智能充电器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能充电器，包括分别与微处理器相连的充电电流控制电路、充电电流比较器、充电电压检测电路、充电状态指示电路、串口通讯电路，其外围设置有ＰＳ１７１８Ｂ芯片，所述微处理器采用ＧＭＳ９７Ｃ２０５１芯片作编程控制器，所述充电电压检测电路为抗高频干扰积分电路。本实用新型专利技术能实现充电电压的准确检测，能够消除电池电压的高频干扰，工作稳定可靠，一次可对１０节镍镉、镍氢或锂离子电池中一种以上电池组合进行充电，与传统充电器相比，本实用新型专利技术充电方式更加灵活，充电控制更加方便，降低了成本。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电器，特别是涉及一种智能充电器。
技术介绍
传统的充电器一般只能针对某一种化学电池进行充电，而且充电模式单一，充电 电流、充电时间一般都不能调整，也难以实现对充电过程的实时监控。当用户需要对多节镍 镉、镍氢或锂离子电池中一种以上电池组合进行充电时，对电压采样的精度、可靠性及实时 监控的技术要求都非常高，如果利用传统的充电器进行充电，往往由于电压采样不准确，造 成电池过充或者未充满就停止充电，不仅容易縮短电池的寿命，还可能发生电池爆炸、损坏 充电器等危险情况。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种可对多节镍镉、镍 氢或锂离子电池中一种以上电池组合进行充电的智能充电器，能实现充电电压的准确检 本技术提供的智能充电器，包括分别与微处理器相连的充电电流控制电路、 充电电流比较器、充电电压检测电路、充电状态指示电路、串口通讯电路，其外围设置有 PS1718B芯片，所述微处理器采用GMS97C2051芯片作编程控制器，所述充电电压检测电路 为抗高频干扰积分电路。 在上述技术方案中，所述充电电压检测电路包括三个运放U1B、U1C、U1D，开关三 极管T4， 二极管Dl、 D2，电容C2、 C7，电阻Rl、 R8、 R9、 RIO、 Rll、 R15、 R19、 R20，运放U1B的 同相输入端分别通过电阻R8、R9与PS1718B芯片的BATT-端、8八17+端相连，运放U1B的反 相输入端通过电阻Rll与开关三极管T4的集电极相连，开关三极管T4的集电极通过电阻 R10与PS1718B芯片的BATT+端相连，运放U1B的反相输入端与输出端之间设置有电容C2， 运放U1B的输出端与运放U1C的反相输入端相连，运放U1C的同相输入端通过电阻R15、电 容C7与开关三极管T4的发射极相连，运放U1D的同相输入端与PS1718B芯片的BATT-端 相连，运放U1D的反相输入端通过电阻R1接地，运放U1D、 U1C的输出端分别与二极管D1、 D2的负极相连，二极管D1、D2的正极分别通过R19、R20与PS1718B芯片的Vref端相连。 在上述技术方案中，所述充电电流控制电路中包括恒流源电路，所述恒流源电路 为比例积分反馈调节电路，包括运放U1A、调整驱动三极管T1、控制三极管T3、电容C1、电阻 Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7、 R17，运放U1A的同相输入端分别与电阻R2、 R3相连，电阻R2通 过Rl接地，运放U1A的反相输入端通过电阻R4与PS1718B芯片的BATT-端相连，运放U1A 的反相输入端通过电阻R5、电容Cl与运放U1A的输出端相连，运放U1A的输出端通过电阻 R6与调整驱动三极管Tl的基极相连，调整驱动三极管Tl的集电极与PS1718B芯片的DRV 端相连，调整驱动三极管Tl的基极、控制三极管T3的集电极分别与PS1718B芯片的Ctrl端 相连，调整驱动三极管Tl的发射极、控制三极管T3的基极分别通过电阻R7、R17与PS1718B芯片的Vref端相连，控制三极管T3的发射极与PS1718B芯片的Vref端相连。 在上述技术方案中，所述恒流源电路中还包括稳压管Zl，调整驱动三极管Tl的发射极通过稳压管Zl与PS1718B芯片的BATT-端相连，稳压管Zl的正极与PS1718B芯片的BATT-端相连。 在上述技术方案中，还包括基准电压源，所述基准电压源包括三端可调分流基准 源TL431、三极管T2、电容C3、电阻R12、R13、R14， TL431的阳极通过电容C3与PS1718B芯片 的Vref端相连，TL431的阳极通过电阻R13与TL431的参考极相连，TL431的参考极通过电 阻R12与PS1718B芯片的Vref端相连，TL431的阴极与三极管T2的基极相连，三极管T2的 基极通过电阻R14与三极管T2的集电极相连，三极管T2的集电极、发射极分别与PS1718B 芯片的V+端、Vref端相连。 在上述技术方案中，还包括放电电路，所述放电电路包括三极管8050和功耗电阻 Rd，三极管8050的集电极与功耗电阻Rd相连，三极管8050的基极与PS1718B芯片的DISCHG 端相连，三极管8050的发射极与PS1718B芯片的BATT-端相连。 在上述技术方案中，还包括电池温度检测电路，所述电池温度检测电路包括 GMS97C2051芯片内部比较器和热敏电阻。 本技术的优点在于 智能充电器由智能充电控制器及其外围器件构成，其中充电控制器部分集成在一 个DIP28的封装内，充电控制器适应不同的外围器件，可以构成不同容量、不同节数的镍 镉、镍氢及锂离子电池充电器。智能充电控制器部分主要由TL431、调整管T2构成电池电压 检测基准，并兼作单片机电源，由三个运放U1B、 U1C、 U1D、开关三极管T4、二极管Dl、 D2、电 容C2、C7、电阻R1、R8、R9、R10、R11、R15、R19、R20构成高精度抗高频干扰积分电路，实现充 电电压的准确检测，准确判定镍镉，镍氢电池的恒流充电终止时刻，并利用GMS97C2051内 部比较器和电池热敏电阻实现电池最高温度检测控制。放电电路由外围功率晶体管和功耗 电阻Rd组成，并受单片机P3. 7控制。智能充电控制器通过串行口 、上位机可以设置充放电 的各种参数，同时可以对充放电过程中的各种参数进行监测。本技术可对镍镉、镍氢及 锂离子电池充电，一次可充10节镍镉、镍氢或锂离子电池。对于镍镉、镍氢电池，采用先进 的-AV算法判定电池已充满，对于锂离子电池，采用恒流-恒压方式充电，充电恒流的大小 可通过改变电流反馈电阻的阻值进行调整，可以实时检测电池充放电温度，充电状态指示， 通过串口可方便地与上位机(即PC机)通讯，输出电池充电过程中的各种参数，同时也可 以通过上位机设置充电器的充电参数，与传统充电器相比，本技术充电方式灵活，充电 控制更加方便，降低了成本。附图说明图1为本技术的原理框图； 图2为本技术的结构框图； 图3为本技术的电路原理示意图； 图4为本技术的外围电路示意图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步的详细描述，但该实施例不应理解 为对本技术的限制。 参见图1和图2所示，本技术提供的智能充电器，包括分别与微处理器相连的 充电电流控制电路、充电电流比较器、充电电压检测电路、充电状态指示电路、串口通讯电 路，其外围设置有PS1718B芯片，所述微处理器采用GMS97C2051芯片作编程控制器，所述充 电电压检测电路为抗高频干扰积分电路。 参见图3所示，所述充电电压检测电路包括三个运放U1B、U1C、U1D，开关三极管 T4，二极管D1、D2，电容C2、C7，电阻Rl、 R8、 R9、 RIO、 Rll、 R15、 R19、 R20，运放U1B的同相输 入端分别通过电阻R8、R9与PS1718B芯片的BATT-端、8八17+端相连，运放U1B的反相输入 端通过电阻Rll与开关三极管T4的集电极相连，开关三极管T4的集电极通过电阻R10与 PS1718B芯片的BATT+端相连，运放U1B的反相输入端与输出端之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能充电器，包括分别与微处理器相连的充电电流控制电路、充电电流比较器、充电电压检测电路、充电状态指示电路、串口通讯电路，其外围设置有ＰＳ１７１８Ｂ芯片，其特征在于：所述微处理器采用ＧＭＳ９７Ｃ２０５１芯片作编程控制器，所述充电电压检测电路为抗高频干扰积分电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴学锋，张亚凡，张帆，
申请(专利权)人：武汉力源信息技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]