一種鋰離子電池智能充電器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型主要涉及一種充電器，更具體地，涉及一種鋰離子電池智能充電器。鋰離子電池智能充電器包括主控制器、電源變換模塊、PWM控制模塊、儲(chǔ)能模塊、充電電路、電池組、放電電路、電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、采樣模塊、顯示模塊、按鍵模塊、延時(shí)報(bào)警模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、終端，電源變換模塊連接著PWM控制模塊，PWM控制模塊連接著儲(chǔ)能模塊，儲(chǔ)能模塊連接著充電電路，充電電路連接著電池組，電池組連接著放電電路，充電電路、電池組、放電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端，電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，采樣模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端，終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行連接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種鋰離子電池智能充電器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型主要涉及一種充電器，更具體地說(shuō)，涉及一種鋰離子電池智能充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池是目前世界上廣泛使用的一種化學(xué)電源，該產(chǎn)品具有良好的可逆性，電壓特性平穩(wěn)，使用壽命長(zhǎng)，適用范圍廣，原材料豐富，可再生使用及造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛的使用。是社會(huì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中不可缺少的產(chǎn)品。但是，若使用不當(dāng)，其壽命將大大縮短。影響鋰離子電池壽命的因素很多，而采用正確的充電方式，能有效延長(zhǎng)鋰離子電池的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋰離子電池智能充電器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充電效率高，并具有能夠延長(zhǎng)電池壽命的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰電池組的智能充電。同時(shí)，增強(qiáng)用戶(hù)交互界面，使操作簡(jiǎn)便。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器包括主控制器、電源轉(zhuǎn)換模塊、PWM控制模塊、儲(chǔ)能模塊、充電電路、電池組、放電電路、電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、采樣模塊、顯示模塊、按鍵模塊、延時(shí)報(bào)警模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、終端，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充電效率高，并具有能夠延長(zhǎng)電池壽命的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰電池組的智能充電。同時(shí)，增強(qiáng)用戶(hù)交互界面，使操作簡(jiǎn)便。
[0005]其中，所述電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接著PWM控制模塊的輸入端;所述PWM控制模塊的輸出端連接著儲(chǔ)能模塊的輸入端;所述儲(chǔ)能模塊的輸出端連接著充電電路的輸入端；所述充電電路的輸出端連接著電池組的輸入端;所述電池組的輸出端連接著放電電路的輸入端;所述充電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電池組的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述放電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電壓檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電流檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述溫度檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述采樣模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端;所述顯示模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述按鍵模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端;所述延時(shí)報(bào)警模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述無(wú)線(xiàn)通信模塊連接著主控制器;所述終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行連接。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述主控制器采用AT89S52單片機(jī)。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述終端為手機(jī)或者平板電腦或者臺(tái)式電腦。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述充電電路采用變電壓變電流波浪式間歇正負(fù)零脈沖快速充電電路。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述PWM控制模塊采用具有關(guān)閉周期調(diào)節(jié)功能的PWM控制器。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述溫度檢測(cè)模塊采用DS18B20。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器所述無(wú)線(xiàn)通信模塊采用藍(lán)牙模塊或者4G模塊。
[0012]控制效果:本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充電效率高，并具有能夠延長(zhǎng)電池壽命的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰電池組的智能充電。同時(shí)，增強(qiáng)用戶(hù)交互界面，使操作簡(jiǎn)便。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的硬件結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的開(kāi)關(guān)電源電路原理圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的充放電電路原理圖。
[0017]圖4為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的維護(hù)電路原理圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的延時(shí)電路原理圖。
[0019]圖6為本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的報(bào)警電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]【具體實(shí)施方式】一:
[0021 ] 結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種鋰離子電池智能充電器包括主控制器、電源轉(zhuǎn)換模塊、PWM控制模塊、儲(chǔ)能模塊、充電電路、電池組、放電電路、電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、采樣模塊、顯示模塊、按鍵模塊、延時(shí)報(bào)警模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、終端，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充電效率高，并具有能夠延長(zhǎng)電池壽命的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰電池組的智能充電。同時(shí)，增強(qiáng)用戶(hù)交互界面，使操作簡(jiǎn)便。
[0022]其中，所述電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接著PffM控制模塊的輸入端，電源轉(zhuǎn)換模塊用于獲得正負(fù)電源，并將其傳送給PWM控制模塊。
[0023 ]所述PffM控制模塊的輸出端連接著儲(chǔ)能模塊的輸入端，PffM控制模塊用于提高電源的轉(zhuǎn)換效率，并將轉(zhuǎn)換后的電源傳送給儲(chǔ)能模塊。
[0024]所述儲(chǔ)能模塊的輸出端連接著充電電路的輸入端，儲(chǔ)能模塊用于儲(chǔ)存電能，并將電能傳送給充電電路。
[0025 ]所述充電電路的輸出端連接著電池組的輸入端，充電電路用于給電池組充電。
[0026]所述電池組的輸出端連接著放電電路的輸入端，放電電路用于給電池組放電。
[0027]所述充電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端，主控制器用于將充電控制信號(hào)傳送給充電電路。
[0028]所述電池組的輸入端連接著主控制器的輸出端，主控制器用于控制電池組的充電電量。
[0029]所述放電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端，主控制器用于將放電控制信號(hào)傳送給放電電路。
[0030]所述電壓檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，電壓檢測(cè)模塊用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電路的電壓信號(hào)，并將所測(cè)信號(hào)傳送給主控制器。
[0031]所述電流檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，電流檢測(cè)模塊用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電路的電流信號(hào)，并將所測(cè)信號(hào)傳送給主控制器。
[0032]所述溫度檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，溫度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)系統(tǒng)的溫度信號(hào)，并將所測(cè)信號(hào)傳送給主控制器。
[0033]所述采樣模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端，采樣模塊用于對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)傳送給主控制器。
[0034]所述顯示模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，主控制器用于對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，并將處理后的信號(hào)傳送給顯示模塊。
[0035]所述按鍵模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端，按鍵模塊用于將所需設(shè)定的按鍵指令信號(hào)傳送給主控制器。
[0036]所述延時(shí)報(bào)警模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端，主控制器將系統(tǒng)電路出現(xiàn)的異常信號(hào)傳送給延時(shí)報(bào)警模塊。
[0037]所述無(wú)線(xiàn)通信模塊連接著主控制器，無(wú)線(xiàn)通信模塊用于數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸。
[0038]所述終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行連接，終端用于接收主控制器反饋的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電器的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0039]【具體實(shí)施方式】二:
[0040]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述主控制器采用AT89S52單片機(jī)。所述AT89S52單片機(jī)是一種低電壓、高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8KB的反復(fù)可擦寫(xiě)的程序存儲(chǔ)器和256字節(jié)的RAM，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)配置通用8位CPU和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。
[0041 ]【具體實(shí)施方式】三:
[0042]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述終端為手機(jī)或者平板電腦或者臺(tái)式電腦，可以通過(guò)多個(gè)控制端查看系統(tǒng)的反饋信息。
[0043]【具體實(shí)施方式】四:
[0044]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述充電電路采用變電壓變電流波浪式間歇正負(fù)零脈沖快速充電電路，變電壓變電流波浪式間歇正負(fù)零脈沖快速充電電路采用了一種脈沖電流幅值和PWM信號(hào)的頻率均固定，PWM占空比可調(diào)，在此基礎(chǔ)上加入間歇停充階段，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)充進(jìn)更多的電量，提高蓄電池的充電接受能力。
[0045]【具體實(shí)施方式】五:
[0046]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述PffM控制模塊采用具有關(guān)閉周期調(diào)節(jié)功能的PffM控制器，所述具有關(guān)閉周期調(diào)節(jié)功能的PWM控制器關(guān)閉周期調(diào)節(jié)功能的達(dá)成需保持充電電流為一固定常數(shù)，且須調(diào)節(jié)PWM控制器的鋸齒信號(hào)產(chǎn)生器的放電電流，其調(diào)節(jié)方式是遞減該放電電流以延長(zhǎng)切換周期。
[0047]【具體實(shí)施方式】六:
[0048]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述溫度檢測(cè)模塊采用DS18B20，DS18B20溫度傳感器測(cè)量某一點(diǎn)環(huán)境溫度，測(cè)量范圍為_(kāi)55°C?+99°C，精度為±0.5°C，用數(shù)碼管進(jìn)行顯示實(shí)際溫度值顯示。
[0049]【具體實(shí)施方式】七:
[0050]結(jié)合圖1、2、3、4、5、6說(shuō)明本實(shí)施方式，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊采用藍(lán)牙模塊或者4G模塊，所述終端通過(guò)藍(lán)牙模塊或者4G模塊接收主控制器發(fā)送的數(shù)據(jù)信息。
[0051]本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器的工作原理為:本實(shí)用新型一種鋰離子電池智能充電器采用微處理器技術(shù)，以AT89S52單片機(jī)為核心，采用IXD顯示數(shù)據(jù)信息，并可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。電源轉(zhuǎn)換模塊用于獲得正負(fù)電源，并將得到的電源傳送給PWM控制模塊，由PWM控制模塊對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高電源效率，并將調(diào)節(jié)好的電壓傳送給儲(chǔ)能模塊，儲(chǔ)能模塊輸出穩(wěn)定電壓至充電電路，充電電路對(duì)電池組進(jìn)行充電，同時(shí)，電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)電路電壓信號(hào)，電流檢測(cè)模塊檢測(cè)電路電流信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)信號(hào)異常時(shí)，為了防止主控制器工作時(shí)使電路中的器件損壞，采用了延時(shí)報(bào)警電路，進(jìn)行報(bào)警提示。溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)系統(tǒng)的溫度信息，按環(huán)境溫度調(diào)節(jié)充電的充電電壓，使鋰離子電池不被損壞，并且能充滿(mǎn)電。采樣模塊用于對(duì)充放電電路的電壓值進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣與轉(zhuǎn)換處理，在充電過(guò)程中將測(cè)得的電壓值與預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行比較，控制調(diào)整PWM占空比完成對(duì)充電電壓的控制與調(diào)節(jié)。將所測(cè)的電壓信息、電流信息、溫度信息反饋給主控制器，主控制器對(duì)這些信息分析處理后對(duì)充放電電路做出相應(yīng)的控制調(diào)整，同時(shí)將處理好的數(shù)據(jù)傳送至顯示模塊，顯示數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊將鋰離子電池充電信息傳送給終端，便于用戶(hù)的遠(yuǎn)距離控制充電。
[0052]雖然本實(shí)用新型已以較佳的實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動(dòng)和修飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于，所述鋰離子電池智能充電器包括主控制器、電源變換模塊、PWM控制模塊、儲(chǔ)能模塊、充電電路、電池組、放電電路、電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、采樣模塊、顯示模塊、按鍵模塊、延時(shí)報(bào)警模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、終端，所述電源變換模塊的輸出端連接著PWM控制模塊的輸入端;所述PWM控制模塊的輸出端連接著儲(chǔ)能模塊的輸入端;所述儲(chǔ)能模塊的輸出端連接著充電電路的輸入端;所述充電電路的輸出端連接著電池組的輸入端;所述電池組的輸出端連接著放電電路的輸入端;所述充電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電池組的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述放電電路的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電壓檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述電流檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述溫度檢測(cè)模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述采樣模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端;所述顯示模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述按鍵模塊的輸出端連接著主控制器的輸入端;所述延時(shí)報(bào)警模塊的輸入端連接著主控制器的輸出端;所述無(wú)線(xiàn)通信模塊連接著主控制器;所述終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述主控制器采用AT89S52單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述終端為手機(jī)或者平板電腦或者臺(tái)式電腦。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述充電電路采用變電壓變電流波浪式間歇正負(fù)零脈沖快速充電電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述HVM控制模塊采用具有關(guān)閉周期調(diào)節(jié)功能的PWM控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述溫度檢測(cè)模塊采用 DS18B20。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池智能充電器，其特征在于:所述無(wú)線(xiàn)通信模塊采用藍(lán)牙模塊或者4G模塊。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK205509611SQ201620372373
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】顏景斌, 王飛, 王美靜
【申請(qǐng)人】哈爾濱理工大學(xué)