一种可多电池热插拔电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可多电池热插拔电源，包括AC/DC电源主输出12V，所述AC/DC电源主输出12V与三路控制电路并联，三路控制电路与升/降压电路和降压电路并联；所述升/降压电路输出的电池供电12V电压与AC/DC电源主输出的12V电压并联接在供电负载12V电压上。本电池充电不用外部充电电源，利用剩余功率或关机后充电，即无论系统工作还是关机，只要有市电就可充电。各电池包因放电电池的降压而交替轮流竞高输出，控制各电池包间的放电压差在0.3V内均衡波动，防止单一电池过放，防止电池故障和插拔的冲击，提高系统稳定性，适应性强，不需电池后备的不用电池；续航时间短的用单块电池；续航时间长的可加多块电池。航时间长的可加多块电池。航时间长的可加多块电池。

【技术实现步骤摘要】
一种可多电池热插拔电源


[0001]本技术涉及电池
，具体为一种可多电池热插拔电源。

技术介绍

[0002]现有配备电池的用电产品，基本上是一块固定电池包；多电池包的产品需在关机断电并联后才能使用，产品可实现续航功能，但续航时间固定；对不需要续航或短续航的需求是浪费，又满足不了长时间的续航需求。电池都需配备专用的充电电源，不但增加系统的输入功率还增加体积，同时产品电池故障需关机拆卸。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种可多电池热插拔电源，具有只要有市电就可充电、防止单一电池过放以及防止电池故障和插拔的冲击，提高系统稳定性，适应性强，不需电池后备的不用电池；续航时间短的用单块电池；续航时间长的可加多块电池的优点，解决了现有技术中的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种可多电池热插拔电源，包括AC/DC电源主输出12V，所述AC/DC电源主输出12V与三路控制电路并联，三路控制电路与升/降压电路和降压电路并联；
[0005]所述升/降压电路输出的电池供电12V电压与AC/DC电源主输出的12V电压并联接在供电负载12V电压上；
[0006]所述降压电路输出的电池供电5V电压与AC/DC电源辅输出的5V电压并联接供电负载5V电压上。
[0007]优选的，所述所述控制电路包括升压电路、电池包和热插拔和或逻辑控制器，升压电路与电池包和热插拔和或逻辑控制器并联。
[0008]优选的，所述热插拔和或逻辑控制器的芯片型号为TPS24741。
[0009]优选的，所述AC/DC电源主输出12V还连接有冗余输入或逻辑控制器，并且冗余输入或逻辑控制器的芯片型号为LTC4352。
[0010]优选的，所述电池包的BQ40Z50芯片U39的引脚3、4和5接在电芯上，BQ40Z50 芯片U39的引脚1接在BQ2947芯片U38的引脚2上，BQ2947芯片U38的引脚3、4、5、6、7和9接在晶体管V1的源极上，BQ2947芯片U38的引脚8接在晶体管V1的栅极上，晶体管V1的漏极连接熔断器F1，熔断器F1连接晶体管V2、晶体管V3、晶体管V45和晶体管V6，晶体管V2、晶体管V3、晶体管 V45和晶体管V6接回BQ40Z50芯片U39；
[0011]电芯四级串联，最高电压16.8V，BQ2947芯片U38监控各级电压，过压开通晶体管V1并熔断器F1熔断，断开电池回路；
[0012]BQ40Z50芯片U39开通晶体管V2和晶体管V3充电，开通晶体管V45和晶体管V6放电。
[0013]优选的，所述升压电路中芯片LM5122交错驱动MOS管V5和MOS管V6， MOS管V5导通，MOS管V6截止时，电感L10储能；
[0014]MOS管V5截止，MOS管V6导通时，输出的电压为叠加的12VAC/DC电源与电感L10电感电压。
[0015]优选的，所述升/降压电路中用于电芯替代AC/DC的12V输出，电池包放电全程12V稳定输出。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
[0017]1、本电池充电不用外部充电电源，利用剩余功率或关机后充电，即无论系统工作还是关机，只要有市电就可充电。
[0018]2、本电池充电不用外部充电电源，各电池包因放电电池的降压而交替轮流竞高输出，控制各电池包间的放电压差在0.3V内均衡波动，防止单一电池过放。
[0019]3、本电池充电不用外部充电电源，电池包可即插即用；无市电时可单块电池续航，亦可多块电池续航，且工作中可插入或拔出电池包，防止电池故障和插拔的冲击，提高系统稳定性，适应性强，不需电池后备的不用电池；续航时间短的用单块电池；续航时间长的可加多块电池。
附图说明
[0020]图1为本技术的系统图；
[0021]图2为本技术的电池包原理图；
[0022]图3为本技术的升压电路原理图；
[0023]图4为本技术的降压电路原理图；
[0024]图5为本技术的升/降压电路原理图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]请参阅图1，一种可多电池热插拔电源，包括AC/DC电源主输出12V，AC/DC 电源主输出12V与三路控制电路并联，三路控制电路与升/降压电路和降压电路并联；
[0027]升/降压电路输出的电池供电12V电压与AC/DC电源主输出的12V电压并联接在供电负载12V电压上；
[0028]降压电路输出的电池供电5V电压与AC/DC电源辅输出的5V电压并联接供电负载5V电压上。
[0029]控制电路包括升压电路、电池包和热插拔和或逻辑控制器，升压电路与电池包和热插拔和或逻辑控制器并联，热插拔和或逻辑控制器的芯片型号为 TPS24741，AC/DC电源主输出12V还连接有冗余输入或逻辑控制器，并且冗余输入或逻辑控制器的芯片型号为LTC4352。
[0030]有市电时AC/DC电源输出，电池包不输出；掉电时电池包零时间切换输出；无市电时，可电池包供电开机。
[0031]有市电时可关机充电，关机先关MOS管V1、MOS管V2、MOS管V3、 MOS管V4停止系统工
作，保留AC/DC电源主输出12V单独给电池包充电，待电池包充满后再关AC/DC电源主输出12V。
[0032]通过热插拔和或逻辑控制器，控制热插拔MOS开关和或逻辑MOS开关，再配合1000uF输出电容，实现上述功能。
[0033]RS1/RS2/RS3是各路热插拔检流电阻，经各自的热插拔和或逻辑控制器内电流放大器，分别控制热插拔MOS管V1H、V2H和V3H，进行浪涌限制和过流保护，实现热插拔。
[0034]V1D、V2D和V3D是或逻辑场效应管，在热插拔和或逻辑控制器竞高输出控制下，输入电压大于输出电压时或逻辑场效应管开通，并且负反馈控制MOS 管导通压降直至25mV，实现极低功耗开通；输入电压小于输出电压时或逻辑场效应管关断；根据各电池电压，电池自动轮流放电，平衡时各电池压差不超过 0.3V。
[0035]C是高容值电解电容，可防止电池插拔和故障时的瞬间电压跌落，提高电源的稳定性
[0036]AC/DC电源主输出12V是12.0V,电池供电12V是11.7V；AC/DC电源辅输出5V是5.0V,电池供电5V是4.7V；分别经过或逻辑MOS开关竞高输出。
[0037]有市电时：AC/DC输出电压高于电池相应输出电压0.3V，AC/DC电源输出 12.0V和5.0V供电相应负载，电池不输出；市电掉电或电源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可多电池热插拔电源，包括AC/DC电源主输出12V，其特征在于：所述AC/DC电源主输出12V与三路控制电路并联，三路控制电路与升/降压电路和降压电路并联；所述升/降压电路输出的电池供电12V电压与AC/DC电源主输出的12V电压并联接在供电负载12V电压上；所述降压电路输出的电池供电5V电压与AC/DC电源辅输出的5V电压并联接供电负载5V电压上。2.根据权利要求1所述的一种可多电池热插拔电源，其特征在于，每路所述控制电路包括升压电路、电池包和热插拔和或逻辑控制器，升压电路与电池包和热插拔和或逻辑控制器并联。3.根据权利要求1所述的一种可多电池热插拔电源，其特征在于，所述热插拔和或逻辑控制器的芯片型号为TPS24741。4.根据权利要求1所述的一种可多电池热插拔电源，其特征在于，所述AC/DC电源主输出12V还连接有冗余输入或逻辑控制器，并且冗余输入或逻辑控制器的芯片型号为LTC4352。5.根据权利要求2所述的一种可多电池热插拔电源，其特征在于，所述电池包的BQ40Z50芯片U39的引脚3、4和5接在电芯上，BQ40Z50芯片U39的引脚1接在BQ2...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁爱东，王健，成善立，袁成林，邵东瑞，戴天甲，朱吉茂，
申请(专利权)人：赛诺爱科科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：