帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及充電器的放電功能電路，尤其涉及一種帶安全保護(hù)裝置上的電池的充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]在使用動力充電電池時(shí)，一般需要將若干節(jié)電池串聯(lián)起來組成電池組，使其輸出所需要的足夠大的電壓。目前市場上已存在多種對動力充電電池進(jìn)行充電的充電器，但這些充電器都沒有放電功能，或在放電過程中不能確保電池組以恒定電流進(jìn)行放電，這樣很容易使電池組出現(xiàn)過放而導(dǎo)致其極板鈍化、容量衰減的現(xiàn)象，很難保證電池組的安全性和有效壽命，目前動力電池的充電器在放電功能這一環(huán)節(jié)還存在很大的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種更好的解決動力電池放電時(shí)如何保證電池組能以一個(gè)特定的恒定電流值進(jìn)行放電，使動力電池不會出現(xiàn)過放失效的安全保護(hù)裝置方案。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種帶放電功能的動力電池的充電器，包括充電控制電路單元，用于對由多節(jié)單體電池串聯(lián)而成的電池組進(jìn)行充電；放電控制單元，其用于對電池組進(jìn)行放電，所述的放電控制單元包括:
電源電路模塊，用于給中央控制芯片單元提供某個(gè)特定的電壓值，此電壓值可通過調(diào)節(jié)電路參數(shù)來完成；
取樣反饋控制電路單元，通過對放電電路模塊中的電流進(jìn)行取樣，來給中央控制芯片單元提供一個(gè)反饋信號；
中央控制芯片單元，根據(jù)取樣反饋控制電路單元中的反饋信號和電源電路模塊提供的基準(zhǔn)電壓值來發(fā)出控制信號，使放電電路模塊保持正常穩(wěn)定的工作；
放電電路模塊，受控于中央控制芯片單元，實(shí)現(xiàn)對電池組以恒定的電流進(jìn)行放電。
[0005]作為本發(fā)明專利優(yōu)選實(shí)施例，所述中央控制芯片單元由電壓比較模塊和三極管構(gòu)成，三極管的源極通過取樣電阻與電池組的一極相接，三極管的漏極通過大電阻與關(guān)斷裝置(I)腳相接；三極管的柵極通過一個(gè)電阻與電壓比較模塊輸出端相連，該電壓比較模塊的反相端接收取樣反饋控制電路單元輸入的一個(gè)反饋電壓值，根據(jù)反饋電壓值和基準(zhǔn)模塊給于的基準(zhǔn)電壓值共同作用后輸出一個(gè)控制信號來控制三極管通斷，從而控制放電電路模塊，達(dá)到恒流控制作用。
[0006]作為本發(fā)明專利另一優(yōu)選實(shí)施例，所述電池組的一端和關(guān)斷裝置一端相連，關(guān)斷裝置另一端與一個(gè)大電阻相連，大電阻再與三極管的漏極相接，其源極和取樣電阻相接，取樣電阻的另一端和電池組的另一端相連。當(dāng)接收到中央控制芯片單元輸出的控制信號時(shí)，放電電路模塊開始對電池組通過大電阻進(jìn)行放電，其放電電流由中央控制芯片單元控制，避免電池組因過放失效。
[0007]由于本發(fā)明利用動力電池充電器具有放電功能，使得電池不會出現(xiàn)過放失效，從而極大地增強(qiáng)電池的安全性和有效壽命。
【附圖說明】
[0008]附圖1為本發(fā)明一種帶放電功能的動力電池充電器的結(jié)構(gòu)圖；
附圖2為本發(fā)明一種帶放電功能的動力電池充電器電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]參考圖1，本發(fā)明是一種帶有放電功能的動力電池充電器，其用于對由多節(jié)單體電池串聯(lián)而成的電池組實(shí)現(xiàn)放電功能，其包括:
充電控制電路單元1，用于對由多節(jié)單體電池串聯(lián)而成的電池組進(jìn)行充電；
放電控制單元2，放電控制單元2還包括:電源電路模塊2-1，用于給定中央控制芯片單元2-3提供某個(gè)特定的工作電壓值，此電壓值可通過調(diào)節(jié)電路參數(shù)完成，從而使控制電路正常工作提供前提條件；
取樣反饋控制電路單元2-2，通過取樣電阻對放電電路模塊2-4中的電流進(jìn)行取樣采集，傳送給中央控制芯片單元2-33中電壓比較模塊的反相端一個(gè)電壓信號；
中央控制芯片單元2-33，由電壓比較模塊和三極管構(gòu)成，三極管的源極通過取樣電阻與電池組的一極相接，三極管的漏極通過大電阻與開關(guān)的一腳相接；三極管的柵極通過一個(gè)電阻與電壓比較模塊輸出端相連，該電壓比較模塊的反相端接收取樣反饋控制電路單元2-2輸入的一個(gè)反饋電壓值，根據(jù)反饋電壓值和基準(zhǔn)模塊給于的基準(zhǔn)電壓值共同作用后輸出一個(gè)控制信號來控制三極管通斷，從而控制放電電路模塊2-4，達(dá)到恒流控制作用。
[0010]放電電路模塊2-4,電池組的一端和開關(guān)一端相連,開關(guān)另一端與一個(gè)大電阻相連，大電阻再與三極管的漏極相接，其源極和取樣電阻相接，取樣電阻的另一端和電池組的另一端相連。當(dāng)接收到中央控制芯片單元2-3輸出的控制信號時(shí)，放電電路模塊2-4開始對電池組通過大電阻進(jìn)行放電，放電電流由中央控制芯片單元2-3控制，避免電池組因過放失效。
[0011]本發(fā)明的特點(diǎn)在于充電器的放電功能，可以實(shí)現(xiàn)以某個(gè)特定的恒定電流進(jìn)行放電。利用電壓比較模塊來控制三極管的低導(dǎo)通電阻特性作為恒流開關(guān)器件，通過大電阻來實(shí)現(xiàn)對電池組恒流放電。
[0012]參考圖2，詳細(xì)說明本發(fā)明的一種帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器工作過程。連接件Jl的(1)、(2)兩腳接充電控制電路單元I。連接件J2的(I)腳V+接電池組的正極，
(2)腳接電池組的負(fù)極。開關(guān)中的開關(guān)SI拔至SI的(2)腳時(shí)，連接件Jl和J2連通，充電控制電路單元I給電池組I充電；開關(guān)中的開關(guān)SI拔至SI的(I)腳時(shí)，連接件J2和放電控制單元2連通，電池組I通過放電控制單元2中大電阻R7進(jìn)行放電。在此放電過程中，直流電壓VCC通過電容C5接地，并接至控制功能模塊2-3中電壓比較模塊UlA的電源輸入腳。VCC又串聯(lián)電阻Rl后接至穩(wěn)壓器U2的(1)、(3)兩腳。穩(wěn)壓器U2的(2)腳接地。電容C1、C2均并聯(lián)在穩(wěn)壓器U2的(1)、(2)腳。穩(wěn)壓器U2的(I)腳輸出一個(gè)參考電壓，該電壓經(jīng)電阻R2和可變電阻VRl分壓后經(jīng)串聯(lián)電阻R3接至控制功能模塊2-3中電壓比較模塊UlA的同相端，提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓。取樣反饋控制電路單元2-2通過電阻R5檢測放電電流大小，經(jīng)串聯(lián)電阻R4接至中央控制芯片單元2-3中電壓比較模塊UlA的反相端。中央控制芯片單元2-3中電壓比較模塊UlA的輸出端接三極管Ql的柵極，當(dāng)放電電流較大時(shí)，通過檢測電阻R5反饋給電壓比較模塊UlA反相端的電壓就高于其同相端的基準(zhǔn)電壓值，電壓比較模塊UlA就輸出低電平，使三極管漏極和源極不導(dǎo)通，阻斷了放電電路的電流；當(dāng)放電電流較小時(shí)，通過檢測電阻R5反饋給電壓比較模塊UlA反相端的電壓就低于其同相端的基準(zhǔn)電壓值，電壓比較模塊UlA輸出高電平，驅(qū)動三極管Ql的柵極，使三極管漏極和源極導(dǎo)通，如此，放電電流過大，三極管Ql關(guān)斷；放電電流過小，三極管Ql導(dǎo)通，穩(wěn)定了電池組-的放電電流大小，起到了恒流控制作用，避免了電池組的過放失效。調(diào)節(jié)電源電路模塊2-2中可變電阻VRl的阻值，就可以改變中央控制芯片單元2-3中電壓比較模塊UlA同相端的基準(zhǔn)電壓值，進(jìn)而改變放電電流的恒流值，實(shí)現(xiàn)電池組在不同電流情況下均能進(jìn)行恒流放電的功能。
[0013]本發(fā)明一種帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器的目的是為了提供一種更好的解決動力電池在放電的時(shí)候如何保證電池組能以一個(gè)特定的恒定電流值進(jìn)行放電，而電池組不會出現(xiàn)過放失效的方案，從而極大地增強(qiáng)電池的安全性和有效壽命。
[0014]以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器，其特征在于:包括充電控制電路單元和放電控制單元，而該放電控制單元包括: 電源電路模塊，用于給中央控制芯片單元提供某個(gè)特定的電壓值，此電壓值可通過調(diào)節(jié)電路參數(shù)來完成； 取樣反饋控制電路單元，通過對放電電路模塊中的電流進(jìn)行取樣，來給中央控制芯片單元提供一個(gè)反饋信號； 中央控制芯片單元，根據(jù)取樣反饋控制電路單元中的反饋信號和電源電路模塊提供的基準(zhǔn)電壓值來發(fā)出控制信號，使放電電路模塊保持正常穩(wěn)定的工作。2.如權(quán)利要求1所述的帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器，其特征在于:所述的中央控制芯片單元由電壓比較模塊和三極管構(gòu)成，三極管的源極通過取樣電阻與電池組的一極相接，三極管的漏極通過大電阻與關(guān)斷裝置I腳相接；三極管的柵極通過一個(gè)電阻與電壓比較模塊輸出端相連，該電壓比較模塊的反相端接收取樣反饋控制電路單元輸入的一個(gè)反饋電壓值，根據(jù)反饋電壓值和基準(zhǔn)模塊給于的基準(zhǔn)電壓值共同作用后輸出一個(gè)控制信號來控制三極管通斷，從而控制放電電路模塊，達(dá)到恒流控制作用。3.如權(quán)利要求1所述的帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器，其特征在于:所述的電池組的一端和關(guān)斷裝置一端相連，關(guān)斷裝置另一端與一個(gè)大電阻相連，大電阻再與三極管的漏極相接，其源極和取樣電阻相接，取樣電阻的另一端和電池組的另一端相連；當(dāng)接收到中央控制芯片單元輸出的控制信號時(shí)，放電電路模塊開始對電池組通過大電阻進(jìn)行放電，其放電電流由中央控制芯片單元控制，避免電池組因過放失效。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種帶有防止過充過放保護(hù)裝置的充電器，其包括充電控制電路單元，和放電控制單元：本發(fā)明中央控制芯片單元根據(jù)取樣反饋控制電路單元中的反饋信號和電源電路模塊提供的基準(zhǔn)電壓值來發(fā)出控制信號，使放電電路模塊保持正常穩(wěn)定的工作，放電電路模塊受控于中央控制芯片單元，實(shí)現(xiàn)對電池組以恒定的電流進(jìn)行放電；本發(fā)明使動力電池不會出現(xiàn)過放失效而導(dǎo)致極板鈍化、容量衰減的現(xiàn)象，從而極大地增強(qiáng)電池的安全性和有效壽命。
【IPC分類】H02J7/00
【公開號】CN105591417
【申請?zhí)枴緾N201410564151
【發(fā)明人】惠素鳳
【申請人】惠素鳳
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月18日