模块;所述脉冲信号产生模块根据所述电流控制模块传输的控制电压及所述电压控制模块传输的控制电压产生相应占空比的脉冲信号,并将产生的脉冲信号传输至所述开关单元,控制所述开关单元的导通与截止的频率,从而控制所述总输出端的输出电压及所述总输出端的输出电流。2.如权利要求1所述的电池充电控制电路,其特征在于:所述保护模块包括电流互感器、第一至第七电阻、第一二极管、第一电容、第一电源、第一光耦合器、第一稳压器及第二电容;所述电流互感器包括第一线圈及第二线圈;所述第一线圈的第一端与所述总输入端相连,所述第一线圈的第二端与所述开关单元相连;所述第二线圈的第一端与所述第一电阻的第一端相连,所述第二线圈的第二端与所述第一电阻的第二端相连;所述第一电阻的第一端与所述第一二极管的阳极相连,所述第一电阻的第二端接地;所述第一二极管的阴极与所述第二电阻的第一端及所述第一电容的第一端相连,所述第二电阻的第二端及所述第一电容的第二端接地;所述第二电阻的第一端还与所述脉冲信号产生模块相连,所述第二电阻的第一端输出电压至所述脉冲信号产生模块;所述第一光耦合器包括发光元件及受光元件;所述发光元件的第一端通过所述第三电阻与所述总输出端相连,所述发光元件的第二端与所述第四电阻的第一端及所述第一稳压器的第一端相连,所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端相连,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端、所述第一稳压器的第二端及所述第二电容的第一端相连;所述第六电阻的第二端、所述第一稳压器的第三端及所述第二电容的第二端接地;所述受光元件的第一端通过所述第七电阻与所述第一电源相连,所述受光元件的第二端与所述脉冲信号产生模块相连,所述受光元件的第二端输出电压至所述脉冲信号产生模块。3.如权利要求2所述的电池充电控制电路,其特征在于:所述开关单元包括电子开关,所述电子开关的第一端与所述第一线圈的第二端相连,所述电子开关的第二端与所述电流检测单元相连,所述电子开关的第三端与所述脉冲信号产生模块相连。4.如权利要求3所述的电池充电控制电路,其特征在于:所述电子开关为N型MOS管,所述电子开关的第一端、第二端及第三端分别对应MOS管的漏极、源极及栅极。5.如权利要求4所述的电池充电控制电路,其特征在于:所述电流检测单元包括电流检测芯片、第八至第十一及第二电源;所述电流检测芯片包括第一引脚、第二引脚、两个第三引脚、第四引脚及第五引脚;所述电流检测芯片的第一引脚与所述第八电阻的第一端相连,所述电流检测芯片的第二引脚与所述第八电阻的第二端相连,所述电流检测芯片的两个第三引脚之间通过所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁柱陈贵华饶睦敏李瑶
申请(专利权)人:深圳市沃特玛电池有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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