本实用新型专利技术涉及一种锂电池的充放电保护电路,包括与锂电池组正极、锂电池组负极连接的充放电控制器(IC),放电控制开关管(Q1),充电控制开关管(Q2),放电控制开关管(Q1)的栅极与充放电控制器(IC)的放电控制输出信号端(DO)相连,放电控制开关管(Q1)的源极与锂电池组负极相连,充电控制开关管(Q2)的栅极与充放电控制器(IC)的充电控制输出信号端(CO)相连,充电控制开关管(Q2)的源极与充电器的负极相连,充电器的正极与锂电池组正极相连,其特征在于:还包括一振荡器,所述振荡器的输入端(IN)与充放电控制器的放电控制输出信号端相连,所述振荡器的输出端(OUT)与充电控制开关管(Q2)的栅极相连。通过调节振荡器的占空比,从而达到控制充电电流大小的目的。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种锂电池的充放电保护电路。
技术介绍
现有的锂电池充放电保护电路,一般由一个充电控制开关管、一个放电控制开关管和专用的充放电控制器组成,充放电控制器可以由分立件组成的控制电路,也可以为一 集成控制芯片。通常情况下,它们与充电器和负载的连接方式有以下三种情况第一种情况放电控制开关管Ql的栅极与充放电控制器IC的放电控制输出信号端DO相连,充电控制开关管Q2的栅极与充放电控制器IC的充电控制输出信号端CO相连,放电控制开关管Ql的源极与锂电池组的负极相连,负载的两端连接在放电控制开关管Ql的漏极与锂电池组正极之间;充电控制开关管Q2的漏极与锂电池组的负极相连,充电控制开关管Q2的源极与充电器CDQ的负极相连,充电器CDQ的正极与锂电池组的正极相连,充放电控制器IC监视锂电池组的电压并对放电控制输出信号端DO和充电控制输出信号端CO进行控制,参见附图8所示;其电路工作原理为当锂电池处于充电状态时,充电控制输出信号端CO输出高电平,充电控制开关管Q2导通,充电器CDQ正常对锂电池组进行充电,当锂电池电压充满时,充电控制输出信号端CO输出低电平,充电控制开关管Q2截止,充电回路断开,充电器CDQ停止对锂电池组充电;当锂电池处于放电状态下,放电控制输出信号端DO输出高电平,放电控制开关管Ql导通,锂电池对负载RL供电,当锂电池电压降至临界电压(如2. 55V)时,放电控制输出信号端DO输出低电平,放电控制开关管Ql截止,锂电池组停止向负载RL供电。第二种情况与第一种情况不同的是,放电控制开关管Ql的漏极与充电控制开关管Q2的漏极连接;参见附图9所示;其充电工作原理为充电控制输出信号端CO输出高电平,充电控制开关管Q2导通,当放电控制输出信号端DO输出高电平时,放电控制开关管Ql导通,充电器CDQ正常对当锂电池组进行充电,当放电控制输出信号端DO输出低电平时,放电控制开关管Ql截止,由于放电控制开关管Ql内部的二极管D存在,充电器CDQ依然会正常对锂电池组进行充电,当锂电池充满时,充电控制输出信号端CO输出低电平,充电控制开关管Q2截止,充电回路断开,充电器CDQ停止对锂电池组充电;放电工作原理与第一种情况相同,即当锂电池处于放电状态下,放电控制输出信号端DO输出高电平,放电控制开关管Ql导通,锂电池对负载RL供电,当锂电池电压降至临界电压(如2. 55V)时,放电控制输出信号端DO输出低电平,放电控制开关管Ql截止,锂电池组停止向负载RL供电。第三种情况,与第二种情况不同的是,负载RL的一端与充电控制开关管Q2的源极相连,负载RL的另一端与锂电池组正极相连,参见图10所示,其充电工作与第二种情况的充电工作原理相同,其放电工作原理为当锂电池处于放电状态下,放电控制输出信号端DO输出高电平,放电控制开关管Ql导通,充电控制输出信号端CO也输出高电平,充电控制开关管Q2也导通,锂电池正常对负载RL供电;当锂电池电压降至临界电压(如2. 55V)时,放电控制输出信号端DO输出低电平,放电控制开关管Ql截止,锂电池组停止向负载RL供电。但是,当锂电池经过常长时间放置或者遇到其他过放电情况导致锂电池的电压低于正常临界充电电压时,如果按照上述充电电路正常给锂电池进行常规电流充电,这样会对锂电池内部结构造成损坏,容易使锂电池组无法恢复正常工作,从而影响锂电池组的寿命,因为按照上述充电电路给锂电池充电,由于锂电池的电压很低,此时如果按常规电流给锂电池充电,这种情况极易损坏锂电池内部结构,而如果当锂电池电压低于正常临界充电电压时,给锂电池进行小电流(比如充电电流为电池容量的1/10A)充电,则完全能够将锂电池充电到正常工作电压
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种锂电池的充放电保护电路,该充放电保护电路能在锂电池组中任意一节锂电池的电压低于正常临界充电电压时对锂电池组进行低电流充电,有效保护锂电池组。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为该锂电池的充放电保护电路,包括与锂电池组正极、负极连接的充放电控制器,放电控制开关管,充电控制开关管,放电控制开关管的栅极与充放电控制器的放电控制输出信号端相连,放电控制开关管的源极与锂电池组负极相连,充电控制开关管的栅极与充放电控制器的充电控制输出信号端相连,充电控制开关管的源极与充电器的负极相连,充电器的正极与锂电池组正极相连,其特征在于还包括一振荡器,所述振荡器的输入端与充放电控制器的放电控制输出信号端相连,所述振荡器的输出端与充电控制开关管的栅极相连,该振荡器的输出信号受充放电控制器输出的放电控制输出信号控制,当放电控制输出信号端输出低电平时,所述振荡器输出震荡信号,使充电控制开关管间隔导通,从而改变充电电流大小;当放电控制输出信号端输出高电平时,所述振荡器停止震荡,无输出信号,充电器按常规充电电流给锂电池组充电。所述振荡器的电路可以有多种方式实现,其中最基本的技术方案为,所述振荡器包括第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容和第二电容,其中,第三场效应管的栅极作为所述振荡器的输入端与充放电控制器的放电控制输出信号端相连,第三场效应管的源极与锂电池组正极相连,第三场效应管的漏极与第四电阻的第一端相连,第四电阻的第二端与第五场效应管漏极相连,第五场效应管的源极与充电控制开关管的源极相连,第五场效应管的栅极与第一电容的第一端相连,第一电容的第二端与第一电阻的第二端相连,第一电阻、第二电阻、第三电阻的第一端均与第四电阻的第一端相连,第二电容的第一端与第五场效应管的漏极相连,第二电容的第二端与第三电阻的第二端相连,第二电阻的第二端与第五场效应管的栅极相连,第四场效应管的栅极与第二电容的第二端相连,第四场效应管的漏极与第一电容的第二端相连,第四场效应管的源极与第五场效应管的源极相连,第六场效应管的栅极与第四场效应管的漏极相连,第六场效应管的漏极作为所述振荡器的输出端与充电控制开关管的栅极相连,第六场效应管的源极与第五场效应管的源极相连。另一种技术方案为,所述振荡器包括第七场效应管、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三电容和运算放大器,其中,第七场效应管的栅极作为所述振荡器的输入端与充放电控制器的放电控制输出信号端相连,第七场效应管的源极与锂电池组正极相连,第七场效应管的漏极与第五电阻的第一端相连,第五电阻的第二端与运算放大器的同相输入端相连,第六电阻的第一端与运算放大器的同相输入端相连,第六电阻的第二端与运算放大器的输出端相连,第七电阻的第一端与运算放大器的同相输入端相连,第七电阻的第二端与充电控制开关管的源极相连,第八电阻的第一端与运算放大器的反相输入端相连,第八电阻的第二端与运算放大器的输出端相连,第三电容的第一端与运算放大器的反相输入端相连,第三电容的第二端与充电控制开关管的源极相连,运算放大器的输出端作为所述振荡器的输出端与充电控制开关管的栅极相连。与现有技术相比,本技术的优点在于通过在充放电控制器的放电控制输出信号端和充电控制开关管的栅极之间连接一振荡器,通过调节振荡器的占空比,使振荡器工作在合适的占空比,实现对锂电池进行低电流充电,有效保护锂电池本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锂电池的充放电保护电路,包括与锂电池组正极、锂电池组负极连接的充放电控制器(IC),放电控制开关管(Q1),充电控制开关管(Q2),放电控制开关管(Q1)的栅极与充放电控制器(IC)的放电控制输出信号端(DO)相连,放电控制开关管(Q1)的源极与锂电池组负极相连,充电控制开关管(Q2)的栅极与充放电控制器(IC)的充电控制输出信号端(CO)相连,充电控制开关管(Q2)的源极与充电器的负极相连,充电器的正极与锂电池组正极相连,其特征在于:还包括一振荡器,所述振荡器的输入端(IN)与充放电控制器的放电控制输出信号端(DO)相连,所述振荡器的输出端(OUT)与充电控制开关管(Q2)的栅极相连,该振荡器的输出信号受充放电控制器输出的放电控制输出信号控制,当放电控制输出信号端输出低电平时,所述振荡器输出震荡信号,使充电控制开关管(Q2)间隔导通,从而改变充电电流大小;当放电控制输出信号端输出高电平时,所述振荡器停止震荡,无输出信号,充电器按常规充电电流给锂电池组充电。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:何岳明,
申请(专利权)人:何岳明,
类型:实用新型
国别省市:
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