鋰電池保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋰電池保護電路，所述鋰電池保護電路包括：MCU控制器，所述MCU控制器連接于鋰電池模塊，所述MCU控制器用于獲得鋰電池模塊的輸出值并且基于所獲得鋰電池模塊的輸出值對鋰電池模塊的狀態(tài)進行判斷，并輸出一個判斷信號；以及電源調(diào)整回路，所述電源調(diào)整回路連接于所述MCU控制器和鋰電池模塊之間，所述電源調(diào)整回路接收所述判斷信號并且根據(jù)所述判斷信號對鋰電池模塊的輸出值進行補償，以提供符合預(yù)定要求的輸出。本實用新型的鋰電池保護電路能夠?qū)︿囯姵氐碾娏?、電壓和溫度加以控制和保護，使得鋰電池在合適的工作下使用。
【專利說明】鋰電池保護電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電池領(lǐng)域，特別涉及一種鋰電池保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]全站儀使用了 Windows CE的系統(tǒng)，它的圖形使用界面比早期的光學(xué)和近期的圖形界面更容易使用，并且?guī)砹嗽S多的便利，全站儀可利用Windows CE系統(tǒng)的資源使得在工程的過程中可以修改計算，立即編輯，對外業(yè)工程而言提供了非常便利的使用環(huán)境。
[0003]鋰電池作為一種常規(guī)電池，具有電源容量高、電源質(zhì)量輕等優(yōu)點，從而也被廣泛應(yīng)用于全站儀中，來提高全站儀使用的時間和提供最大的能量。但是，鋰電池的質(zhì)量充斥不確定因素，在充放電過程中可能存在過充電、過放電、放電過電流、充電過電流等情況，不僅會影響到鋰電池的使用壽命，還可能對儀器造成損坯，甚至發(fā)生過熱而爆炸的現(xiàn)象。
[0004]綜上所述，提供一種能夠保護鋰電池的電路，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
[0005]公開于該實用新型【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本實用新型的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
實用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)︿囯姵氐碾娏?、電壓和溫度加以控制和保護，使得鋰電池在合適的工作下使用的鋰電池保護電路。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型提供一種鋰電池保護電路，所述鋰電池保護電路包括:
[0008]微控制單元控制器，所述微控制單元控制器連接于鋰電池模塊，所述微控制單元控制器用于獲得鋰電池模塊的輸出值并且基于所獲得鋰電池模塊的輸出值對鋰電池模塊的狀態(tài)進行判斷，并輸出一個判斷信號；
[0009]電源調(diào)整回路，所述電源調(diào)整回路連接于所述微控制單元控制器和鋰電池模塊之間，所述電源調(diào)整回路接收所述判斷信號并且根據(jù)所述判斷信號對鋰電池模塊的輸出值進行補償，以提供符合預(yù)定要求的輸出。
[0010]優(yōu)選地，當微控制單元控制器判斷所述鋰電池模塊異常時，所述判斷信號為關(guān)斷信號。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述鋰電池模塊包括單個鋰電池或多個鋰電池。
[0012]優(yōu)選地，所述鋰電池保護電路還包括電源控制回路，所述電源控制回路連接于所述微控制單元控制器和鋰電池模塊之間，所述電源控制回路接收所述判斷信號并且在鋰電池模塊包括多個鋰電池的情況下根據(jù)所述判斷信號使用鋰電池模塊中的一個鋰電池。
[0013]優(yōu)選地，所述微控制單元控制器通過其內(nèi)部的定時器定時獲取鋰電池模塊的輸出值。[0014]優(yōu)選地，所述輸出值為鋰電池模塊的電壓、電流或溫度。
[0015]優(yōu)選地，所述微控制單元控制器由TI公司的MSP430H232型芯片構(gòu)成。
[0016]優(yōu)選地，所述電源調(diào)整回路包括穩(wěn)壓二極管和分壓電路。
[0017]優(yōu)選地，所述電源控制回路包括對應(yīng)多個電池的選通電路。
[0018]優(yōu)選地，所述鋰電池保護電路集成在一個電路板上。
[0019]本實用新型的有益效果是:本實用新型采用MCU控制器，參數(shù)修改方便，可滿足不同需求；采用的部件價格較低，減少了整個保護電路的成本；借由集成電路對鋰電池的控制，取得鋰電池的內(nèi)部狀態(tài)，對鋰電池的安全加以控制以在合理的情況下使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]通過說明書附圖以及隨后與說明書附圖一起用于說明本實用新型某些原理的【具體實施方式】，本實用新型所具有的其它特征和優(yōu)點將變得清楚或得以更為具體地闡明。
[0021]圖1是本實用新型的鋰電池保護電路的模塊圖。
[0022]圖2是本實用新型的鋰電池保護電路的MCU控制器的電路圖。
[0023]圖3是本實用新型的鋰電池保護電路的電源調(diào)整回路的電路圖。
[0024]圖4是本實用新型的鋰電池保護電路的雙電源控制回路的電路圖。
[0025]應(yīng)當了解，說明書附圖并不一定按比例地顯示本實用新型的具體結(jié)構(gòu)，并且在說明書附圖中用于說明本實用新型某些原理的圖示性特征也會采取略微簡化的畫法。本文所公開的本實用新型的具體設(shè)計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
[0026]在說明書附圖的多幅附圖中，相同的附圖標記表示本實用新型的相同或等同的部分。
【具體實施方式】
[0027]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0028]下面，結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例進行描述。
[0029]請參閱圖1所示，以LGP400型的全站儀的鋰電池保護電路作為示例詳細描述本實用新型，本實用新型的鋰電池保護電路包括MCU (微控制單元)控制器101，所述MCU控制器連接于鋰電池模塊104，所述MCU控制器101用于獲得鋰電池模塊的輸出值，例如，鋰電池模塊104的輸出電壓和電流，以及鋰電池模塊的溫度；并且基于所獲得鋰電池模塊的電壓、電流和溫度對鋰電池模塊的狀態(tài)進行判斷，并輸出判斷信號；以及電源調(diào)整回路103，所述電源調(diào)整回路103連接于所述MCU控制器101和鋰電池模塊104之間，所述電源調(diào)整回路103接收所述判斷信號并且根據(jù)所述判斷信號對鋰電池模塊104的輸出進行補償，以提供符合預(yù)定要求的輸出。
[0030]所述MCU控制器101通過其內(nèi)部的定時器定時獲取鋰電池模塊104的輸出值。其中，MCU控制器101設(shè)有對應(yīng)于各輸出值的一級預(yù)設(shè)值和二級預(yù)設(shè)值，將所獲得的各輸出值與對應(yīng)的一級預(yù)設(shè)值進行比較，當至少一輸出值大于對應(yīng)的一級預(yù)設(shè)值時，則MCU控制器101判斷所述鋰電池模塊104異常，例如，輸出的電流值大于一級預(yù)設(shè)電流值時，則判斷鋰電池模塊工作異常。在這種情況下，所述判斷信號為關(guān)斷信號，使得鋰電池模塊關(guān)閉。
[0031]當所述各輸出值都小于對應(yīng)的一級預(yù)設(shè)值，且至少一輸出值大于對應(yīng)的二級預(yù)設(shè)值時，則所述MCU控制器101判斷鋰電池模塊104工作基本正常，并輸出判斷信號，指示調(diào)整鋰電池模塊的輸出。
[0032]當所述各輸出值都小于對應(yīng)的二級預(yù)設(shè)值時，則MCU控制器101判斷所述鋰電池模塊104工作正常并輸出判斷信號，此時的判斷信號指示不對鋰電池模塊進行任何調(diào)整。
[0033]所述鋰電池模塊104可包括單個鋰電池或多個鋰電池，所述鋰電池保護電路還包括電源控制回路102，所述電源控制回路102連接于所述MCU控制器101和鋰電池模塊104之間，所述電源控制回路102接收所述判斷信號并且在鋰電池模塊104包括多個鋰電池時根據(jù)所述判斷信號使用鋰電池模塊中的一個鋰電池。在本實施例中，所述鋰電池模塊包括兩個鋰電池，對應(yīng)地，所述電源控制回路為雙電源控制回路102，雙電源控制是讓每個電池使用完再換到另一個電池，一起提供電量又不會互相干擾。
[0034]如圖2所示，所述MCU控制器101采用TI公司的MSP430f 1232芯片，可通過JTAG接口對MSP430f 1232芯片進行編譯。該MSP430H232芯片的引腳10、21用于獲得鋰電池模塊的輸出值，例如，電流、電壓和溫度值J_MSP430fl232芯片的引腳8、17用于發(fā)出判斷信號給雙電源控制回路102和電源調(diào)整回路103，或關(guān)閉鋰電池模塊。還可對MSP430H232芯片中的一級預(yù)設(shè)值和二級預(yù)設(shè)值進行編輯，以使本實用新型的鋰電池保護電路能夠不同工作需求的鋰電池。
[0035]如圖3所示，圖3示出了電源調(diào)整回路103的電路圖，該電路的兩端連接至MSP430H232芯片的引腳8、17，所述電源調(diào)整回路103包括穩(wěn)壓二極管D5和由C12和R26組成的分壓電路，所述電源調(diào)整電路103在接收到MSP430f 1232芯片的引腳8、17發(fā)出的指示調(diào)整鋰電池模塊的輸出的判斷信號后，根據(jù)對鋰電池模塊的輸出要求，對鋰電池輸出進行補償。在本實施例中，所述鋰電池保護模塊用于LGP400全站儀，則根據(jù)LGP400全站儀對鋰電池模塊的要求，對鋰電池輸出進行補償，使得輸出滿足LGP400全站儀要求的電壓和電流。
[0036]圖4示出了雙電源控制回路102的電路圖，其包括該電路的兩端連接至MSP430H232芯片的引腳8、17，該雙電源控制回路102包括對應(yīng)于兩個鋰電池的兩個選通電路，每個選通電路包括一個PMOS晶體管Q10，該雙電源控制電路102接收MSP430H232芯片的引腳8、17的判斷信號，用于在一個鋰電池電壓低于工作電壓時，選通另一電壓為正常工作電壓的鋰電池。
[0037]上述實施例是用于例示性說明本實用新型的原理及其功效，但是本實用新型并不限于上述實施方式。本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可在不違背本實用新型的精神及范疇下，在權(quán)利要求保護范圍內(nèi)，對上述實施例進行修改。因此本實用新型的保護范圍，應(yīng)如本實用新型的權(quán)利要求書覆蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池保護電路，其特征在于，所述鋰電池保護電路包括: 微控制單元控制器，所述微控制單元控制器連接于鋰電池模塊，所述微控制單元控制器用于獲得鋰電池模塊的輸出值并且基于所獲得鋰電池模塊的輸出值對鋰電池模塊的狀態(tài)進行判斷，并輸出一個判斷信號； 電源調(diào)整回路，所述電源調(diào)整回路連接于所述微控制單元控制器和鋰電池模塊之間，所述電源調(diào)整回路接收所述判斷信號并且根據(jù)所述判斷信號對鋰電池模塊的輸出值進行補償，以提供符合預(yù)定要求的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護電路，其特征在于，在所述微控制單元控制器判斷所述鋰電池模塊異常情況下，所述判斷信號為關(guān)斷信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述鋰電池模塊包括單個鋰電池或多個鋰電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述鋰電池保護電路還包括電源控制回路，所述電源控制回路連接于所述微控制單元控制器和鋰電池模塊之間，所述電源控制回路接收所述判斷信號并且在鋰電池模塊包括多個鋰電池的情況下根據(jù)所述判斷信號使用鋰電池模塊中的一個鋰電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述微控制單元控制器通過其內(nèi)部的定時器定時獲取鋰電池模塊的輸出值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述輸出值為鋰電池模塊的電壓、電流或溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述微控制單元控制器由TI公司的MSP430f 1232型芯片構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述電源調(diào)整回路包括穩(wěn)壓二極管和分壓電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述電源控制回路包括對應(yīng)多個電池的選通電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述鋰電池保護電路集成在一個電路板上。
【文檔編號】H02H7/18GK203747393SQ201420109301
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】王 華, 趙雙飛 申請人:賓得勵精科技(上海)有限公司