一种铅酸电池过充电保护电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种铅酸电池过充电保护电路，包括充电检测模块、定时模块以及开关模块，所述充电检测模块用于检测外部充电器输入的充电电流和电压；所述开关模块串接在充电器和电池之间，控制充电器和电池的充电连接；所述定时模块用于定时电池充电时间；所述定时模块与充电检测模块和开关模块相连接，所述定时模块根据所述充电检测模块发送的信号启动定时，并发送控制信号导通开关模块；定时结束后，所述定时模块发送控制信号断开开关模块。采用本实用新型专利技术的技术方案，能控制所需的充电时间，并通过定时控制充电回路的通断，从而达到防止铅酸电池过充电的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种铅酸电池过充电保护电路
本技术涉及过充电保护电路，具体涉及一种具有定时功能的过充电保护电路。
技术介绍
目前，采用铅酸电池作为动力电源的产品逐渐增多，但在这类产品中，电池往往都是最容易损坏的部件，严重影响用户使用。铅酸电池使用寿命短，其中一个重要原因就是铅酸电池在充电过程中长期处于过充电状态，而主要坏的原因是充电器参数不匹配，导致铅酸电池硫化和析气，进而造成铅酸电池容量急剧下降。 现有技术中，很多充电器都采用三段式充电方式，即通过检测电池电压来控制充电过程，一般先后经历“恒流充电”、“恒压充电”、“涓流充电”等充电状态。采用这种方式，对性能良好没有损伤的铅酸电池，其充电过程接近最优充电曲线，可以很好起到充电保护作用。但铅酸电池在使用过程中会不断老化，使其内阻增大，甚至会造成一部分铅酸电池损伤。一旦出现这些情况，充电过程可能无法顺利走完理想充电流程。比如，由于铅酸电池部分损伤，即便其已经充满(由于铅酸电池损伤无法达到理想状态)，通过检测铅酸电池电压、电流将无法达到“恒压充电”或涓流充电状态的条件，就会长期处于“恒流充电”或“恒压充电”状态，使铅酸电池长期处于大电流过充状态，反而造成恶性循环，加速铅酸电池报废。 故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，以提供一种方案，解决现有技术中存在的缺陷，进一步延长铅酸电池使用寿命。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本技术提供了一种具有定时充电功能的铅酸电池过充电保护电路，能控制充满所需的充电时间，检测到充电状态启动定时，能准确控制充电时长，有效防止过充电。 为解决现有技术存在的问题，本技术的技术方案为: —种铅酸铅酸电池过充电保护电路，包括充电检测模块、定时模块以及开关模块，其中， 所述充电检测模块用于检测外部充电器输入的充电电流和电压； 所述开关模块串接在充电器和电池之间，控制充电器和电池的充电连接； 所述定时模块用于定时电池充电时间； 所述定时模块与充电检测模块和开关模块相连接，所述定时模块根据所述充电检测模块发送的信号启动定时，并发送控制信号导通开关模块；定时结束后，所述定时模块发送控制信号断开开关模块。 优选地，所述定时模块的定时时间为1小时。 优选地，还包括电池电压检测模块，所述电池电压检测模块用于检测电池电压值，并将该值发送给定时模块； 所述定时模块根据所述电池电压值设置的定时时间。 优选地，所述开关模块为继电器或者半导体开关管。 与现有技术相比，本技术的有益效果如下:本技术通过铅酸电池参数及其充电参数精确确定所需的充电时间，并通过定时控制充电回路的通断，从而达到防止铅酸电池过充电的目的。 【附图说明】 图1是本技术实施例一种铅酸电池过充电保护电路的原理框图； 图2是本技术实施例一种铅酸电池过充电保护电路在实际应用中的结构框图。 【具体实施方式】 为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。 相反，本技术涵盖任何由权利要求定义的在本技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本技术有更好的了解，在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。 铅酸铅酸电池是低廉动力电源的首选，使用可靠，广泛应用于电动车等领域。目前，铅酸铅酸电池一般都没有专门的充电保护电路，有些厂家的充电器具有类似充电保护功能。但现有充电器市场混乱，产品质量参差不齐，而铅酸电池基本上由几个大厂垄断(超威、天能等厂家)，长期使用低质的充电器进行充电，会对铅酸电池造成损伤；充电器中需要使用功率器件，其使用寿命比铅酸电池和充电保护电路要短很多，将充电保护电路集成在充电器中，在充电器报废后，充电保护电路也随之报废，造成了资源的浪费。因此，本技术提出一种铅酸电池过充电保护电路，能单独使用或者与铅酸电池集成在一起。 参见图1，所示为本技术实施例铅酸电池过充电保护电路的原理框图，包括充电检测模块101、定时模块102以及开关模块103，其中， 充电检测模块101与外部充电器相连接，用于检测输入的充电电流和电压； 开关模块103与充电器和电池相连接，其导通或者断开受控于定时模块102 ； 定时模块102用于定时电池充电时间； 定时模块102与充电检测模块101和开关模块103相连接，根据充电检测模块101发送的信号启动定时模块102开始定时，同时定时模块102发送控制信号导通开关模块103，开始充电； 一般铅酸电池充电10小时左右即可充满，此时若不及时断电，极易造成过充电进而损坏电池。因此，充电定时时间可以设置为10小时。 定时结束后，定时模块102发送控制信号断开开关模块103，结束充电。 在一种优选的实施方式中，还包括电池电压检测模块104，电池电压检测模块104用于检测电池电压值，并将该值发送给定时模块102 ;定时模块102根据电池电压值设置的定时时间。 铅酸电池的开路电压值与铅酸电池的剩余容量成一定比例关系，目前在大多数应用场合，都是通过检测铅酸电池开路电压值来估计铅酸电池当前电量，本技术实施例也是采用该方式，通过电池电压检测模块104检测铅酸电池在非工作状态下的开路电压值，进而获得标准充电电流下所需的充电时间。电池电压值与定时时间之间的对应关系。预先存储在定时模块102中。 在非充电状态下，开关模块103处于断开状态，充电检测模块101监控是否有充电输入，定时模块102设置充电定时时间后并开启定时模块102，同时导通开关模块103，进入充电状态；如果定时时间结束了，不管铅酸电池处于何种充电状态，都断开开关模块103，结束充电，防止铅酸电池损伤的情况下长期处于充电状态，有效防止铅酸电池过充。 在一种优选的实施方式中，开关模块103为继电器或者MOS开关管。 参见图2，所示为本技术实施例铅酸电池过充电保护电路在实际应用中的结构框图，将图1所示的铅酸电池过充电保护电路I和铅酸电池本体2集成一体，并一起设置在铅酸电池外壳内，组成内置过充电保护电路的电池。外壳还设置用于与充电器相连接的充电接口 3和用于与负载相连接的输出接口 4，充电接口 3与铅酸电池过充电保护电路I相连接，输出接口 4与铅酸电池本体2相连接。 在铅酸电池过充电保护电路I中预先存储铅酸电池参数，并根据铅酸电池剩余容量精确控制充电时间。由于铅酸电池中内置了保护电路，从而更有效的保护铅酸电池，延迟其使用寿命。 以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅酸铅酸电池过充电保护电路，其特征在于，包括充电检测模块(101)、定时模块(102)以及开关模块(103)，其中，所述充电检测模块(101)用于检测外部充电器输入的充电电流和电压；所述开关模块(103)串接在充电器和电池之间，控制充电器和电池的充电连接；所述定时模块(102)用于定时电池充电时间；所述定时模块(102)与充电检测模块(101)和开关模块(103)相连接，所述定时模块(102)根据所述充电检测模块(101)发送的信号启动定时，并发送控制信号导通开关模块(103)；定时结束后，所述定时模块(102)发送控制信号断开开关模块(103)。

【技术特征摘要】
1.一种铅酸铅酸电池过充电保护电路，其特征在于，包括充电检测模块(101)、定时模块(102)以及开关模块(103)，其中， 所述充电检测模块(101)用于检测外部充电器输入的充电电流和电压； 所述开关模块(103)串接在充电器和电池之间，控制充电器和电池的充电连接； 所述定时模块(102)用于定时电池充电时间； 所述定时模块(102)与充电检测模块(101)和开关模块(103)相连接，所述定时模块(102)根据所述充电检测模块(101)发送的信号启动定时，并发送控制信号导通开关模块(103);定时结束...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵李焕，吴建锋，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33