本發(fā)明屬于電池保護(hù)領(lǐng)域，具體地涉及一種用電設(shè)備的電池保護(hù)方法及電路以及配套的充電器。

背景技術(shù)：

對(duì)講機(jī)的英文名稱是 two way radio，它是一種雙向移動(dòng)通信工具，在不需要任何網(wǎng)絡(luò)支持的情況下，就可以通話，沒(méi)有話費(fèi)產(chǎn)生，廣泛應(yīng)用于相對(duì)固定且頻繁通話的場(chǎng)合，隨著對(duì)講機(jī)的使用范圍越來(lái)越廣，對(duì)對(duì)講機(jī)的電池使用安全越來(lái)越重視，因此對(duì)于對(duì)講機(jī)電池保護(hù)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。目前市場(chǎng)上的對(duì)講機(jī)電池在使用的過(guò)程中充電輸入端口和輸出端口是直接并聯(lián)在一起的，并直接暴露在電池殼外面，這樣就存在許多安全隱患：如充電輸入端口和金屬制品等導(dǎo)電材料放在一起容易使充電輸入端口的正負(fù)極連接在一起，造成短路，短路后會(huì)導(dǎo)致電池起火或爆炸；如充電輸入端口接觸到潮濕的空氣，會(huì)使充電輸入端口氧化、進(jìn)而毀壞電池；如使用非專用充電器進(jìn)行充電，由于不匹配原因，容易對(duì)電池造成損壞等等。其它的具有充電輸入端口的用電設(shè)備如手機(jī)、電腦等也同樣存在上述問(wèn)題。

因此，對(duì)用電設(shè)備的電池提出了更可靠的保護(hù)措施顯得十分有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于為解決上述問(wèn)題而提供一種可以使用電設(shè)備的充電輸入端口在使用的過(guò)程中不會(huì)因外部短路、使用非專用充電器對(duì)其充電或工作在潮濕的環(huán)境中而導(dǎo)致電池的損壞，提高安全性，延長(zhǎng)電池使用壽命的用電設(shè)備的電池保護(hù)方法及電路和配套的充電器。

為此，本發(fā)明提供了一種用電設(shè)備的電池保護(hù)電路，包括電池、電池充放電保護(hù)電路、充電輸入端口和非充電自動(dòng)關(guān)斷電路，所述充電輸入端口設(shè)有充電電源輸入端和控制電壓輸入端，所述充電電源輸入端依次串聯(lián)非充電自動(dòng)關(guān)斷電路、電池充放電保護(hù)電路和電池，所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端與控制電壓輸入端連接，當(dāng)控制電壓輸入端有控制電壓輸入時(shí)，非充電自動(dòng)關(guān)斷電路導(dǎo)通，充電電源可以通過(guò)充電電源輸入端為電池充電。

進(jìn)一步的，還包括電池輸出端口，所述電池輸出端口通過(guò)電池充放電保護(hù)電路與電池連接。

進(jìn)一步的，所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路包括電阻R4、PMOS管Q2和NPN三極管Q3，所述PMOS管Q2的漏極接充電電源輸入端的正極，所述PMOS管Q2的源極經(jīng)電池充放電保護(hù)電路接電池的正極，所述PMOS管Q2的柵極串聯(lián)電阻R4接電池的正極，所述NPN三極管Q3的集電極接PMOS管Q2的柵極，所述NPN三極管Q3的的發(fā)射極接充電電源輸入端的負(fù)極，所述NPN三極管Q3的基極接控制電壓輸入端。

進(jìn)一步的，所述電池為串聯(lián)的雙節(jié)鋰電池組。

更進(jìn)一步的，所述電池充放電保護(hù)電路由型號(hào)為R5460N202AA的鋰電池保護(hù)芯片及其外圍電路組成。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種用于具有上述的用電設(shè)備的電池保護(hù)電路的用電設(shè)備充電器，包括電源輸入端口、PWM驅(qū)動(dòng)電路、充電控制電路和充電輸出端口，所述充電輸出端口設(shè)有充電電源輸出端和控制電壓輸出端，所述電源輸入端口分別與PWM驅(qū)動(dòng)電路、充電控制電路和控制電壓輸出端連接，所述PWM驅(qū)動(dòng)電路的輸出端接充電電源輸出端，所述充電控制電路的控制輸入端接充電電源輸出端，所述充電控制電路的PWM輸出端接PWM驅(qū)動(dòng)電路的PWM輸入端，所述充電電源輸出端與充電電源輸入端連接，所述控制電壓輸出端與控制電壓輸入端連接。

進(jìn)一步的，所述充電控制電路由型號(hào)為CHK0501C的鋰電池充電芯片IC2實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步的，所述PWM驅(qū)動(dòng)電路包括NPN三極管Q1、型號(hào)為APM4953的芯片IC1、電感L1、電容C11、二極管D3和二極管D4，所述NPN三極管Q1的基極一路串聯(lián)電阻R2接電源輸入端口，一路串聯(lián)電阻R16接充電控制電路的PWM輸出端，所述NPN三極管Q1的集電極同時(shí)接電源輸入端口和芯片IC1的S1端和S2端，所述NPN三極管Q1的發(fā)射極一路接芯片IC1的G1端和G2端，一路串聯(lián)二極管D1接其基極，所述芯片IC1的D1端和D2端串聯(lián)電感L1接二極管D3和二極管D4的正極，所述二極管D3和二極管D4的負(fù)極接充電電源輸出端，所述電容C11接在二極管D3和二極管D4的正極與地之間。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種用電設(shè)備的電池保護(hù)方法，包括在用電設(shè)備的充電輸入端口與電池之間的充電回路上串聯(lián)一個(gè)非充電自動(dòng)關(guān)斷電路，當(dāng)要對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，提供一控制電壓給非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端使其導(dǎo)通，從而充電電源可以通過(guò)充電輸入端口對(duì)電池進(jìn)行充電。

進(jìn)一步的，所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端設(shè)置在充電輸入端口內(nèi)。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果：

本發(fā)明通過(guò)在用電設(shè)備的充電輸入端口與電池之間的充電回路上串聯(lián)一個(gè)非充電自動(dòng)關(guān)斷電路，當(dāng)要對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，由專用充電器提供一控制電壓給非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端使其導(dǎo)通，從而專用充電器可以通過(guò)充電輸入端口對(duì)電池進(jìn)行充電，這樣就可以使用電設(shè)備的充電輸入端口在使用的過(guò)程中不會(huì)因外部短路、使用非專用充電器對(duì)其充電或工作在潮濕的環(huán)境中而導(dǎo)致電池的損壞，提高安全性和可靠性，延長(zhǎng)電池使用壽命，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)講機(jī)電池的保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)講機(jī)電池的保護(hù)電路的電路原理圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)講機(jī)充電器的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)講機(jī)充電器的的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

下面的實(shí)施例中的用電設(shè)備將以對(duì)講機(jī)為例來(lái)說(shuō)明，但不限于此。

一種對(duì)講機(jī)的電池保護(hù)方法，包括在對(duì)講機(jī)的充電輸入端口與電池之間的充電回路上串聯(lián)一個(gè)非充電自動(dòng)關(guān)斷電路，當(dāng)要對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，提供一控制電壓給非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端使其導(dǎo)通，本具體實(shí)施中，有專用充電器提供一控制電壓給非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端使其導(dǎo)通，從而專用充電器就可以通過(guò)充電輸入端口對(duì)電池進(jìn)行充電。

進(jìn)一步的，所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路的控制端設(shè)置在充電輸入端口內(nèi)。

如圖1所示，本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)應(yīng)于上述保護(hù)方法的對(duì)講機(jī)的電池保護(hù)電路，包括電池11、電池充放電保護(hù)電路12、電池輸出端口15、充電輸入端口14和非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13，所述充電輸入端口14設(shè)有充電電源輸入端141和控制電壓輸入端142，所述充電電源輸入端141依次串聯(lián)非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13、電池充放電保護(hù)電路12和電池11，所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13的控制端與控制電壓輸入端142連接，所述電池輸出端口15通過(guò)電池充放電保護(hù)電路12與電池連接。當(dāng)控制電壓輸入端142有控制電壓輸入時(shí)，非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13導(dǎo)通，充電電源可以通過(guò)充電電源輸入端141為電池11充電?？刂齐妷嚎捎蓪Ｓ贸潆娖饕徊⑻峁┗蛴闪硗獾难b置提供。

具體的，如圖2所示，本實(shí)施例中，電池11為由鋰電池B1和鋰電池B2串聯(lián)組成的雙節(jié)鋰電池組，所述電池充放電保護(hù)電路12由型號(hào)為R5460N202AA的鋰電池保護(hù)芯片U1、型號(hào)為AO8814的NMOS管Q1A和Q1B、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C2、電容C3、電容C4和電容C5組成，具體電路連接關(guān)系參見(jiàn)圖2，此不再細(xì)說(shuō)。

所述非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13包括電阻R4、PMOS管Q2和NPN三極管Q3，所述PMOS管Q2的漏極接充電電源輸入端141的正極BIN+，所述PMOS管Q2的源極一路接電池組11的正極B+，一路串聯(lián)電阻R2接鋰電池保護(hù)芯片U1的Vdd端（即經(jīng)電池充放電保護(hù)電路12接電池11的正極），所述PMOS管Q2的柵極串聯(lián)電阻R4接電池組11的正極B+，所述NPN三極管Q3的集電極接PMOS管Q2的柵極，所述NPN三極管Q3的的發(fā)射極接充電電源輸入端141的負(fù)極BIN-，所述NPN三極管Q3的基極接控制電壓輸入端ON/OFF IN。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，非充電自動(dòng)關(guān)斷電路13也可以采用其它開(kāi)關(guān)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，如采用單個(gè)三極管或MOS管或多個(gè)三極管等等，此是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以輕易實(shí)現(xiàn)的，不再詳細(xì)說(shuō)明。

當(dāng)電池組11要進(jìn)行充電時(shí)，充電輸入端口14連接專用充電器后，專用充電器給控制電壓輸入端ON/OFF IN提供控制電壓，NPN三極管Q3的基極處于高電位，NPN三極管Q3導(dǎo)通，將PMOS管Q2的柵極電壓拉低，PMOS管Q2導(dǎo)通，專用充電器的充電電壓就可以對(duì)電池組11進(jìn)行充電；如果用非專用充電器充電，則沒(méi)有給控制電壓輸入端ON/OFF IN提供控制電壓，NPN三極管Q3斷開(kāi)，進(jìn)而使PMOS管Q2斷開(kāi)，非專用充電器充無(wú)法對(duì)電池組11進(jìn)行充電；在對(duì)講機(jī)正常使用的狀態(tài)下（即充電輸入端14沒(méi)有接專用充電器），PMOS管Q2斷開(kāi)，充電輸入端口14沒(méi)有與電池連通，沒(méi)電壓輸出，即使充電輸入端口14處于短路狀態(tài)，也不會(huì)對(duì)電池組11的安全產(chǎn)生危險(xiǎn)。

當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，控制電壓輸入端ON/OFF IN也可以不設(shè)置在充電輸入端口14內(nèi)，而是位于對(duì)講機(jī)的其它位置。

如圖3所示，本發(fā)明還公開(kāi)了一種用于具有上述的對(duì)講機(jī)電池的保護(hù)電路的對(duì)講機(jī)充電器，即專用充電器，包括電源輸入端口21、PWM驅(qū)動(dòng)電路22、充電控制電路23和充電輸出端口24，所述充電輸出端口24設(shè)有充電電源輸出端241和控制電壓輸出端242，所述電源輸入端口21分別與PWM驅(qū)動(dòng)電路22、充電控制電路23和控制電壓輸出端242連接，所述PWM驅(qū)動(dòng)電路22的輸出端接充電電源輸出端241，所述充電控制電路23的控制輸入端接充電電源輸出端241，所述充電控制電路23的PWM輸出端接PWM驅(qū)動(dòng)電路22的PWM輸入端，所述充電電源輸出端241與充電電源輸入端141連接，所述控制電壓輸出端242與控制電壓輸入端142連接。

具體的，如圖4所示，本實(shí)施例中，所述充電控制電路23由型號(hào)為CHK0501C的鋰電池充電芯片IC2及其外圍電路組成，具體電路連接方式參見(jiàn)圖4，此不再細(xì)說(shuō)。

控制電壓輸出端ON/OFF OUT與電源輸入端口21連接，本具體實(shí)施例中，電源輸入端口21為插頭DCZ1，插頭DCZ1經(jīng)過(guò)電容C1、C2和C3組成的濾波電路濾波后與控制電壓輸出端ON/OFF OUT連接。

所述PWM驅(qū)動(dòng)電路22包括NPN三極管Q1、型號(hào)為APM4953的芯片IC1、電感L1、電容C11、二極管D3和二極管D4，所述NPN三極管Q1的基極一路串聯(lián)電阻R2接電源輸入端口DCZ1，一路串聯(lián)電阻R16接鋰電池充電芯片IC2的DRC端（PWM輸出端），所述NPN三極管Q1的集電極同時(shí)接電源輸入端口DCZ1和芯片IC1的S1端和S2端，所述NPN三極管Q1的發(fā)射極一路接芯片IC1的G1端和G2端，一路串聯(lián)二極管D1接其基極，所述芯片IC1的D1端和D2端串聯(lián)電感L1接二極管D3和二極管D4的正極，所述二極管D3和二極管D4的負(fù)極接充電電源輸出端的正極OUT+，所述電容C11接在二極管D3和二極管D4的正極與地之間。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，PWM驅(qū)動(dòng)電路22也可以采用現(xiàn)有的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，此是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以輕易實(shí)現(xiàn)的，此不再細(xì)說(shuō)。

電源從電源輸入端口DCZ1進(jìn)來(lái)后，經(jīng)過(guò)電容C1、C2和C3組成的濾波電路濾波后一路為控制電壓輸出端ON/OFF OUT提供控制電壓輸出，一路經(jīng)芯片IC1、電感L1和二極管D3、D4后為充電電源輸出端的正極OUT+提供充電電壓輸出。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。