專利名稱：基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，屬于充電管理開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前煤礦用的礦燈采用的電池多為鋰電池，僅 能被動(dòng)的進(jìn)行充放電，經(jīng)常會(huì)因過(guò)充電、過(guò)放電、電流過(guò)大而導(dǎo)致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，進(jìn)而縮短電池?zé)舻氖褂脡勖?，浪費(fèi)資源。此外，對(duì)于ー些帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈，只有當(dāng)井下礦燈打開(kāi)的情況下定位功能才開(kāi)啟，當(dāng)?shù)Vエ因私自關(guān)機(jī)式，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下人員定位及考勤功能。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，能避免鋰電池因過(guò)充電、過(guò)放電、電流過(guò)大而導(dǎo)致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，能解決礦エ因私自關(guān)機(jī)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是ー種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，包括充電開(kāi)關(guān)電路、充電保護(hù)電路、礦燈保護(hù)器BKl和電池組BTl，充電開(kāi)關(guān)電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接ロ J1、電容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-和3號(hào)管腳RS+之間連接電阻Rl，6號(hào)管腳VCC與I號(hào)管腳RS-連接，6號(hào)管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號(hào)管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號(hào)管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號(hào)管腳與MOS管的LI-VBAT端連接，7號(hào)管腳接地，充電接ロ Jl的一個(gè)接ロ與3號(hào)管腳連接，另ー個(gè)接ロ接地；充電保護(hù)電路包括電阻R2、電容C3、M0S管8205、電阻R3和DW01，MOS管8205的I號(hào)管腳和8號(hào)管腳連接，2號(hào)管腳和3號(hào)管腳通過(guò)電阻R3與DWOl的2號(hào)管腳連接，4號(hào)管腳與DWOl的3號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳DWOl的I號(hào)管腳連接，6號(hào)管腳和7號(hào)管腳與DWOl的6號(hào)管腳連接，且通過(guò)電容C3與DWOl的5號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳與電阻R2的第一端連接；電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BTl，充電保護(hù)電路通過(guò)礦燈保護(hù)器BKl與充電開(kāi)關(guān)電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號(hào)管腳和3號(hào)管腳與礦燈保護(hù)器BKl的一端連接，礦燈保護(hù)器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-連接。電容Cl是Iuf鉭電容；電容C2是O. Iuf陶瓷電容。本實(shí)用新型的有益效果是使用時(shí)，能避免鋰電池因過(guò)充電、過(guò)放電、電流過(guò)大而導(dǎo)致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對(duì)電路的開(kāi)關(guān)進(jìn)行管理，井下礦燈一旦打開(kāi)定位功能就開(kāi)啟，無(wú)法在井下關(guān)閉，只有帶回地面充電時(shí)才能關(guān)閉，能很好的解決了礦エ因私自關(guān)機(jī)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問(wèn)題。
圖I為本實(shí)用新型的電原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。如圖I所示，本實(shí)用新型包括充電開(kāi)關(guān)電路、充電保護(hù)電路、礦燈保護(hù)器BKl和電池組BTl，充電開(kāi)關(guān)電路包括MAX9929F芯片、電阻Rl、充電接ロ Jl、電容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-和3號(hào)管腳RS+之間連接電阻Rl，6號(hào)管腳VCC與I號(hào)管腳RS-連接，6號(hào)管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號(hào)管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號(hào)管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號(hào)管腳與MOS 管的LI-VBAT端連接，7號(hào)管腳接地，充電接ロ Jl的ー個(gè)接ロ與3號(hào)管腳連接，另ー個(gè)接ロ接地；充電保護(hù)電路包括電阻R2、電容C3、M0S管8205、電阻R3和DW01，M0S管8205的I號(hào)管腳和8號(hào)管腳連接，2號(hào)管腳和3號(hào)管腳通過(guò)電阻R3與DWOl的2號(hào)管腳連接，4號(hào)管腳與DWOl的3號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳DWOl的I號(hào)管腳連接，6號(hào)管腳和7號(hào)管腳與DWOl的6號(hào)管腳連接，且通過(guò)電容C3與DWOl的5號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳與電阻R2的第一端連接；電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BTl，充電保護(hù)電路通過(guò)礦燈保護(hù)器BKl與充電開(kāi)關(guān)電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號(hào)管腳和3號(hào)管腳與礦燈保護(hù)器BKl的一端連接，礦燈保護(hù)器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-連接。優(yōu)選的，電容Cl是Iuf鉭電容，電容C2是O. Iuf陶瓷電容，有利于消除電源噪聲。通過(guò)MAX9929F芯片檢測(cè)電池電流方向，通過(guò)電流方向來(lái)控制MOS管導(dǎo)通，從而進(jìn)行電池充放電管理。當(dāng)電流方向?yàn)镴l至電池時(shí)，處于充電狀態(tài)，MAX9929F芯片的2號(hào)管腳SIGN輸出低電平，MOS管截至，MOS管的vbattery端輸出為O ;當(dāng)電流方向?yàn)殡姵刂罦l吋，電池組BTl出于放電狀態(tài)，MAX9929F芯片的2號(hào)管腳SIGN輸出高電平，MOS管的vbattery端約等于電池電壓。DWOl的電芯電壓在2. 5V至4. 3V之間時(shí)，DWOl的第I腳、第3腳均輸出高電平(等于供電電壓)，第2腳電壓為0V。此時(shí)DWOl的第I腳、第3腳電壓將分別加到MOS管8205的第5、4腳，MOS管8205內(nèi)的兩個(gè)電子開(kāi)關(guān)因其G極接到來(lái)自DWOl的電壓，故均處于導(dǎo)通狀態(tài)，即兩個(gè)電子開(kāi)關(guān)均處于開(kāi)狀態(tài)。此時(shí)電芯的負(fù)極與保護(hù)板的P-端相當(dāng)于直接連通，保護(hù)板有電壓輸出；當(dāng)電芯通過(guò)外接的負(fù)載進(jìn)行放電時(shí)，電芯的電壓將慢慢降低，同時(shí)DWOl內(nèi)部將通過(guò)R2電阻實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電芯電壓，當(dāng)電芯電壓下降到約2. 3V時(shí)DWOl將認(rèn)為電芯電壓已處于過(guò)放電電壓狀態(tài)，便立即斷開(kāi)第I腳的輸出電壓，使第I腳電壓變?yōu)?V，MOS管8205內(nèi)的開(kāi)關(guān)管因第5腳無(wú)電壓而關(guān)閉。此時(shí)電芯的B-與保護(hù)板的P-之間處于斷開(kāi)狀態(tài)。即電芯的放電回路被切斷，電芯將停止放電；當(dāng)電池組BTl通過(guò)充電器正常充電時(shí)，隨著充電時(shí)間的增加，電芯的電壓將越來(lái)越高，當(dāng)電芯電壓升高到4. 4V時(shí)，DWOl將認(rèn)為電芯電壓已處于過(guò)充電電壓狀態(tài)，便立即斷開(kāi)第3腳的輸出電壓，使第3腳電壓變?yōu)?V，MOS管8205內(nèi)的開(kāi)關(guān)管因第4腳無(wú)電壓而關(guān)閉。此時(shí)電芯的B-與保護(hù)板的P-之間處于斷開(kāi)狀態(tài)。即電芯的充電回路被切斷，電芯將停止充電。使用時(shí)，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對(duì)電路的開(kāi)關(guān)進(jìn)行管理，井下礦燈一旦打開(kāi)定位功能就開(kāi)啟，無(wú)法在井下關(guān)閉，只有帶回地面充電時(shí)才能關(guān)閉，能很好的解決了礦エ因私自關(guān)機(jī)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問(wèn)題?！?br> 權(quán)利要求1.一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，其特征在于，包括充電開(kāi)關(guān)電路、充電保護(hù)電路、礦燈保護(hù)器BKl和電池組BTl，所述的充電開(kāi)關(guān)電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接口 J1、電容Cl和MOS管，所述的MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-和3號(hào)管腳RS+之間連接電阻Rl，6號(hào)管腳VCC與I號(hào)管腳RS-連接，6號(hào)管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號(hào)管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號(hào)管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號(hào)管腳與MOS管的LI-VBAT端連接，7號(hào)管腳接地，充電接口 Jl的一個(gè)接口與3號(hào)管腳連接，另一個(gè)接口接地；所述的充電保護(hù)電路包括電阻R2、電容C3、MOS管8205、電阻R3和DWOl，MOS管8205的I號(hào)管腳和8號(hào)管腳連接，2號(hào)管腳和3號(hào)管腳通過(guò)電阻R3與DWOl的2號(hào)管腳連接，4號(hào)管腳與DWOl的3號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳DffOl的I號(hào)管腳連接，6號(hào)管腳和7號(hào)管腳與DWOl的6號(hào)管腳連接，且通過(guò)電容C3與DWOl的5號(hào)管腳連接，5號(hào)管腳與電阻R2的第一端連接；所述的電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BT1，充電保護(hù)電路通過(guò)礦燈保護(hù)器BKl與充電開(kāi)關(guān)電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號(hào)管腳和3號(hào)管腳與礦燈保護(hù)器BKl的一端連接，礦燈保護(hù)器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號(hào)管腳RS-連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述的電容Cl是Iuf鉭電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述的電容C2是0. Iuf陶瓷電容。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開(kāi)關(guān)，屬于充電管理開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，包括充電開(kāi)關(guān)電路、充電保護(hù)電路、礦燈保護(hù)器BK1和電池組BT1，充電開(kāi)關(guān)電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接口J1、電容C1和MOS管，充電保護(hù)電路包括電阻R2、電容C3、MOS管8205、電阻R3和DW01，充電保護(hù)電路通過(guò)礦燈保護(hù)器BK1與充電開(kāi)關(guān)電路連接。有益效果是能避免鋰電池因過(guò)充電、過(guò)放電、電流過(guò)大而導(dǎo)致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對(duì)電路的開(kāi)關(guān)進(jìn)行管理，能很好的解決礦工因私自關(guān)機(jī)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02H7/18GK202474940SQ20122007302
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者余嘯, 李臣華, 王昕 , 王滿意, 蔡大將 申請(qǐng)人:江蘇中礦智慧物聯(lián)網(wǎng)科技股份有限公司