專利名稱:一種帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及二次電池檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于動(dòng)力電池上帶有節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
目前,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展發(fā)展,化學(xué)能源的需求也在不斷加大,電池作為一種新能源被越來(lái)越多產(chǎn)品所應(yīng)用。電池一樣在放電完后再次充電,循環(huán)使用稱為二次電池。二次電池不僅成本底,回收利用率高,節(jié)約了資源,因此二次電池的再次利用被廣泛重視,同時(shí),二次電池的檢測(cè)裝置作為二次電池充放電必不可少的一種裝置。目前,大多使用的二次電池檢測(cè)裝置,在充電時(shí),充電的電源直接切上最高的電壓值,然后通過(guò)恒流部分的功率管將多余的能耗消耗掉,造成耗能、電路經(jīng)常也不穩(wěn)定。甚至有的一些檢測(cè)裝置在時(shí)間用久后,還會(huì)給企業(yè)、用戶造成不必要的損失。如中國(guó)專利公開號(hào)CN 2758788 Y,實(shí)用新型名稱為用于二次電池檢測(cè)的充放電裝置,該裝置包括相互串聯(lián)以構(gòu)成放電回路的直流電源,第一電池/電池組和保護(hù)斷電器,所述第一電池/電池組就是被檢測(cè)的二次電池,其特征在于:還包括電能回收轉(zhuǎn)化裝置,它與保護(hù)斷電器并聯(lián)從而也串聯(lián)于充電回路中。該二次電池檢測(cè)的充放電裝置對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí),電池在放電時(shí)化學(xué)能不能不能通過(guò)純電阻以熱量散發(fā)到環(huán)境中,而是將放電時(shí)放出的電能直接引出給電能回收轉(zhuǎn)化裝置,這樣能量不會(huì)損失,并維持了環(huán)境溫度,也保護(hù)了設(shè)備上元器件的穩(wěn)定性,降了維修成本。但是,該裝置的電路過(guò)于簡(jiǎn)單,對(duì)于二次電池的檢測(cè)也不能得到很好的保證,而且在對(duì)大功率的電路中,安全性能不能保證,充電時(shí)也會(huì)浪費(fèi)很多電能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題提供了一種帶有充電電路的使用安全、維護(hù)方便、節(jié)能的二次電池檢測(cè)的裝置。為了解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,包括二次電池、充電電路和開關(guān)電源,所述開關(guān)電源通過(guò)充電電路給二次電池充電,所述充電電路并聯(lián)設(shè)有線性光耦電壓跟隨控制電路。為了能夠更理想的檢測(cè)二次電池兩端電壓給開關(guān)電源,所述線性光耦電壓跟隨控制電路包括運(yùn)放電路和線性電路,所述運(yùn)放電路包括跟隨運(yùn)放器、反向加法器、反向跟隨器,所述線性電路包括線性光耦隔離電路,所述跟隨運(yùn)放器連接到反向加法器,所述反向加法器連接到線性光耦隔離電路。為了更快的得到理想電壓,所述跟隨運(yùn)放器連接有前級(jí)定位器、反向加法器連接有后級(jí)定位器,通過(guò)調(diào)整前級(jí)定位器和后級(jí)定位器可得到不同的電壓。為了進(jìn)一步更快的得到理想電壓,所述前級(jí)定位器連接有電阻并且與電容并聯(lián)連接,所述后級(jí)定位器連接有穩(wěn)壓電路, 為了更進(jìn)一步說(shuō)明穩(wěn)壓電路的作用,所述這穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓管和電阻,所述穩(wěn)壓管連接電阻,所述電阻一端連接有后級(jí)定位器。為了隔離電路作用,所述線性光耦隔離電路包括線性隔離前級(jí)運(yùn)放器、線性光耦和線性隔離后級(jí)運(yùn)放器。 為了進(jìn)一步說(shuō)明隔離電路作用,所述性隔離前級(jí)運(yùn)放器連接到線性光耦,所線性光耦連接到線性隔離后級(jí)運(yùn)放器。為了進(jìn)一步說(shuō)明線性光耦的特性,所述線性光耦為一個(gè)電流驅(qū)動(dòng)型器件。本發(fā)明的有效果是:開關(guān)電源的輸出電壓直接由電池兩端的電壓決定,充電功率管上的壓降都是維持電路的最小電壓。當(dāng)電池電壓處于低端時(shí),充電功率管上不會(huì)有額外的功率損耗,達(dá)到節(jié)能的效果。同時(shí),因?yàn)楣β使苌系膲航档?,功率小,能很好的保護(hù)功率管,使用壽命也會(huì)大大延長(zhǎng)。
圖1為本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置中的線性光耦電壓跟隨控制電路原理 圖3為本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置的線性光藕隔離電路原理
圖4為本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置的運(yùn)放電路 圖5為本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置的線性電路 圖中:1-二次電池、2-充電電路、3-線性光耦電壓跟隨控制電路、31-跟隨運(yùn)放器、32-前級(jí)定位器、33-反向加法器、34-后級(jí)定位器、35-穩(wěn)壓電路、36-反向跟隨器、37-線性光耦隔電路、371-線性隔離前級(jí)運(yùn)放器、372-線性光耦、373-線性隔離后級(jí)運(yùn)放器、6-運(yùn)放電路、7-線性電路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示:本發(fā)明所述的一種帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,包括二次電池
1、充電電路2和開關(guān)電源4,開關(guān)電源4通過(guò)充電電路2給二次電池I充電,再由線性光耦電壓跟隨控制電路3去檢測(cè)二次電池兩端的電壓,把得到的電壓反饋到給開關(guān)電源4。當(dāng)檢測(cè)到二次電池I兩端的電壓改變時(shí),開關(guān)電源4也會(huì)對(duì)二次電池I的充電電壓隨著改變。如圖2所示:線性光耦電壓跟隨控制電路3包括運(yùn)放電路6和線性電路7,電阻R1連接有前級(jí)定位器32和跟隨運(yùn)放器31,通過(guò)跟隨運(yùn)放器31連接有反向加法器33、后級(jí)定位器34、反向跟隨器36和穩(wěn)壓電路35,再通過(guò)反向加法器33連接有線性光耦隔離電路37。最后,分別連接有電阻R12和電容C7。如圖3所示:性線光耦隔離電路37,包括線性隔離前級(jí)運(yùn)放器371、線性光耦372和線性隔離后級(jí)運(yùn)放器373,而且線性隔離前級(jí)運(yùn)放器371先連接到線性光耦372,再由線性光耦372連接到線性隔離后級(jí)運(yùn)放器373。
如圖4所示:當(dāng)采集到的二次電池I的電壓Utl通過(guò)電阻R1、電阻R2和前級(jí)電位器32分壓后通過(guò)電阻R3進(jìn)入到跟隨運(yùn)放器31,得一個(gè)電壓U1,可以改變前級(jí)定位器32的阻值對(duì)電壓U0進(jìn)行微調(diào);而且跟隨運(yùn)放器31通過(guò)電阻R5連接有一個(gè)反相加法器33,通過(guò)該電路,在原有采集的電壓U1基礎(chǔ)上加上一個(gè)固定的電壓值U2,通過(guò)改變后級(jí)定位器34可以調(diào)節(jié)該電壓U2值的大小。而且后級(jí)定位器34 —端連接有開關(guān)S1,且開關(guān)S1正常情況下是導(dǎo)通的,也可以改變開關(guān)S1的狀態(tài)來(lái)調(diào)整后級(jí)定位器34來(lái)改變電壓U2。由于經(jīng)過(guò)反相加法器33運(yùn)放電路之后,得到的一個(gè)負(fù)的電壓U3。最后,通過(guò)R13與反相跟隨器36連接,輸出一個(gè)絕對(duì)值不變的正電壓U4。如圖5所示:當(dāng)輸出的正電壓U4先通過(guò)電阻R14傳送到線性隔離前級(jí)運(yùn)放器371,得到一個(gè)電壓U5。再通過(guò)線性光耦372輸出到線性隔離后級(jí)運(yùn)放器373經(jīng)過(guò)電阻R12輸出一個(gè)電壓U6,最后把這個(gè)電壓U 6傳送給開關(guān)電源4。而且輸入的電壓U4和輸出和電壓U6呈線性變換關(guān)系,同時(shí)電阻R14和電阻R15的阻值相同,可以使輸入的電壓U4和輸出的電壓U6為1:1關(guān)系。
權(quán)利要求
1.一種帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,包括二次電池、充電電路和開關(guān)電源,所述開關(guān)電源通過(guò)充電電路給二次電池充電,其特征在于:所述充電電路并聯(lián)設(shè)有線性光耦電壓跟隨控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述線性光耦電壓跟隨控制電路包括運(yùn)放電路和線性電路,所述運(yùn)放電路包括跟隨運(yùn)放器、反向加法器、反向跟隨器,所述線性電路包括線性光耦隔離電路,所述跟隨運(yùn)放器連接到反向加法器,所述反向加法器連接到線性光耦隔離電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述跟隨運(yùn)放器連接有前級(jí)定位器、反向加法器連接有后級(jí)定位器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述前級(jí)定位器連接有電阻并且與電容并聯(lián)連接,所述后級(jí)定位器連接有穩(wěn)壓電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓管和電阻,所述穩(wěn)壓管連接電阻,所述電阻一端連接有后級(jí)定位器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述線性光耦隔離電路包括線性隔離前級(jí)運(yùn)放器、線性光耦和線性隔離后級(jí)運(yùn)放器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述線性隔離前級(jí)運(yùn)放器連接到線性光耦,所線性光耦連接到線性隔離后級(jí)運(yùn)放器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,其特征在于:所述線性光耦為一個(gè)電流驅(qū)動(dòng)型器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶節(jié)能充電電路的二次電池檢測(cè)裝置,包括二次電池、充電電路和開關(guān)電源,所述開關(guān)電源通過(guò)充電電路給二次電池充電,所述充電電路并聯(lián)設(shè)有線性光耦電壓跟隨控制電路,開關(guān)電源的輸出電壓直接由電池兩端的電壓決定,充電功率管上的壓降是維持電路的最小電壓。當(dāng)電池電壓處于低端時(shí),充電功率管上不會(huì)有額外的功率損耗,達(dá)到一個(gè)節(jié)能的效果。功率管上的壓降低,功率小,能夠保護(hù)功率管,使用壽命也會(huì)大大延長(zhǎng),適用于動(dòng)力電池充電電路的二次電池檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01R31/36GK103094967SQ20131004256
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者周立平, 黃寧波, 黎新安, 段火峰 申請(qǐng)人:廣州市晨威電子科技有限公司