本发明专利技术公开一种双锂电池充放电管理电路，其特征在于该管理电路包括嵌入式控制器、温度传感器、Flash芯片、双锂电池充放电管理芯片、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第一锂电池和第二锂电池；所述嵌入式控制器的SPI总线与双锂电池管理芯片相连接；温度传感器、第一锂电池和第二锂电池分别通过I2C总线与嵌入式控制器独立连接，由嵌入式控制器通过SPI总线读取与之相连的Flash芯片内部的程序来控制；第一驱动电路经第二驱动电路与第一锂电池相连接，第一驱动电路经第三驱动电路与第二锂电池相连接；第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路通过开关信号分别与双锂电池充放电管理芯片相连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池充放电技术，具体为一种基于嵌入式控制器的双锂电池充放电 管理电路。本电路主要应用于加固笔记本的电池供电系统。
技术介绍
当前，战争形态正迅速由机械化向信息化转变，决定战争胜负的不再仅仅是作战 部队的“体能”，更大程度上取决于军队信息化的水平。在军队信息化建设中，较之普通笔记 本电脑在环境适应性、安全可靠性、移动计算能力等诸多方面都更加优异的加固笔记本电 脑(简称加固笔记本)，发挥着越来越重要的作用，这极大促进了加固笔记本的发展。加固笔记本的待机时间是标志其性能的一个非常重要的参数。普通笔记本的单锂 电池工作模式远不能满足实际要求，所以双锂电池的加固笔记本应运而生。关于双锂电池 管理的电路设计虽各种各样，但它们大都忽略了一个关键性的问题即加固笔记本要具备 抵抗恶劣环境的能力。而加固笔记本要具备抵抗恶劣环境的能力，首先就要有在恶劣环境 下对锂电池的保护管理功能，使其能够在恶劣环境下保障锂电池的正常、可靠和高效工作。 在申请人所知的范围内，在现有的双锂电池管理充放电电路中，尚欠缺该功能。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术拟解决的技术问题是，提供一种双锂电池充放电管 理电路。该管理电路基于嵌入式控制器，解决了在宽温条件下对双锂电池充放电的管理问 题，具有结构简单，实用性强，便于实际应用等优点。本专利技术解决所述技术问题的技术解决方案是设计一种双锂电池充放电管理电 路，其特征在于该管理电路包括嵌入式控制器、温度传感器、Flash芯片、双锂电池充放电管 理芯片、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第一锂电池和第二锂电池；所述嵌入 式控制器的SPI总线与双锂电池管理芯片相连接，通过总线访问的形式与双锂电池管理芯 片进行通讯；温度传感器、第一锂电池和第二锂电池分别通过I2C总线与嵌入式控制器独 立连接，由嵌入式控制器通过SPI总线读取与之相连的Flash芯片内部的程序来控制；第一 驱动电路经第二驱动电路与第一锂电池相连接，第一驱动电路经第三驱动电路与第二锂电 池相连接；第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路通过开关信号分别与双锂电池充 放电管理芯片相连接，并根据嵌入式控制器内部的程序控制进行操作；第一驱动电路与外 部供电设备相连接。与现有技术相比，本专利技术双锂电池充放电管理电路将可编程嵌入式控制器应用到 双锂电池充放电管理电路中，利用嵌入式控制器可编程、对外操作灵活多变以及接口总线 丰富等特点，解决了双锂电池充放电管理电路在宽温下对锂电池充放电的管理问题，具有 结构简单，状态响应速度快，功能模块分工明确，便于实际应用等特点。附图说明图I是本专利技术双锂电池充放电管理电路ー种实施例的组成结构和工作原理框图。图2是本专利技术双锂电池充放电管理电路ー种实施例的工作流程框图。具体实施例方式下面结合实施例及其附图对本专利技术做进ー步详细说明。本专利技术设计的双锂电池充放电管理电路(简称管理电路，參见图1、2)，其特征在于 该管理电路包括嵌入式控制器01、温度传感器02、Flash芯片03、双锂电池充放电管理芯片 04、第一驱动电路05、第二驱动电路06、第三驱动电路07、第一锂电池08和第二锂电池09 ； 所述嵌入式控制器01的SPI总线与双锂电池管理芯片04相连接，通过总线访问的形式与 双锂电池管理芯片04进行通讯；温度传感器02、第一锂电池08和第二锂电池09分别通过 I2C总线与嵌入式控制器01独立连接，由嵌入式控制器01通过SPI总线读取与之相连的 Flash芯片03内部的程序来控制；第一驱动电路05经第二驱动电路06与第一锂电池08 相连接，第一驱动电路05经第三驱动电路07与第二锂电池09相连接；第一驱动电路05、 第二驱动电路06和第三驱动电路07通过开关信号分别与双锂电池充放电管理芯片04相 连接，并根据嵌入式控制器01内部的程序控制进行操作；第一驱动电路05与外部供电设备 10相连接。本专利技术管理电路所述的嵌入式控制器01在正常的情况下通过SPI总线来操作双 锂电池充放电管理芯片04对双锂电池进行充放电管理，通过I2C总线读取第一锂电池08 与第二锂电池09的信息，再由LPC总线上报给与之连接的上位机系统。在宽温条件下，嵌 入式控制器01利用I2C总线从外部温度传感器获得锂电池的工作温度，经过内部程序判断 后，再通过SPI总线来控制双锂电池充放电管理芯片04，打开或关闭第一驱动电路05、第二 驱动电路06和第三驱动电路07，对双锂电池进行有别于正常情况下的充放电管理，起到对 锂电池的保护作用。本专利技术管理电路所述的上位机系统是指与整个双锂电池管理电路相连接的外部 主系统模块，可以是任意ー个支持标准LPC总线接ロ的系统，用来对所设计的双锂电池管 理电路进行实时监控。本专利技术管理电路所述的嵌入式控制器01用于在不同条件下对双锂电池充放电管 理芯片进行操作，实时采集环境温度与锂电池信息，是上位机01与外接锂电池管理电路的 通讯桥梁。本专利技术管理电路所述的温度传感器02所指的是ー个具有I2C总线接ロ的温度采 样芯片，通过外部连接热敏电阻来实现对环境温度的采集，并将采集到的数据记录到芯片 的指定寄存器中。本专利技术管理电路所述的Flash芯片03用来存储嵌入式控制器01执行的程序，实 施例的容量为1MByte。本专利技术管理电路所述的双锂电池充放电管理芯片04用于执行嵌入式控制器01通 过SPI总线下发的指令。双锂电池充放电管理芯片04的作用是根据嵌入式控制器01通过 SPI总线下发的指令来对锂电池进行充放电管理。本专利技术管理电路所述的第一驱动电路05根据双锂电池充放电管理芯片04控制信 号来选择电压输入源，切换锂电池的充放电工作模式。本专利技术管理电路所述的第二驱动电路06根据双锂电池充放电管理芯片04控制信 号来切换第一锂电池08的充放电工作模式。本专利技术管理电路所述的第三驱动电路07根据双锂电池充放电管理芯片04控制信 号来切换第二锂电池09的充放电工作模式。本专利技术管理电路所述的第一锂电池08实施例为5100mAh的三串三并宽温锂电池组。本专利技术管理电路所述的第二锂电池09实施例为5100mAh的三串三并宽温锂电池组。本专利技术管理电路所用到的嵌入式控制器01为可编程控制器，通过外部Flash芯 片03来存储所要执行的程序。利用SPI总线与双锂电池充放电管理芯片04来交互数据。 SPI总线为四线制总线结构(包括片选、时钟、输入与输出信号)，与普通的通过逻辑电路实 现对双锂电池充放电管理方案相比，具有实时速度快，可靠性强，硬件电路简单等特点。本专利技术管理电路可实现在宽温工作条件下，对双锂电池进行充放电管理，保障锂 电池的放电时间，提高锂电池的工作寿命。其工作原理和过程是嵌入式控制器01通过I2C 总线读取温度传感器的环境温度参数，根据环境参数来选择锂电池的充放电工作模式。具 体情况如下锂电池的正常工作温度为0到70度之间，嵌入式控制器02通过温度传感器02获 得实际环境温度参数。如果在此范围内，通过I2C总线从第一锂电池08与第二锂电池09 读取电量信息，并利用SPI总线来访问双锂电池充放电管理芯片04内部寄存器，判断与第 一驱动电路05有无适配器11的连接插入。当第一驱动电路05连接有适配器11时，第一 锂电池08与第二锂本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双锂电池充放电管理电路，其特征在于该管理电路包括嵌入式控制器、温度传感器、Flash芯片、双锂电池充放电管理芯片、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第一锂电池和第二锂电池；所述嵌入式控制器的SPI总线与双锂电池管理芯片相连接，通过总线访问的形式与双锂电池管理芯片进行通讯；温度传感器、第一锂电池和第二锂电池分别通过I2C总线与嵌入式控制器独立连接，由嵌入式控制器通过SPI总线读取与之相连的Flash芯片内部的程序来控制；第一驱动电路经第二驱动电路与第一锂电池相连接，第一驱动电路经第三驱动电路与第二锂电池相连接；第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路通过开关信号分别与双锂电池充放电...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘怀怀，周鸿海，李清胜，张凯，
申请(专利权)人：天津市英贝特航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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