具有自调节功能的充电电路制造技术

本实用新型专利技术公开了具有自调节功能的充电电路，包括直流／直流转换器、电池、和电池状态判断处理单元，其中，还包括充电电流选择电路，充电电流采样模块，放大比较电路，以及充电电压调节电路，根据来自放大比较电路的比较结果调节直流／直流转换器的输出电压。通过本实用新型专利技术，使用具有自动调节的恒流、恒压充电电路，可以保障充电电池的充电效果，并能保障电池的充电安全性，消除充电过程中所存在的安全隐患；充电电流选择电路的存在，使其充电电流和充电电压可以满足很多厂家充电电池的技术指标，具备很强的适用性。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种带有自动调节功能的恒流、恒压充电电路。技术背景在目前市面上，充电电^各主要应用在以下几个4页i或中。第一， 消费电子，现在的数码产品越来越多的进入人们的生活，数码相机， 数码摄像机等都需要大容量的电池供电，当前该类产品采用镍氢/ 镍镉可充电电池；第二，便携式设备，移动电子设备；第三，备用 电源， 一些特殊领域需要备用电池，对备用电池进4亍充电。可见在 当前人们生活的方方面面中，都存在充电电路的足迹，因此本实用 新型具有4艮强的应用前景和一定的经济效益。4旦是在目前，无i仑是 消费类电子产品，便携设备还是移动设备，在很多充电电路设计中， 由于设计成本方面的考虑，对现有的镍氢电池充电大多数只是简单 的采用了恒压浮充方式，其原理如图l所示，电路由DC/DC模块、 电池状态判断处理单元和充电电池构成，其对标称值一定的充电电 池，采用一个固定的充电电压来充电，这才羊无l是会带来以下几方面 问题。第一，充电效果差由于在充电过程中，充电电流会随着电池 电压的上升而下降，这才羊在电池充々包的前纟是下，造成了电池充电时 间过长的问题，同时带来，电池温度过高的问题；第二，存在安全隐患由于采样反馈电阻的影响，使得充电电 压具有 一定误差，即使是同 一产品的不同样机在充电效果上也存在 很大差异性，当电池充电电压过低的时候，无法将电池充饱，满足 不了待才几时间的需求，而当电池充电电压过高的时候，又会带来电 池过充烧毁的危险；第三，适用性差由于不同厂家的镍氢电池性能和参数上亦有 一定差异，例如比亚迪电池的最佳浮充电压是8.7V，而光宇镍氢 充电电池是8.6V,因此在兼容不同厂家的镍氢充电电池充电指标， 在充电电路的i殳计中采用恒压浮充方式，无者是会一寸出充电性能上的 损失。第四，电池状态判断处理单元^:计难度大，如果〗吏用带AD的 MCU对电池状态进行采集处理，虽然效果比较好，但是成本高，同 时软件实现难度也大；如果采用专用的ASCI芯片实现，无疑较高 的成本也是其在市面上推广的颈瓶。因此在考虑i殳计成本和充电效 果的前提下，该模块的实现都是比较困难的。
技术实现思路
考虑到上述问题而做出本技术，为此，本技术的主要 目的在于，提供一种具有自调节功能的充电电路。根据本技术的具有自调节功能的充电电路，包括直流/直流 转换器、电池、和电池状态判断处理单元，其中，还包括充电电流 选择电路，对应于各个充电阶段设置电池的基准充电电流，并为放 大比较电路提供基准电压；充电电流采样模块，对电池的充电电流 进行采样，并将得到的充电电流转换为充电电压，以提供给放大比 專交电^各；；改大比4交电i 各，将来自充电电流选择电i 各的基准电压和来 自充电电流采样模块的充电电压进行比较，并将比较结果提供给充电电压调节电路；以及充电电压调节电路，根据来自放大比较电路 的比较结果调节直流/直流转换器的输出电压。在该充电电3各中，基准充电电流为0.4C或小于0.1 C。电池状 态判断处理单元与电池和充电电流选择电路进行实时通信，4企测充 电电池的电压，并控制充电电压调节电路对直流/直流转换器的输出 电压的调节。此夕卜，在该充电电if各中，当充电电if各中未4妄入电池时，直流/ 直流转换器的输出电压保持在第一恒定电压值。此夕卜，在该充电电3各中，充电电压调节电路在来自充电电流采 样模块的充电电压低于来自充电电流选择电路的基准电压的情况 下，使直流/直流转换器的输出电压增大，以实现恒流充电阶段。其 中，在恒流充电阶萃殳期间，充电电流选择电路将基准充电电流设定 为0.4 C。此外，在该充电电i 各中，电池^犬态判断处理单元在4企测到充电 电压达到最大充电电压时，控制充电电压调节电路，以使直流/直流 转换器的输出电压保持在第二恒定电压值，以实现恒压充电阶段。 在恒压充电阶段期间，充电电流选择电路将基准充电电流设定为小 于0.1 c。jt匕外，在i亥充电电3各中，电池为4臬氢电池。通过本技术的上述方面，通过^f吏用具有自动调节的恒流、 恒压充电电^各，可以4呆障充电电;也的充电岁支果，并能4呆障电池的充 电安全性，消除充电过程中所存在的安全隐患；充电电流选择电錄^ 的存在， <吏其充电电;虎和充电电压可以满足4艮多厂家充电电池的才支 术指标，具备^f艮强的适用性。本技术的其它特4正和伊0点将在随后的i兌明书中阐述，并且， 部分地乂人i兌明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。 本技术的目的和其他优点可通过在所写的i兌明书、4又利要求书、 以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来^是供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的 一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构 成对本技术的限制。在附图中图1是根据现有技术的恒压浮充方式充电电路原理图；以及图2是示出了根据本技术实施例的具有自调节功能的恒流、 恒压充电电3各原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解， 此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于 限定本技术。图2是示出了根据本技术实施例的具有自调节功能的恒 流、恒压充电电路原理图。如图2所示，它包括直流/直流转换器、电池、和电池状态判断 处理单元，其中，还包括充电电流选择电路，对应于各个充电阶段 设置电池的基准充电电流，并为放大比较电路提供基准电压；充电 电流采样才莫块，对电池的充电电流进行采样，并将得到的充电电流 转换为充电电压，以提供给放大比较电路；放大比较电路，将来自 充电电流选择电路的基准电压和来自充电电流采样模块的充电电压进行比较，并将比较结果提供给充电电压调节电路；以及充电电压 调节电路，根据来自放大比较电路的比较结果调节直流/直流转换器 的输出电压。在该充电电路中，基准充电电流为0.4C或小于0.1 C。电池状态判断处理单元与电池和充电电流选4奪电路进4亍实时通信，4企测充 电电池的电压，并控制充电电压调节电路对直流/直流转换器的输出 电压的调节。此外，在该充电电路中，当充电电^各中未才妄入电池时，直流/ 直流转换器的输出电压保持在第一恒定电压值。jt匕夕卜，在该充电电3各中，充电电压调节电路在来自充电电;克采 样模块的充电电压低于来自充电电流选择电路的基准电压的情况 下，使直流/直流转换器的输出电压增大，以实现恒流充电阶段。其 中，在恒流充电阶,殳期间，充电电流选择电^各将基准充电电流设定 为0.4 C。此夕卜，在该充电电if各中，电池状态判断处理单元在才企测到充电 电压达到最大充电电压时，控制充电电压调节电路，以使直流/直流 转换器的输出电压保持在第二恒定电压值，以实现恒压充电阶段。 在恒压充电阶段期间，充电电流选择电路将基准充电电流设定为小 于0.1C。jt匕夕卜，在该充电电3各中，电池为纟臬氬电池。下面更具体;也描述图2所述的实施例。它由以下几个子电^各系 统组成，分別是DC/DC转换电路、充电电流选择电^各、；改大比4交 电赠4口充电电压调节电路，充电电流采样才莫块等几部分组成，这几 个才莫块构成了一个恒流、恒压充电电路的有机体。在系统中由于充 电电压调节电路的存在，使充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自调节功能的充电电路，包括直流／直流转换器、电池、和电池状态判断处理单元，其特征在于，还包括：　　　　充电电流选择电路，对应于各个充电阶段设置所述电池的基准充电电流，并为放大比较电路提供基准电压；　　　　充电电流采样模块，对所述电池的充电电流进行采样，并将得到的所述充电电流转换为充电电压，以提供给所述放大比较电路；　　　　所述放大比较电路，将来自所述充电电流选择电路的所述基准电压和来自所述充电电流采样模块的所述充电电压进行比较，并将比较结果提供给充电电压调节电路；以及　　　　所述充电电压调节电路，根据来自所述放大比较电路的所述比较结果调节所述直流／直流转换器的输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种具有自调节功能的充电电路，包括直流/直流转换器、电池、和电池状态判断处理单元，其特征在于，还包括充电电流选择电路，对应于各个充电阶段设置所述电池的基准充电电流，并为放大比较电路提供基准电压；充电电流采样模块，对所述电池的充电电流进行采样，并将得到的所述充电电流转换为充电电压，以提供给所述放大比较电路；所述放大比较电路，将来自所述充电电流选择电路的所述基准电压和来自所述充电电流采样模块的所述充电电压进行比较，并将比较结果提供给充电电压调节电路；以及所述充电电压调节电路，根据来自所述放大比较电路的所述比较结果调节所述直流/直流转换器的输出电压。2. 才艮据4又利要求1所述的充电电^各，其特4正在于，所述基准充电 电流为0.4 C或小于0.1 C。3. 根据权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述电池状态 判断处理单元与所述电池和所述充电电流选择电路进行实时 通信，；险测所述充电电池的电压，并控制所述充电电压调节电 路对所述直流/直流转换器的所述输出电压的调节。4. 根据权利要求3所述的充电电路，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，周毅，李源，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]