一种外接开关自锁后直流上电保护控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种外接开关自锁后直流上电保护控制器，包括放电回路接入监测电路、识别电阻接入监测电路、放电保护执行电路和微控制单元；所述放电回路接入监测电路由外接放电设备负载、外接开关、模拟前端IC构成，所述识别电阻接入监测电路由外接识别电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一晶体管构成，所述放电保护执行电路由第四电阻、第五电阻、放电功率器件构成。本实用新型专利技术可以在外接负载开关先闭合再接入电源正负极时提供上电保护，也可以在电池接入无识别的用电器时提供上电保护，从而满足了直流大功率产品的用电安全需求，大大提高了用电安全性，可以避免造成安全隐患，延长了设备的使用寿命。延长了设备的使用寿命。延长了设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种外接开关自锁后直流上电保护控制器


[0001]本技术属于上电保护
，涉及一种上电保护电路，具体涉及一种外接开关自锁后直流上电保护控制器。

技术介绍

[0002]有些特殊的直流电器设备，如直流角磨处在使用时通常都会遇到以下几种情况：
[0003]1、用电设备在开关闭合的状态时，若直接接通直流电源，则会导致非正常开启；
[0004]2、当电源内控制器接入无识别放电负载时，则负载与电源不匹配，出现电源或负载过载；
[0005]上述这些情况不仅会对作业对象造成损伤，而且很可能会因为误操作或者其它因素给操作人员或者直流电器设备本身带来安全隐患，影响直流电器设备的使用寿命。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术存在的问题，本技术提供了一种外接开关自锁后直流上电保护控制器，以实现在外接负载开关先闭合再接入电源正负极以及在接入无识别的用电器时的上电保护。
[0007]为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本技术通过以下技术方案实现：
[0008]一种外接开关自锁后直流上电保护控制器，包括放电回路接入监测电路、识别电阻接入监测电路、放电保护执行电路和微控制单元；
[0009]所述放电回路接入监测电路由外接放电设备负载、外接开关、模拟前端IC构成，其中，所述外接放电设备负载和所述外接开关位于放电设备中，所述模拟前端IC位于电池包中；
[0010]所述识别电阻接入监测电路由外接识别电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一晶体管构成，其中，所述外接识别电阻位于放电设备中，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第一晶体管位于电池包中；
[0011]所述放电保护执行电路由第四电阻、第五电阻、放电功率器件构成，其中，所述第四电阻、所述第五电阻和所述放电功率器件均位于电池包中；
[0012]所述外接放电设备负载与所述外接开关串联接在所述放电设备的电源输入端正极和电输入端负极之间，所述模拟前端IC的电源输出端与所述电池包的电源输出端正极连接，所述模拟前端IC的负载接入检测端与所述电池包的电源负极输出端连接，所述放电设备的电源输入端正极与所述电池包的电源输出端正极对接，所述放电设备的电输入端负极与所述电池包的电源负极输出端对接，所述模拟前端IC的电源输入端与芯片电源连接，所述模拟前端IC的MCU掉电控制输入端与所述微控制单元的MCU掉电控制输出端连接，所述微控制单元的MCU电源输入端与芯片电源连接；
[0013]所述第一电阻连接在芯片电源与所述第一晶体管的基极之间，所述第二电阻连接在所述微控制单元的低功耗检测端与所述第一晶体管的基极之间，所述第一晶体管的发射
极与所述芯片电源连接，所述外接识别电阻的两端分别与所述放电设备的第三识别电阻检测端和第四识别电阻检测端连接，所述第一晶体管的集电极与所述电池包的第二识别电阻检测端连接，所述微控制单元的外接识别电阻接入检测端与所述电池包的第一识别电阻检测端连接，所述第三电阻连接在所述微控制单元的外接识别电阻接入检测端与接地之间，所述电池包的第一识别电阻检测端与所述放电设备的第三识别电阻检测端对接，所述电池包的第二识别电阻检测端与所述放电设备的第四识别电阻检测端对接；
[0014]所述第四电阻连接在所述放电功率器件的栅极与所述微控制单元的放电保护控制端之间，所述第五电阻连接在所述放电功率器件的栅极与所述放电功率器件的源极之间，所述放电功率器件的漏极与所述电池包的电源输出端负极连接，所述放电功率器件的源极与接地连接；所述电池包中电芯组的正极与所述电池包电源输出端正极连接，所述电池包中电芯组的负极与所述放电功率器件的源极连接。
[0015]进一步的，所述放电设备中包括一个与所述外接放电设备负载并联的二极管，所述二极管的正极与所述放电设备的电源输入端正极连接，所述二极管的负极与所述放电设备的电源输入端负极连接。
[0016]进一步的，在所述电池包与所述放电设备接插过程中，所述电池包的电源输出端正极和电源负极输出端分别与所述放电设备的电源输入端正极和电输入端负极接插在先，所述电池包的第一识别电阻检测端和第二识别电阻检测端分别与所述放电设备的第三识别电阻检测端和第四识别电阻检测端接插在后。
[0017]进一步的，所述电池包的电源输出端正极和电源负极输出端以及所述电池包的第一识别电阻检测端和第二识别电阻检测端均采用公插片从所述电池包的壳体上引出，所述放电设备的电源输入端正极和电输入端负极以及所述放电设备的第三识别电阻检测端和第四识别电阻检测端均采用母插片从所述放电设备的壳体上引出。
[0018]进一步的，所述电池包的电源输出端正极和电源负极输出端均采用长公插片，所述电池包的第一识别电阻检测端和第二识别电阻检测端均采用短公插片，所述长公插片的结构尺寸长于所述短公插片的结构尺寸，所述放电设备的电源输入端正极和电输入端负极均采用长母插片，所述放电设备的第三识别电阻检测端和第四识别电阻检测端均采用短母插片，所述长母插片的结构尺寸长于所述短母插片的结构尺寸，且所述长母插片与所述长公插片的结构尺寸相对应，所述短母插片与所述短公插片的结构尺寸相对应。
[0019]当放电设备在外接开关闭合后再接入电池包时，利用电源接口采用尺寸较长公插片和母插片，电阻识别接口采用尺寸较短公插片和母插片的机械结构特性，使得放电正负极回路先于外接识别电阻接入，此时电池包的电源负极输出端电压抬高使得电池包的微控制单元上电，上电后微控制单元判断此时外接识别电阻还未接入，因此电池包的微控制单元自动进入休眠状态并维持放电功率器件关断，从而实现外接开关自锁上电保护功能。反之，当放电设备先接入电池包后再闭合外接开关时，则电池包的微控制单元上电后确认外接识别电阻已接入，此时微控制单元打开放电功率器件，完成正常开机放电功能。
[0020]本技术的有益效果为：
[0021]本技术可以在外接负载开关先闭合再接入电源正负极时提供上电保护，也可以在电池接入无识别的用电器时提供上电保护，从而满足了直流大功率产品的用电安全需求，大大提高了用电安全性，可以避免造成安全隐患，延长了设备的使用寿命。
[0022]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
[0023]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0024]图1为本技术的电路原理图；
[0025]图2为本技术的电源插脚结构示意图；
[0026]图3为本技术的逻辑框图。
具体实施方式
[0027]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本技术。此处所作说明用来提供对本技术的进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外接开关自锁后直流上电保护控制器，其特征在于：包括放电回路接入监测电路、识别电阻接入监测电路、放电保护执行电路和微控制单元（U1）；所述放电回路接入监测电路由外接放电设备负载（M）、外接开关（S1）、模拟前端IC（U2）构成，其中，所述外接放电设备负载（M）和所述外接开关（S1）位于放电设备（2）中，所述模拟前端IC（U2）位于电池包（1）中；所述识别电阻接入监测电路由外接识别电阻（RID）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第一晶体管（Q1）构成，其中，所述外接识别电阻（RID）位于放电设备（2）中，所述第一电阻（R1）、所述第二电阻（R2）、所述第三电阻（R3）和所述第一晶体管（Q1）位于电池包（1）中；所述放电保护执行电路由第四电阻（R4）、第五电阻（R5）、放电功率器件（Q2）构成，其中，所述第四电阻（R4）、所述第五电阻（R5）和所述放电功率器件（Q2）均位于电池包（1）中；所述外接放电设备负载（M）与所述外接开关（S1）串联接在所述放电设备（2）的电源输入端正极（P+）和电输入端负极（P
‑
）之间，所述模拟前端IC（U2）的LDO电源输出端（U2
‑
1）与所述电池包（1）的电源输出端正极（B+）连接，所述模拟前端IC（U2）的负载接入检测端（U2
‑
2）与所述电池包（1）的电源负极输出端（B
‑
）连接，所述放电设备（2）的电源输入端正极（P+）与所述电池包（1）的电源输出端正极（B+）对接，所述放电设备（2）的电输入端负极（P
‑
）与所述电池包（1）的电源负极输出端（B
‑
）对接，所述模拟前端IC（U2）的LDO电源输入端（U2
‑
3）与芯片电源（VCC）连接，所述模拟前端IC（U2）的MCU掉电控制输入端（U2
‑
4）与所述微控制单元（U1）的MCU掉电控制输出端（U1
‑
1）连接，所述微控制单元（U1）的MCU电源输入端（U1
‑
2）与芯片电源（VCC）连接；所述第一电阻（R1）连接在芯片电源（VCC）与所述第一晶体管（Q1）的基极之间，所述第二电阻（R2）连接在所述微控制单元（U1）的低功耗检测端（U1
‑
3）与所述第一晶体管（Q1）的基极之间，所述第一晶体管（Q1）的发射极与所述芯片电源（VCC）连接，所述外接识别电阻（RID）的两端分别与所述放电设备（2）的第三识别电阻检测端（ID3）和第四识别电阻检测端（ID4）连接，所述第一晶体管（Q1）的集电极与所述电池包（1）的第二识别电阻检测端（ID2）连接，所述微控制单元（U1）的外接识别电阻接入检测端（U1
‑
4）与所述电池包（1）的第一识别电阻检测端（ID1）连接，所述第三电阻（R3）连接在所述微控制单元（U1）的外接识别电阻接入检测端（U1
‑
4）与接地（GND）之间，所述电池包（1）的第一识别电...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴永兵，
申请(专利权)人：苏州亮明工具有限公司，
类型：新型
国别省市：