電池的漏電流保護電路的制作方法
【專利摘要】一種電池的漏電流保護電路，用以防止電池在放電時對充電電路放電，所述漏電流保護電路包括一比較電路和一開關(guān)電路，所述比較電路接收來自于電池的第一控制信號，并根據(jù)第一控制信號而輸出一第二控制信號；所述開關(guān)電路接收所述第二控制信號和來自于一充電器的第三控制信號，并根據(jù)所述第二控制信號和所述第三控制信號而斷開或閉合所述電池與所述充電電路的電性連接。該電池的漏電流保護電路可防止電池在非工作狀態(tài)下放電，以減小漏電流，提高電池的續(xù)航力。
【專利說明】電池的漏電流保護電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電路結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種電池的漏電流保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]對于某些燈具，其放電電路跟充電電路在電氣上是連接在一起的。所以，就算燈具不工作時，電池也在通過放電電路向充電電路放電。這就形成漏電流，如果漏電流過大，電池的續(xù)航力就短。特別是對于在室外的電子設(shè)備，如手機、鋰電池供電的野外作業(yè)的礦燈等，續(xù)航能力短將嚴(yán)重影響電子設(shè)備使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種電池的漏電流保護電路，其可防止電池在非工作狀態(tài)下放電，以減小漏電流，提高電池的續(xù)航力。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種電池的漏電流保護電路，用以防止電池在放電時對充電電路放電，所述漏電流保護電路包括一比較電路和一開關(guān)電路，所述比較電路接收來自于電池的第一控制信號，并根據(jù)第一控制信號而輸出一第二控制信號；所述開關(guān)電路接收所述第二控制信號和來自于一充電器的第三控制信號，并根據(jù)所述第二控制信號和所述第三控制信號而斷開或閉合所述電池與所述充電電路的電性連接。
[0005]優(yōu)選地，所述比較電路包括一比較器，所述比較器的正輸入端接收所述第一控制信號，所述比較器的負(fù)輸入端接收一基準(zhǔn)電壓，所述比較器的輸出端輸出所述第二控制信號。
[0006]優(yōu)選地，所述比較電路還包括一個電阻和一個整流二極管，所述比較器的正輸入端與所述電阻的一端相連，所述電阻的另一端連接所述整流二極管的陰極，所述整流二極管的陽極接收所述第一控制信號。
[0007]優(yōu)選地，所述比較電路還包括兩個電阻，其中一個電阻的一端連接所述比較器的正輸入端，另一端接地；另一個電阻的一端連接所述比較器的輸出端，另一端輸出所述第二控制信號。
[0008]優(yōu)選地，所述開關(guān)電路包括:一第一開關(guān)、一第二開關(guān)、三個電阻和一個電容，每個開關(guān)均包括一個控制端、一輸入端和一輸出端，三個電阻分別為第一電阻、第二電阻和第三電阻；第一開關(guān)的輸入端接收所述第三控制信號，第一開關(guān)的輸出端連接充電電路，第一開關(guān)的控制端連接第二開關(guān)的輸出端，第一電阻的兩端分別連接第一開關(guān)的控制端和第一開關(guān)的輸入端；第二開關(guān)的輸入端接地，第二開關(guān)的控制端連接第二電阻的一端，第二電阻的另一端分別與第三電阻的一端以及電容的一端相連并接收所述第二控制信號，第三電阻的另一端接地，電容的另一端接收所述第三控制信號。
[0009]優(yōu)選地，所述第一開關(guān)為P溝道場效應(yīng)晶體管，所述第一開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端分別為P溝道場效應(yīng)晶體管的控制極、源極和漏極。
[0010]優(yōu)選地，所述第二開關(guān)為三極管，所述第二開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端分別為三極管的基極、發(fā)射極和集電極。
[0011]優(yōu)選地，當(dāng)電池放電且充電器斷電時，電池輸出低電位的第一控制信號，該低電位的第一控制信號控制比較電路輸出低電位的第二控制信號，所述開關(guān)電路接收低電位的所述第二控制信號而斷開所述電池與所述充電電路的電性連接。
[0012]優(yōu)選地，當(dāng)充電器通電時，上電瞬間，其輸出高電位的第三控制信號，開關(guān)電路接收高電位的第三控制信號而閉合所述電池與所述充電電路的電性連接，使電池充電，上電瞬間過后，電池輸出一高電位的第一控制信號，該高電位的第一控制信號控制比較電路輸出一高電位的第二控制信號，該高電位的第二控制信號控制所述開關(guān)電路閉合電池與充電電路的電性連接，進而維持電池充電。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明的漏電流保護電路在應(yīng)用在電池的充放電回路中，使電池能正常充電，并使電池在放電時，斷開與充電電路的電性連接，進而減小漏電流，延長電池的續(xù)航能力，減少電池的充電次數(shù)，增加電池的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明電池的漏電流保護電路的方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明電池的漏電流保護電路應(yīng)用在電池充放電回路中的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]參閱圖1，本發(fā)明的漏電流保護電路包括:一比較電路I和一開關(guān)電路2。該漏電流保護電路應(yīng)用在電池的充放電回路中，用以防止電池在放電時對充電電路放電，進而減少漏電流，提高電池的續(xù)航力。
[0017]充電器3接在外接電源上，并經(jīng)充電電路4為電池6充電；放電電路6為燈具的燈具光源的工作電路，其與電池5相連，由電池5為其供電。電池6在充電時會發(fā)出第一控制信號，比較電路2接收來該第一控制信號，并根據(jù)第一控制信號而輸出一第二控制信號，開關(guān)電路I接收該第二控制信號和來自于充電器3的第三控制信號，并根據(jù)第二控制信號和第三控制信號而斷開或閉合電池與充電電路4的電性連接。
[0018]參閱圖2，比較電路2包括:一比較器UlB及其外圍電路，比較器UlB的正輸入端通過一電阻R8和一整流二極管Dl接收由電池5輸出的第一控制信號。比較器UlB的正輸入端與電阻R8的一端相連，電阻R8的另一端連接整流二極管Dl的陰極，整流二極管Dl的陽極接收第一控制信號；比較器UlB的負(fù)輸入端通過一電阻R6接收一基準(zhǔn)電壓VREF，電阻R6的一端連接比較器UlB的負(fù)輸入端，另一端連接基準(zhǔn)電壓VREF ；比較器UlB的輸出端輸出第二控制信號。
[0019]為使比較器UlB獲得理想的增益，還可在比較器UlB正輸入端的連接一電阻R5，在比較器UlB輸出端也連接一電阻R4，電阻R5的一端連接比較器UlB的正輸入端，電阻R5的另一端接地，電阻R4的一端連接比較器UlB的輸出端，電阻R4的另一端輸出第二控制信號。
[0020]開關(guān)電路I包括:一第一開關(guān)Q1、一第二開關(guān)Q2、三個電阻和一個電容Cl。每個開關(guān)均包括一個控制端、一輸入端和一輸出端,三個電阻分別為第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3。第一開關(guān)Ql的輸入端接收第三控制信號，第一開關(guān)Ql的輸出端連接充電電路4的輸入端，第一開關(guān)Ql的控制端連接第二開關(guān)Q2的輸出端，第一電阻Rl的兩端分別連接第一開關(guān)Ql的控制端和第一開關(guān)Ql的輸入端；第二開關(guān)Q2的輸入端接地，第二開關(guān)Q2的控制端連接第二電阻R2的一端，第二電阻R2的另一端分別與第三電阻R3的一端以及電容Cl的一端相連并接收比較電路2輸出的第二控制信號，第三電阻R3的另一端接地，電容Cl的另一端接收充電器3輸出的第三控制信號。
[0021]其中，第一開關(guān)Ql可為P溝道場效應(yīng)晶體管，第一開關(guān)Ql的控制端、輸入端和輸出端分別為P溝道場效應(yīng)晶體管的控制極、源極和漏極；第二開關(guān)Q2可為三極管，第二開關(guān)Q2的控制端、輸入端和輸出端分別為三極管的基極、發(fā)射極和集電極。
[0022]該漏電流保護電路的工作原理如下。
[0023]當(dāng)充電器3通電時，其輸出4-10V的充電電壓，即第三控制信號，這個電壓首先加載在開關(guān)電路I的電容Cl上，在上電瞬間，峰值電壓會讓此電容的負(fù)極電壓在瞬間高于地，而這個瞬間高于地的電壓會讓第二開關(guān)Q2在此刻導(dǎo)通，于是會拉低第一開關(guān)Ql的控制端的電壓，使第一開關(guān)Ql也導(dǎo)通了，從而將4-1OV的電壓導(dǎo)入到充電電路，使充電電路4與電池5電性連接,給電池5充電。而在上電瞬間高峰值電壓過后，電池5輸出高電位的第一控制信號，該高電位的第一控制信號被輸入比較器UlB的正輸入端，比較器UlB將該第一控制信號與基準(zhǔn)電壓VREF比較，輸出一高電位的第二控制信號，該高電位的第二控制信號被輸入第二開關(guān)Q2的控制端，使第二開關(guān)Q2導(dǎo)通，進而使第一開關(guān)Ql導(dǎo)通，以維持閉合充電電路4與電池5的電性連接。且在充電時，4-10V電壓高于電池5電壓，所以，電池5不會放電。
[0024]當(dāng)充電器3斷電，且放電電路6的開關(guān)61閉合時，電池5經(jīng)整流二極管Dl對放電電路6放電，此時，電池5輸出一低電位的第一控制信號，該低電位的第一控制信號輸入比較電路2的比較器UlB的正輸入端，比較器UlB將該第一控制信號與基準(zhǔn)電壓VREF比較，輸出一低電位的第二控制信號，該低電位的第二控制信號被輸入開關(guān)電路I的第二開關(guān)Q2，使第二開關(guān)Q2關(guān)斷，而第一開關(guān)Ql的控制端電壓隨之升高，第一開關(guān)Ql關(guān)斷，從而斷開充電電路4與電池5的電性連接，使電池5不會向充電電路4放電，也就是不會有漏電流，所以，能對電池進行良好的漏電流保護。
[0025]需要說明的是，以上僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，并非限制本發(fā)明的保護范圍，凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電池的漏電流保護電路，用以防止電池在放電時對充電電路放電，其特征在于，所述漏電流保護電路包括一比較電路和一開關(guān)電路，所述比較電路接收來自于電池的第一控制信號，并根據(jù)第一控制信號而輸出一第二控制信號；所述開關(guān)電路接收所述第二控制信號和來自于一充電器的第三控制信號，并根據(jù)所述第二控制信號和所述第三控制信號而斷開或閉合所述電池與所述充電電路的電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述比較電路包括一比較器，所述比較器的正輸入端接收所述第一控制信號，所述比較器的負(fù)輸入端接收一基準(zhǔn)電壓，所述比較器的輸出端輸出所述第二控制信號。
3.如權(quán)利要求2所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述比較電路還包括一個電阻和一個整流二極管，所述比較器的正輸入端與所述電阻的一端相連，所述電阻的另一端連接所述整流二極管的陰極，所述整流二極管的陽極接收所述第一控制信號。
4.如權(quán)利要求3所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述比較電路還包括兩個電阻，其中一個電阻的一端連接所述比較器的正輸入端，另一端接地；另一個電阻的一端連接所述比較器的輸出端，另一端輸出所述第二控制信號。
5.如權(quán)利要求1所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述開關(guān)電路包括:一第一開關(guān)、一第二開關(guān)、三個電阻和一個電容，每個開關(guān)均包括一個控制端、一輸入端和一輸出端，三個電阻分別為第一電阻、第二電阻和第三電阻；第一開關(guān)的輸入端接收所述第三控制信號，第一開關(guān)的輸出端連接充電電路，第一開關(guān)的控制端連接第二開關(guān)的輸出端，第一電阻的兩端分別連接第一開關(guān)的控制端和第一開關(guān)的輸入端；第二開關(guān)的輸入端接地，第二開關(guān)的控制端連接第二電阻的一端，第二電阻的另一端分別與第三電阻的一端以及電容的一端相連并接收所述第二控制信號，第三電阻的另一端接地，電容的另一端接收所述第二控制信號。
6.如權(quán)利要求5所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述第一開關(guān)為P溝道場效應(yīng)晶體管，所述第一開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端分別為P溝道場效應(yīng)晶體管的控制極、源極和漏極。
7.如權(quán)利要求5所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，所述第二開關(guān)為三極管，所述第二開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端分別為三極管的基極、發(fā)射極和集電極。
8.如權(quán)利要求1所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，當(dāng)電池放電且充電器斷電時，電池輸出低電位的第一控制信號，該低電位的第一控制信號控制比較電路輸出低電位的第二控制信號，所述開關(guān)電路接收低電位的所述第二控制信號而斷開所述電池與所述充電電路的電性連接。
9.如權(quán)利要求1所述的電池的漏電流保護電路，其特征在于，當(dāng)充電器通電時，上電瞬間，其輸出高電位的第三控制信號，開關(guān)電路接收高電位的第三控制信號而閉合所述電池與所述充電電路的電性連接，使電池充電，上電瞬間過后，電池輸出一高電位的第一控制信號，該高電位的第一控制信號控制比較電路輸出一高電位的第二控制信號，該高電位的第二控制信號控制所述開關(guān)電路閉合電池與充電電路的電性連接，進而維持電池充電。
【文檔編號】H02H7/18GK103855688SQ201210496707
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】周明杰, 劉百順 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司