电池智能充放电控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种控制电路，公开了一种电池智能充放电控制电路，包括：充电输入电压检测电路，用于检测对电池充电时所输入的充电电压；充电电流控制电路，根据上一步检测到的充电电压，控制对电池充电的电流;电池电压检测电路，用于监控充电状态下，电池两端的电压；大电流放电控制电路，用于电池工作中的放电。其有益效果是，有效避免用户用不匹配的电压给电池设备充电时产生的过充问题，安全可靠，杜绝了电池在充电时爆炸的隐患。消费者充电时不需要去辨别充电设备的电压，使用起来比较方便。对于电子烟行业来说，充电时可不用考虑转接头的类型，用任何转接头都可对采用此电路的电子烟进行充电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制电路，尤其涉及一种电池智能充放电控制电路。
技术介绍
现有技术中，在对可充电电池充电时，必须使用匹配的充电器(又称“转接头”)对电池进行充电。例如在电子烟行业，机械式电子烟用输出4. 2V的转接头充电器，集成式电子烟用输出为5. OV的转接头充电器。若机械式电子烟误使用5. OV的充电器(转接头)对其充电，轻则破坏电池的内部结构，降低电池的使用寿命，严重则导致电池漏液、冒烟、起火、甚至爆炸，造成消费者的财产损失的同时，带来人身安全的隐患。而且现实中由于电子烟连接充电器的螺纹的通配性，在实际应用中，此错误往往时有发生。同理，在手机、MP3等移动设备中，由于充电接口的通配性，可充电电池在充电时也存在上述安全隐患问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种可调节内部输出电压，对可充电电池进行正常充电的电池智能充放电控制电路。根据本专利技术的一个方面，提供的电池智能充放电控制电路，包括充电输入电压检测电路，用于检测对电池充电时所输入的充电电压；充电电流控制电路，根据上一步检测到的充电电压，控制对电池充电的电流；电池电压检测电路，用于监控充电状态下，电池两端的电压；大电流放电控制电路，用于电池工作中的放电；充电输入电压检测电路与充电电流控制电路连接，电池电压检测电路与充电电流控制电路连接，充电输入电压检测电路与大电流放电控制电路使用同一条路径。在一些实施方式中，充电输入电压检测电路包括电感和MOS管，电感与MOS管连接。在一些实施方式中，充电电流控制电路包括电感和晶体管，电感与晶体管连接。在一些实施方式中，电池电压检测电路包括电阻和集成电路，电阻与集成电路连接。在一些实施方式中，大电流放电控制电路包括电容、电阻、晶体管、电感、电池和单片机，电容、电阻、晶体管、电感和电池分别与单片机连接。在一些实施方式中，充电输入电压检测电路还包括电容、电阻、电池、单片机和集成电路，电容、电阻、和电池分别与单片机连接，单片机与集成电路连接。在一些实施方式中，充电电流控制电路还包括电阻、电容、电池和单片机，电阻、电容和电池分别与单片机连接。在一些实施方式中，电池电压检测电路还包括单片机，单片机与集成电路连接。本专利技术的有益效果是，可有效避免用户用输出高于安全充电电压的转接头(充电器)对可充电电池(如
技术介绍
中提到的机械式电子烟)进行充电时产生的过充问题，安全可靠，杜绝了电池在充电时的安全隐患。消费者在对电池充电时不需要去辨别转接头的类型，就可直接拿来使用(如
技术介绍
中提到的5. OV的转接头充电器)，使用起来比较方便。另外，本专利技术还具有简单可靠，成本低的优点。附图说明图I是本专利技术一实施方式的电池智能充放电控制电路的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的一些实施方式作进一步详细的说明。图I示意的显示了本专利技术一实施方式的电池智能充放电控制电路，包括充电输入电压检测电路，包括电容Cl、电阻R2、电阻R3、电阻R6、电感LI、MOS管 Q3、电池BAT、单片机Ul和集成电路U2。电阻R2、电感LI、电池BAT和MOS管Q3依次串联，电阻R3与电阻R6串联，以上两个串联电路进行并联后再与电容Cl并联，MOS管Q3的两端并联有单片机U1。单片机Ul与集成电路U2并联。该电路用于检测对电池充电时所输入的充电电压。 充电电流控制电路，包括电阻RUPMOS管Ql、M0S管Q2、电感LI、电容C3、电池BAT、MOS管Q3和单片机U1。电感LI、电池BAT和MOS管Q3依次串联。电容C3与电池BAT并联。电阻Rl与PMOS管Ql并联后PMOS管Ql与Q2串联。MOS管Q2、MOS管Q3、单片机Ul分别并联。该电路根据上一步检测到的充电电压，控制对电池充电的电流；电池电压检测电路，其包括电阻R8、集成电路U2、电阻R4、电阻R5和单片机U1。电阻R4、电阻R5、电阻R8、集成电路U2依次串联。单片机Ul的脚PINlO并联在电阻R4和电阻R5之间，脚PIN8并联在电阻R5和电阻R8之间，脚PIN6并联在电阻R8和集成电路U2之间。该电路用于监控充电状态下，电池两端的电压。大电流放电控制电路，包括电容Cl、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R3、电阻R6、PMOS管QUMOS管Q2、M0S管Q3、电感LI、电池BAT和单片机Ul。电感LI、电池BAT,MOS管Q3依次串联。电容C3与电池BAT并联。电阻Rl与PMOS管Ql并联且电阻Rl与PMOS管Q1、M0S管Q2串联。MOS管Q2、MOS管Q3与单片机Ul并联。该电路用于电池工作中的放电。充电输入电压检测电路与充电电流控制电路连接，电池电压检测电路与充电电流控制电路连接，充电输入电压检测电路与大电流放电控制电路使用同一条路径。电子烟外部接入充电器后，单片机Ul控制MOS管Q3导通，但MOS管Ql不导通。此时电阻R2接入充电回路中，电阻R3和电阻R6两端的电压为充电器的输出电压，而不会跟随电子烟电池电压而变化。通过检测电阻R3和电阻R6连接出的电压值，可以判断出充电器的类型。当电阻R3和电阻R6两端的电压为4. 2V时，充电器即为机械充电器；当电阻R3和电阻R6两端的电压为5. OV时，充电器即为集成充电器。根据充电器的类型，单片机Ul控制电子烟进行不同模式的充电。若充电器为机械充电器，则单片机Ul控制其第三脚和第八脚输出低频率大占空比的PWM波，控制MOS管Ql和MOS管Q3的通断。若充电器为集成充电器，则单片机Ul控制其第三脚和第八脚输出高频率小占空比的PWM波，控制MOS管Ql和MOS管Q3的通断，并通过磁珠或电感LI的储能作用，平滑、稳定充电电流。充电开始后，单片机Ul—直通过其第十脚检测电阻R4和电阻R5之间的电压，从而监控电子烟的电池电压。当电池电压足够大时，单片机Ul控制MOS管Ql和MOS管Q3的关断，结束充电。在充电没有开始前，单片机Ul控制其脚PIN3和脚PIN8为低电平，脚PIN9进行内部上拉设置，且由于电阻R3和电阻R4形成的上拉作用，做输入脚的PIN9为高电平；以上设置使MOS管Q2关断，所以PMOS管Ql的栅极因上拉电阻为高电平，PMOS管Ql关断不打开，MOS管Q3关断不打开。接入充电器，即在CH+\CH-端连接充电器输出端，充电器输出端的正极连接CH+，充电器输出端的负极连接CH-。充电器接入后，电阻R2、电感LI、电池BAT和电容Q3形成一条充电通路，这要求电阻R2的阻值不能太大。由于充电通路的产生，将会使单片机Ul的输入脚PIN9由高电平跃变为低电平。单片机Ul检测到这种变化后，判断为充电开始，置输出脚PIN8为高电平，此时MOS管Q3打开，使其后进行的电子烟充电器的类型判断更可靠精准。MOS管Q3导通后，单片机Ul就对电阻R3和电阻R6之间的电压进行采样，电阻R3和电阻R6不能太小，否则将导致充电器接入后经过电阻R3、电阻R6形成回路电流太大，而且电阻R3和电阻R6的阻值比例要恰当，方便采样电压值的获取、计算。由于接入的电子烟充电器可能有5. 0V、4. 2V输出，故电阻R3和电阻R6两端的电压也有5. 0V、4. 2V 两种。单片机Ul通过对电阻R3和电阻R6之间采样电压进行分析计算后，根据采样电压值的差异，就可以判断出电子烟充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
电池智能充放电控制电路，其特征在于，包括：充电输入电压检测电路，用于检测对电池充电时所输入的充电电压；充电电流控制电路，根据上一步检测到的充电电压，控制对电池充电的电流;电池电压检测电路，用于监控充电状态下，电池两端的电压；大电流放电控制电路，用于电池工作中的放电；所述充电输入电压检测电路与所述充电电流控制电路连接，所述电池电压检测电路与所述充电电流控制电路连接，所述充电输入电压检测电路与所述大电流放电控制电路为同一条路径。

【技术特征摘要】
1.电池智能充放电控制电路，其特征在于，包括 充电输入电压检测电路，用于检测对电池充电时所输入的充电电压； 充电电流控制电路，根据上一步检测到的充电电压，控制对电池充电的电流； 电池电压检测电路，用于监控充电状态下，电池两端的电压； 大电流放电控制电路，用于电池工作中的放电； 所述充电输入电压检测电路与所述充电电流控制电路连接，所述电池电压检测电路与所述充电电流控制电路连接，所述充电输入电压检测电路与所述大电流放电控制电路为同一条路径。2.根据权利要求I所述的电池智能充放电控制电路，其特征在于，所述充电输入电压检测电路包括电感和MOS管，所述电感与所述MOS管连接。3.根据权利要求I所述的电池智能充放电控制电路，其特征在于，所述充电电流控制电路包括电感和晶体管，所述电感与所述晶体管连接。4.根据权利要求I所述的电池智能充放电控...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永海，徐中立，
申请(专利权)人：深圳市合元科技有限公司，
类型：发明
国别省市：