一种电池充电管理电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池充电管理电路，电源输入端和控制芯片MCU以及充电电池电连接，电源输入端和充电电池之间设置有场效应晶体管Q1控制电路，场效应晶体管Q1控制电路的输入端和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的输出端和充电电池的正极端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的开关信号反馈端和控制芯片MCU的脉冲宽度调制端电连接，电压取样电路的电压输入取样端分别和场效应晶体管Q1控制电路的输出端以及充电电池的正极电连接，电压取样电路的电压反馈端和控制芯片MCU的模数转换端电连接,充电回路电流取样电路，采集充电电池的电流，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内。芯片MCU内。芯片MCU内。

【技术实现步骤摘要】
一种电池充电管理电路


[0001]本技术涉及电池充电电路
，具体为一种电池充电管理电路。

技术介绍

[0002]充电电池通过充电器或者充电座进行充电，其最基本又最重要的要求是保障使用者的人身和财产安全。随着电池材料和电压类型的增加，电池充电过程中的安全隐患急剧升高，例如干电池、镍氢、镍镉及新型降压电池，由于通用需求执行同一制式标准，在外型尺寸和电极布置上完全相同，若在高电压输出的充电器中装载低电压体系的干电池或镍氢、镍镉电池，将会造成充电过压与过流，导致电池与充电设备损坏，甚至发热燃烧引发火灾或产生爆炸等危及生命财产安全的严重后果。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于提供一种安全可靠的电池充电管理电路。
[0004]本技术所述的一种电池充电管理电路，电源输入端，所述电源输入端分别和控制芯片MCU以及充电电池电连接，该电源输入端用于为控制芯片MCU提供工作电源以及为充电电池提供充电电源；
[0005]电源输入端和充电电池之间设置有场效应晶体管Q1控制电路，所述场效应晶体管Q1控制电路的输入端和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的输出端和充电电池的正极端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的开关信号反馈端和控制芯片MCU的脉冲宽度调制端电连接，该场效应晶体管Q1控制电路用于根据控制芯片MCU判断充电电池的电压值，开启或关闭电源输入端和充电电池的导通状态；
[0006]充电电池正极端设有电压取样电路，所述电压取样电路的电压输入取样端分别和场效应晶体管Q1控制电路的输出端以及充电电池的正极电连接，电压取样电路的电压反馈端和控制芯片MCU的模数转换端电连接，该电压取样电路用于采集充电电池的电压，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内；
[0007]充电回路电流取样电路，采集充电电池的电流，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内。
[0008]所述的一种电池充电管理电路,当接入充电电池时,充电电池无电压输出时, 控制芯片MCU的脉冲宽度调制端则向场效应晶体管Q1控制电路发送导通脉冲，使得场效应晶体管Q1控制电路导通，充电电流从电源输入端流经场效应晶体管Q1控制电路到充电电池，充电一段时间后，充电电池有电压输出时，电压取样电路的电压输入取样端对当前接入的充电电池的输出电压进行电压取样，并通过电压取样电路的电压反馈端反馈至控制芯片MCU的模数转换端，控制芯片MCU根据反馈的取样电压判断当前充电电池是低电压体系输出的干电池还是高电压体系输出的干电池，从而确保了接入的充电电池的充电安全性，防止高电压输出的充电器中装载低电压体系的干电池在充电过程中造成充电过压与过流，导致电池与充电设备损坏的问题。如满足充电条件，控制芯片MCU的脉冲宽度调制端则向场效应
晶体管Q1控制电路发送导通脉冲，使得场效应晶体管Q1控制电路导通，充电电流从电源输入端流经场效应晶体管Q1控制电路到充电电池，继续为充电电池充电。当充电电池充电饱和后，控制芯片MCU控制场效应晶体管Q1控制电路截止，使得不需要为充电电池充电，保证了充电电池的充电安全性。
附图说明
[0009]图1为本技术实施例一电池充电管理电路的电路图。
[0010]图2为本技术实施例二电池充电管理电路的电路图。
具体实施方式
[0011]实施例一，如图1所示，一种电池充电管理电路，电源输入端，所述电源输入端分别和控制芯片MCU以及充电电池电连接，该电源输入端用于为控制芯片MCU提供工作电源以及为充电电池提供充电电源；
[0012]电源输入端和充电电池之间设置有场效应晶体管Q1控制电路，所述场效应晶体管Q1控制电路的输入端和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的输出端和充电电池的正极端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的开关信号反馈端和控制芯片MCU的脉冲宽度调制端电连接，该场效应晶体管Q1控制电路用于根据控制芯片MCU判断充电电池的电压值，开启或关闭电源输入端和充电电池的导通状态；
[0013]充电电池正极端设有电压取样电路，所述电压取样电路的电压输入取样端分别和场效应晶体管Q1控制电路的输出端以及充电电池的正极电连接，电压取样电路的电压反馈端和控制芯片MCU的模数转换端电连接，该电压取样电路用于采集充电电池的电压，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内；
[0014]充电回路电流取样电路，采集充电电池的电流，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内。
[0015]场效应晶体管Q1控制电路包括场效应晶体管Q1，所述场效应晶体管Q1的集电极和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1的发射极和充电电池的正极电连接，场效应晶体管Q1的基极和控制芯片MCU的脉冲宽度调制电连接。
[0016]场效应晶体管Q1的集电极和基极之间分别连接有补充电容C2和偏置电阻R2，所述补充电容C2和偏置电阻R2并联组成RC谐振电路。
[0017]场效应晶体管Q1的基极和控制芯片MCU的脉冲宽度调制电连接之间设置有分压电阻R3。
[0018]电压取样电路包括分压电阻R4和分压电阻R5，所述分压电阻R4的一端分别和场效应晶体管Q1的发射极以及充电电池的正极电连接，分压电阻R4的另一端和分压电阻R5的一端电连接，分压电阻R4和分压电阻R5的之间的连接点为电压取样电路的电压反馈端，该电压反馈端和控制芯片MCU的模数转换端电连接，所述分压电阻R5的另一端接地。
[0019]充电回路电流取样电路设置有电流取样电阻R1，所述电流取样电阻R1的一端充电电池负极连接，另一端与控制芯片MCU的模数转换端和接地端电连接。
[0020]电源输入端USB接入5V电压，当接入充电电池时, 充电回路电流取样电路的电流取样电阻R1和电压取样电路的分压电阻R4和分压电阻R5，在充电电池的正负极两端形成回
路，电压取样电路的分压电阻R4和分压电阻R5对当前接入的充电电池进行电压取样。分压电阻R4和分压电阻R5采集到充电电池的输出电压为0时,反馈至控制芯片MCU内 ，控制芯片为一般的单片机，如单片机SMT32系列或者AT89C51系列，控制芯片MCU的脉冲宽度调制端发送导通脉冲经过分压电阻R3,使得场效应晶体管Q1导通，5V电压产生的充电电流从电源输入端USB流经场效应晶体管Q1的集电极、发射极到充电电池，充电电池充电一段时间后，充电电池有电压输出时，分压电阻R4和分压电阻R5对当前接入的充电电池的输出电压进行取样，并反馈端反馈至控制芯片MCU的模数转换端，控制芯片MCU根据反馈的取样电压判断当前充电电池是低电压体系输出的干电池还是高电压体系输出的干电池，从而确保了接入的充电电池的充电安全性，防止高电压输出的充电器中装载低电压体系的干电池在充电过程中造成充电过压与过流，导致电池与充电设备损坏的问题。
[0021]如满足充电条件，控制芯片MCU的脉冲宽度调制端则向场效应晶体管Q1发送导通脉冲，使场效应晶体管Q1导通，充电电流从电源输入端USB流经场效应晶体管Q1到充电电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池充电管理电路，其特征在于，包括：电源输入端，所述电源输入端分别和控制芯片MCU以及充电电池电连接，该电源输入端用于为控制芯片MCU提供工作电源以及为充电电池提供充电电源；电源输入端和充电电池之间设置有场效应晶体管Q1控制电路，所述场效应晶体管Q1控制电路的输入端和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的输出端和充电电池的正极端电连接，场效应晶体管Q1控制电路的开关信号反馈端和控制芯片MCU的脉冲宽度调制端电连接，该场效应晶体管Q1控制电路用于根据控制芯片MCU判断充电电池的电压值，开启或关闭电源输入端和充电电池的导通状态；充电电池正极端设有电压取样电路，所述电压取样电路的电压输入取样端分别和场效应晶体管Q1控制电路的输出端以及充电电池的正极电连接，电压取样电路的电压反馈端和控制芯片MCU的模数转换端电连接，该电压取样电路用于采集充电电池的电压，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内；充电回路电流取样电路，采集充电电池的电流，并把充电电池的电压反馈至控制芯片MCU内。2.根据权利要求1所述的电池充电管理电路，其特征在于：所述场效应晶体管Q1控制电路包括场效应晶体管Q1，所述场效应晶体管Q1的集电极和电源输入端电连接，场效应晶体管Q1的发射极和充电电池的正极电连接，场效应晶体管Q1的基极和控制芯片MCU的脉冲宽度调制电连接。3.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于：所述场效应晶体管Q1的集电极和基极之间分别连接有补充电容C2和偏置电阻R2，所述补充电容C2和偏置电阻R2并联组成RC谐振电路。4.根据权利要求3所述的电池充电管理电路，其特征在于：所述场效应晶体管Q1的基极和控制芯片MCU的脉冲宽度调制电连接之间设置有分压电阻R3。5.根据权利要求4所述的电池充电管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘礼刚，
申请(专利权)人：广州市金特电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：