一種數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域,具體的說是涉及一種數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,人們對環(huán)境保護(hù)越來越重視。傳統(tǒng)的鉛酸電池在生產(chǎn)及使用過程中容易對環(huán)境造成污染,而鋰電池因其重量輕、安全性高、循環(huán)壽命長、放電倍率高而無污染等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用在通訊設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)等領(lǐng)域。為防止鋰電池在充電過程中過充或者在放電過程中過放,以及短路時(shí)引起的電池工作效率低下等問題,但由于鋰電池本身無法承受過充電或過放電,因此在實(shí)際使用中,需要為鋰電池連接一個(gè)保護(hù)電路才可使用。
[0003]在多節(jié)串聯(lián)的鋰離子電池管理電路中,電壓的精確測量是實(shí)現(xiàn)其電源管理的基礎(chǔ),而由于鋰離子電池在許多節(jié)進(jìn)行串聯(lián)以后,總體電壓會達(dá)到較高,普通的單片機(jī)要進(jìn)行精確的每節(jié)電芯的電壓測量,在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上有較大的難度,。因鋰電池過充會造成電池的短路,嚴(yán)重時(shí)還有爆炸的危險(xiǎn),相較鋰電池過放危險(xiǎn)性更大。若電池的過充保護(hù)電路因外界沖擊導(dǎo)致?lián)舸┑仍蚴В潆婋娐穮s繼續(xù)對鋰電池充電,有可能會導(dǎo)致鋰電池短路,造成電解液的泄露,并有可能帶來爆炸的危險(xiǎn)。因此,在鋰電池電路中,電路檢測非常重要,檢測效果不理想會直接導(dǎo)致電池的使用壽命。
[0004]在我們常見的數(shù)碼相機(jī)電池中,電壓的測量是通過精密電阻分壓后提供給芯片進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的,芯片的A/D轉(zhuǎn)換精度通常在14bit以上。但在用單片機(jī)進(jìn)行電壓測量時(shí),由于大多數(shù)單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換精度只能做到1bit或12bit,當(dāng)被測的電芯串聯(lián)節(jié)數(shù)達(dá)到3節(jié)以上甚至更多節(jié)時(shí),在電壓測量上會存在很大的誤差。例如當(dāng)3節(jié)鋰離子電池串聯(lián)時(shí),被測電壓最高會達(dá)到12V左右,按1bit的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,它的轉(zhuǎn)換誤差值就大于30mV 了,再加上分壓電阻上的誤差,最后所測得的每節(jié)電芯電壓值,最大誤差有可能會超過50mV,這樣測量所得到的電芯電壓值,對于管理電路來說是無法使用的,電池管理電路能允許的電芯電壓測量誤差值,在5mV以內(nèi)才會有意義。
[0005]因此,在串聯(lián)的鋰電池的保護(hù)電路中,需要一個(gè)檢測電路。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供了一種數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn):一種數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括一檢測電路;所述檢測電路包括單片機(jī)、兩個(gè)光電耦合器;所述單片機(jī)的GPO端電連接第一光電耦合器的受光器集電極,GP2端電連接電阻R4,電阻R4另一端電連接第二光電親合器發(fā)光源二極管正極,第二光電親合器發(fā)光源二極管負(fù)極電連接第一光電親合器的受光器發(fā)射極;所述第一光電親合器的發(fā)光源二極管正極電連接電阻R5,所述電阻R5另一端電連接外部電源的輸入端,所述第一光電親合器的發(fā)光源二極管負(fù)極接地,所述第二光電耦合器的受光器集電極端電連接電源輸出端,所述第二光電耦合器的受光器發(fā)射極接地;所述單片機(jī)GP4端電連接穩(wěn)壓二極管TL431負(fù)極端,所述穩(wěn)壓二極管TL431正極端電連接鋰電池組的負(fù)極端;所述鋰電池組串聯(lián),所述鋰電池組的正極端電連接單片機(jī)的VDD端,負(fù)極端電連接在單片機(jī)的VSS端。
[0008]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)型號為PIC12F675。
[0009]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)GP4端、GP5端之間電連接有電阻R2,所述電阻R2阻值為I千歐。
[0010]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)VDD端、VSS端電連接有電容C2,所述電容C2的大小為104微法。
[0011]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)VDD端、GP3端之間電連接有電阻Rl,所述單片機(jī)VDD端、GPO端電連接電阻R3,所述電阻Rl阻值為10千歐,所述電阻R3阻值為300千歐。
[0012]進(jìn)一步的,所述電阻Rl串聯(lián)有電容Cl,電容Cl的另一端電連接在鋰電池組的負(fù)極端,所述電容Cl的大小為104微法。
[0013]進(jìn)一步的,所述第一光電親合器(4)、第二光電親合器的型號都為PC817。
[0014]進(jìn)一步的,所述電阻R4、電阻R5的阻值都是2千歐。
[0015]相對于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路,主要由單片機(jī)來完成,單片機(jī)選用PIC12F675,這種單片機(jī)帶有4路1bit的A/D轉(zhuǎn)換,可以由外部提供A/D轉(zhuǎn)換用的基準(zhǔn)電壓。這個(gè)電路中,單片機(jī)每隔I秒進(jìn)行一次A/D轉(zhuǎn)換,對電池電壓進(jìn)行測量,電池電壓測量完成后即轉(zhuǎn)入睡眠狀態(tài)。在睡眠狀態(tài)中,主機(jī)通過IN腳喚醒單片機(jī),單片機(jī)通過OUT腳將測量到的電壓值發(fā)送給主機(jī),然后再進(jìn)入睡眠狀態(tài)。單片機(jī)在每個(gè)周期內(nèi),A/D轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)傳送時(shí)的耗電流為2mA,共占用2ms的時(shí)間,睡眠時(shí)的功耗為15μΑ。通過檢測串聯(lián)鋰電池電壓,對電路進(jìn)行保護(hù),能夠有效的防止電池過充或過放,延長鋰電池的使用壽命。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實(shí)用新型數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路圖。
[0018]附圖中標(biāo)記:鋰電池組1、單片機(jī)2、第二光電耦合器3、第一光電耦合器4。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0020]請參照附圖1,本實(shí)用新型的一種數(shù)碼相機(jī)電池串聯(lián)保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括一