【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及充电柜，更具体地说，它涉及一种能够适配不同型号矿灯的充电柜。
技术介绍
1、矿灯，其内设有蓄电池，通过蓄电池为灯头供电，当蓄电池电量不足时，就需要对其进行充电方可继续使用，目前市场上大多数充电柜只能输出同一规格的电压电流，对于不同充电参数的电池来说，可能会产生充电电流大于额定电流，有损电池寿命；或者充电电流过小，充电时间太长，更严重的是充电器品质差带来电网利用率低、电源杂波传导干扰公共设备，甚至过压充电引起火灾等问题，不能以最优充电方式为不同型号的电池充电。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，通过硬件与软件结合的方式，检测矿灯是否接入以及接入的矿灯电池充电方式，从而为接入的矿灯提供适配的电压电流，保证矿灯充电的安全性，提高矿灯使用寿命。
2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括由ic1组成的dc-dc电路、q3和q4 mos管组成的开关电路、lm258组成的电压和电流采样电路、lm293组成的电压比较器电路、q20和r82,81组成的输出限流电流、arm cort-mo+内核的单片机控制电路。
3、本专利技术进一步设置为：所述dc-dc降压(buck)电路的输入电压由外部电源提供，通过dc-dc降压后为后级提供4.3v或7.5v的充电电压；所述电路由f2自恢复保险丝，ic1主控芯片，c1、c3、c4输入滤波电容，c6旁路电容，q2开关管，d1续流二极管，l1储能电感
4、本专利技术进一步设置为：所述q3、q4 mos管组成的输出开关电路的输入端接到dc-dc输出的充电电压，输出端直接接到待充电的电池充电端子上。q3的漏极连接到r11的一端，源极连接到r16和q4的源极，q3的栅极连接到r16和r22的公共端，q4的漏极连接到矿灯充电接口batty+；r22的另外一端接到q5的集电极，q5的发射极接到vin-gnd，基极接到r24和r23的公共端，r23的另外一端接到vin-gnd。
5、本专利技术进一步设置为：所述lm258组成的电池电压和充电电流采样电路中电池电压由电阻分压后通过lm258电压跟随器将分压后的电压输入到单片机adc进行采样；充电电流由跨接到vin-gnd到batty-上的取样电阻对电流进行取样转换成对应电压值，再将该电压值通过lm258进行放大后输入到单片机adc进行采样；r20和r21的公共端连接到ic2a的3脚，c15一端连接到r20和r21的公共端，另一端连接到vin-gnd；c13和c14一端连接到ic2a的8脚，另一端连接到vin-gnd；r18的一端连接到vin-gnd，另一端连接到ic2b的6脚，r15的一端连接到ic2b的6脚，另一端连接到ic2b的7脚；r19的一端连接到r17的一端，另一端连接到ic2b的5脚，r17的一端连接c12的一端同时连接到奥vin-gnd，c12的另外一端连接到ic2b的5脚；r13的一端连接到q3的漏极，另一端连接到r12，r12的另一端连接到vin-gnd；r14的一端连接到r13和r12的公共端，另一端连接到c11的一端，c11的另一端连接到vin-gnd。
6、本专利技术进一步设置为：lm293和q20、q21和r82，r81 mos组成的负载检测电路；单片机ld-det控制该电路的启用与关闭，负载检测结果vid输入到单片机io口进行判断；r92和r84的公共端连接到d8的阴极，r92的另外一端连接到ic10b的6脚，r84的另外一端连接到d7的阴极，d7的阳极连接到ic10b的6脚；r83一端连接到q20的栅极，另一端连接到q20的源极，q20的漏极连接到电池充电接口batty-，r82和r81并联的两端分别连接到q20的漏极和源极；q21的集电极连接到d7的阴极，发射极连接到vin-gnd，基极连接到r86和r85的公共端；ic10b的7脚连接到ic10a的2脚，r2一端也连接到ic10a的2脚，另外一端连接到batty-；r3一端连接到ic10a的3脚，另外一端连接到ic10a的8脚，c35一端连接到ic10a的8脚，另一端连接到vin-gnd；c43一端连接到ic10a的2脚，另一端连接到vin-gnd；r1和c2并联后的一端连接到ic10a的3脚，另一端连接到vin-gnd；r93的一端连接到mcu-3v3，另一端连接到ic10a的1脚。
7、本专利技术进一步设置为：主控芯片u1 arm cort-mo+内核的单片机控制电路；运行在该单片机上的程序执行整个逻辑判断与控制；1脚和2脚连接到供电电源；7脚连接到r86的一端，9脚连接到r8的一端，10脚连接到r24的一端，11脚连接到ic2b的7脚，12脚连接到ic2a的1脚，22脚连接到r14的一端，55脚连接到ic10a的1脚。
8、本专利技术进一步设置为：所述充电柜的检测原理包括以下步骤：
9、s1：软件控制ic1电路输出电压为4.3v，打开q3、q4、q20 mos管，使ic1输出的电压直接接入到电池充电口上，激活需要充电的电池；
10、s2：关闭q3、q4 mos管,通过输出电压采样电路检测vb电压，如果vb≥2.5v，则表示检测到了无内置dc-dc充电转换保护电路的矿灯电池；反之，如果vb<2.5v，则表示电池未接入或者接入的是内置dc-dc转换电路的矿灯电池，则继续进行下述步骤；
11、s3：关闭q20 mos管，软件控制ic1电路输出电压为7.5v，打开q3、q4 mos管；
12、s4：检测比较器ic10a输出电平vid，如果vid为低电平，则表示检测到了内置dc-dc充电转换保护电路的矿灯电池，反之如果vid为高电平，表示电池未接入或者接入的可能是无内置dc-dc转本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：包括IC1组成的DC-DC电路、Q3和Q4MOS管组成的开关电路、LM258组成的电压和电流采样电路、LM293组成的电压比较器电路、Q20和R82,81组成的输出限流电流、Arm Cort-MO+内核的单片机控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述DC-DC降压(BUCK)电路的输入电压由外部电源提供，通过DC-DC降压后为后级提供4.3V或7.5V的充电电压；所述电路由F2自恢复保险丝，IC1主控芯片，C1、C3、C4输入滤波电容，C6旁路电容，Q2开关管，D1续流二极管，L1储能电感，R11输出电流取样电阻，R9、R10、R7、R6、R94、Q1、R5、R8组成的DC-DC输出电压反馈以及控制电路，R4、C5组成的回路补偿电路；F2一端连接到外部电压VIN-12V，另一端连接到Q2的源极以及IC1的9脚；C1、C3一端连接到F-VIN，另一端连接到VIN-GND；C4一端连接到F-VIN，另一端连接到IC1的1脚；Q2漏极连接到D1阴极和L1的一端，栅极连接到IC1的10
3.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述Q3、Q4MOS管组成的输出开关电路的输入端接到DC-DC输出的充电电压，输出端直接接到待充电的电池充电端子上。Q3的漏极连接到R11的一端，源极连接到R16和Q4的源极，Q3的栅极连接到R16和R22的公共端，Q4的漏极连接到矿灯充电接口BATTY+；R22的另外一端接到Q5的集电极，Q5的发射极接到VIN-GND，基极接到R24和R23的公共端，R23的另外一端接到VIN-GND。
4.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述LM258组成的电池电压和充电电流采样电路中电池电压由电阻分压后通过LM258电压跟随器将分压后的电压输入到单片机ADC进行采样；充电电流由跨接到VIN-GND到BATTY-上的取样电阻对电流进行取样转换成对应电压值，再将该电压值通过LM258进行放大后输入到单片机ADC进行采样；R20和R21的公共端连接到IC2A的3脚，C15一端连接到R20和R21的公共端，另一端连接到VIN-GND；C13和C14一端连接到IC2A的8脚，另一端连接到VIN-GND；R18的一端连接到VIN-GND，另一端连接到IC2B的6脚，R15的一端连接到IC2B的6脚，另一端连接到IC2B的7脚；R19的一端连接到R17的一端，另一端连接到IC2B的5脚，R17的一端连接C12的一端同时连接到奥VIN-GND，C12的另外一端连接到IC2B的5脚；R13的一端连接到Q3的漏极，另一端连接到R12，R12的另一端连接到VIN-GND；R14的一端连接到R13和R12的公共端，另一端连接到C11的一端，C11的另一端连接到VIN-GND。
5.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：LM293和Q20、Q21和R82，R81 MOS组成的负载检测电路；单片机LD-DET控制该电路的启用与关闭，负载检测结果Vid输入到单片机IO口进行判断；R92和R84的公共端连接到D8的阴极，R92的另外一端连接到IC10B的6脚，R84的另外一端连接到D7的阴极，D7的阳极连接到IC10B的6脚；R83一端连接到Q20的栅极，另一端连接到Q20的源极，Q20的漏极连接到电池充电接口BATTY-，R82和R81并联的两端分别连接到Q20的漏极和源极；Q21的集电极连接到D7的阴极，发射极连接到VIN-GND，基极连接到R86和R85的公共端；IC10B的7脚连接到IC10A的2脚，R2一端也连接到IC10A的2脚，另外一端连接到BATTY-；R3一端连接到IC10A的3脚，另外一端连接到IC10A的8脚，C35一端连接到IC10A的8脚，另一端连接到VIN-GND；C43一端连接到...
【技术特征摘要】
1.一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：包括ic1组成的dc-dc电路、q3和q4mos管组成的开关电路、lm258组成的电压和电流采样电路、lm293组成的电压比较器电路、q20和r82,81组成的输出限流电流、arm cort-mo+内核的单片机控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述dc-dc降压(buck)电路的输入电压由外部电源提供，通过dc-dc降压后为后级提供4.3v或7.5v的充电电压；所述电路由f2自恢复保险丝，ic1主控芯片，c1、c3、c4输入滤波电容，c6旁路电容，q2开关管，d1续流二极管，l1储能电感，r11输出电流取样电阻，r9、r10、r7、r6、r94、q1、r5、r8组成的dc-dc输出电压反馈以及控制电路，r4、c5组成的回路补偿电路；f2一端连接到外部电压vin-12v，另一端连接到q2的源极以及ic1的9脚；c1、c3一端连接到f-vin，另一端连接到vin-gnd；c4一端连接到f-vin，另一端连接到ic1的1脚；q2漏极连接到d1阴极和l1的一端，栅极连接到ic1的10脚；d1阳极连接到vin-gnd；c6一端连接到ic19脚，另一端连接到vin-gnd；l1一端连接到q2的漏极，另一端连接到r11；c7、c8、c9、c10一端连接到ic1的7脚，另一端连接到vin-gnd；r9、r10、r7分压电路的一端连接到ic1的7脚，另一端连接到vin-gnd；c41一端连接到ic1的7脚，另一端连接到r9和r10的公共端；ic1的6脚连到r9和r10的公共端；r6的一端连接到r9和r10的公共端，另一端连接到r94的一端，r94的另一端连接到q1的漏极，q1的源极连接到vin-gnd，q1的栅极连接到r5和r8的公共端，r5另一端连接到vin-gnd，r8另一端连接到单片机输出口cv-pwm。
3.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述q3、q4mos管组成的输出开关电路的输入端接到dc-dc输出的充电电压，输出端直接接到待充电的电池充电端子上。q3的漏极连接到r11的一端，源极连接到r16和q4的源极，q3的栅极连接到r16和r22的公共端，q4的漏极连接到矿灯充电接口batty+；r22的另外一端接到q5的集电极，q5的发射极接到vin-gnd，基极接到r24和r23的公共端，r23的另外一端接到vin-gnd。
4.根据权利要求1所述的一种能够适配不同型号矿灯的充电柜，其特征是：所述lm258组成的电池电压和充电电流采样电路中电池电压由电阻分压后通过lm258电压跟随器将分压后的电压输入到单片机adc进行采样；充电电流由跨接到vin-gnd到...
【专利技术属性】
技术研发人员：马贞茂，周波，丁明洋，胡世强，张东平，田武平，黎江龙，唐登，阮东明，李强，唐光强，
申请(专利权)人：重庆梅安森科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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