專利名稱：主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬蓄電池充電保護(hù)類，具體說(shuō)是一種可附加在鎳氫蓄電池或鋰離子蓄電池的電池盒中，在蓄電池充電時(shí)能夠檢測(cè)電池組的充電電流、電壓、溫升、充電時(shí)間和次數(shù)，蓄電池充足電量后可以自動(dòng)切斷充電回路，防止蓄電池過(guò)充電的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置。
目前在攝像機(jī)等便攜式電子設(shè)備上已興起采用大容量、重量輕、無(wú)環(huán)境污染的鎳氫蓄電池和鋰離子蓄電池取代鉛酸和鎳鎘蓄電池的趨勢(shì)。這些電子設(shè)備原先配置的大電流快速充電器主要是針對(duì)鉛酸或鎳鎘蓄電池充電特性設(shè)計(jì)的，用這些充電器對(duì)鎳氫蓄電池和鋰離子蓄電池充電，因?yàn)椴荒苷_判斷電量是否充足，往往使蓄電池嚴(yán)重過(guò)充電，漏氣、漏液甚至燒毀電池。
針對(duì)鎳鎘、鉛酸蓄電池充電器的不足，有人設(shè)計(jì)出鎳氫蓄電池和鋰離子蓄電池專用充電器。但是不同廠家生產(chǎn)的電池由于材料配方的不同，其充電特性也有差異。另外，新電池與使用一段時(shí)間后的電池，因內(nèi)阻發(fā)生變化，充電特性亦有差異。因此充電器與電池的充電匹配問(wèn)題仍然存在。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種由微處理器控制電路和場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，使得鎳氫蓄電池或鋰離子蓄電池在各種大電流快速充電器上充電時(shí)，不論充電器能否正確判別電池充足電量，只要電池本身電量充足，就能夠主動(dòng)將充電回路斷開(kāi)，停止充電，確保電池安全。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到一種主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，其特征是由場(chǎng)效應(yīng)管作為電池充放電回路開(kāi)關(guān)，場(chǎng)效應(yīng)管的源極S接電池盒端，漏極D接電池組E的正極，柵極G接微處理器控制電路輸出端2；該充電保護(hù)裝置與蓄電池同裝于電池盒中成為一個(gè)整體。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于主動(dòng)式充電保護(hù)裝置與蓄電池合在一個(gè)電池盒體中，電池的充電安全不受制于充電器性能優(yōu)劣的影響，因此，在各廠家的充電器上均可以安全快速充電。
2、由于主動(dòng)式充電保護(hù)電路具有微處理器控制芯片，電池充電狀態(tài)的各種電特征值可事先編入程序，固化到微處理器的存貯器中，因此對(duì)不同廠家不同配方的電池，均可以按其電特征值，編寫相應(yīng)的充電保護(hù)程序，解決了不同配方電池充電互換性不好的難題。
3、由于本裝置與電池集成為一體，克服了現(xiàn)有充電器不能識(shí)別電池的新舊與容量變化。
4、本主動(dòng)式充電保護(hù)電路造價(jià)低廉，有利于迅速推廣鎳氫蓄電池、鋰離子蓄電池，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。并可以解決用戶以往充電管理復(fù)雜的難題，節(jié)省用戶改造或更換昂貴的充電器費(fèi)用。
5、可以使今后的充電器設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單，充電器通用性更好。


圖1是本實(shí)用新型電原理圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述電池盒7上有、兩個(gè)電極端子可與充電器相連。微處理器控制電路采用PIC16C系列微處理器，如PIC16C71、PIC16C74。
1、蓄電池充電電流檢測(cè)原理電阻器R串接在蓄電池E的負(fù)極和電池盒端之間，并與微處理器控制電路電流檢測(cè)輸入端5、6相接。通常，場(chǎng)效應(yīng)管柵極G受微處理器控制電路輸出端2低電平控制，使其源極S漏極D端處于開(kāi)通狀態(tài)。當(dāng)充電器接于電池盒、端對(duì)電池組E充電時(shí)，電阻器R因有電流流過(guò)而在微處理器控制電路電流檢測(cè)輸入端5、6上產(chǎn)生與電流大小成比例的電壓信號(hào)。微處理器根據(jù)充電電流和充電時(shí)間，計(jì)算充電容量，當(dāng)達(dá)到電池充足電的時(shí)間，就由微處理器電路2輸出高電平，使場(chǎng)效應(yīng)管截止，自動(dòng)關(guān)斷充電電路。
2、蓄電池充電溫度檢測(cè)原理熱敏電阻器Rt兩端分別與微處理器控制電路溫度檢測(cè)輸入端3、4相連，并緊貼在蓄電池E上。電池充電時(shí)，微處理器控制電路不斷采集Rt的電阻值變化量，隨著電池電量充足，電池溫度也升高。當(dāng)變化量達(dá)到一定值時(shí)，由微處理器控制電路輸出端2輸出高電平，使場(chǎng)效應(yīng)管截止，關(guān)斷充電電路。
3、蓄電池充電電壓檢測(cè)原理微處理器控制電路輸入端1是電壓檢測(cè)端，它與場(chǎng)效應(yīng)管S端相連再接到電池盒端。充電期間，當(dāng)檢測(cè)到電池組E充電電壓超過(guò)電池安全電壓時(shí)，微處理器控制電路輸出端2輸出高電平，使場(chǎng)效應(yīng)管截止，關(guān)斷充電電路。當(dāng)充電結(jié)束電池盒與充電器脫開(kāi)后，由于場(chǎng)效應(yīng)管是截止的，電池盒端電壓是低電位，微處理器檢測(cè)到這一低電位時(shí)，由微處理器控制電路輸出端2輸出低電平，使場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)通，保證電池能夠正常放電。
權(quán)利要求1.一種主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，其特征是由場(chǎng)效應(yīng)管作為電池充放電回路開(kāi)關(guān)，場(chǎng)效應(yīng)管的源極S接電池盒端，漏極D接電池組E的正極，柵極G接微處理器控制電路輸出端2；該充電保護(hù)裝置與蓄電池同裝于電池盒中成為一個(gè)整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，其特征是作為電流檢測(cè)的電阻器R串接在蓄電池E的負(fù)極和電池盒端之間，并與微處理器控制電路電流檢測(cè)輸入端5、6相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，其特征是作為電池溫度檢測(cè)的熱敏電阻Rt兩端分別與微處理器控制電路溫度檢測(cè)輸入端3、4相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置，其特征是作為電池電壓檢測(cè)的微處理器控制電路輸入端1與場(chǎng)效應(yīng)管S端相連再接到電池盒端。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種由微處理器控制電路和場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成的主動(dòng)式蓄電池充電保護(hù)裝置,其特征是由場(chǎng)效應(yīng)管作為電池充放電回路開(kāi)關(guān),場(chǎng)效應(yīng)管的源極S接電池盒⊕端,漏極D接電池組E的正極,柵極G接微處理器控制電路輸出端2,場(chǎng)效應(yīng)管的開(kāi)通和關(guān)斷由微處理器控制電路根據(jù)電池充電的狀態(tài)加以控制;該充電保護(hù)裝置與蓄電池同裝于電池盒中成為一個(gè)整體。
文檔編號(hào)H01M10/42GK2387633SQ9922732
公開(kāi)日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1999年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月12日
發(fā)明者肖渭光, 于江蘇 申請(qǐng)人:肖渭光, 于江蘇