專(zhuān)利名稱(chēng)：具有電量指示及充電保護(hù)功能的電動(dòng)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無(wú)繩電動(dòng)工具的電池或電池組的LCD電 量指示和充電保護(hù)功能，以保證充電安全和確定電池的充電 程度。技術(shù)背景無(wú)繩電動(dòng)工具是現(xiàn)今社會(huì)電動(dòng)工具中的一個(gè)新龐兒，由 于其可以在任何地方使用，而不用受電源電纜的長(zhǎng)度限制， 因此使用十分方便，但是，必須對(duì)電池組經(jīng)常充電；電池或電池組在過(guò)度充電的情況下，容易造成安全閥破 裂而造成燃燒、爆裂十分危險(xiǎn)，這就有必要加強(qiáng)充電式電動(dòng) 工具中對(duì)電池或電池組的充電保護(hù);.另外，目前使用的無(wú)繩 電動(dòng)工具，沒(méi)有電量指示，不知保時(shí)需要充電，給使用帶來(lái) 不便。發(fā)明內(nèi)容為解決前述無(wú)繩電動(dòng)工具存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供 一種具有電量措示及充電保護(hù)功能的電動(dòng)工具，包括充電電 路、充電保護(hù)電路、電量顯示電路以及微處理器控制電路， 一微處理器CPU分別與充電電壓檢測(cè)電路、電池電量檢測(cè)電 路、電量顯示驅(qū)動(dòng)電路、充電開(kāi)關(guān)切換電路、脈寬調(diào)制電路 以及電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路連接，充電電壓檢測(cè)電路將充電電路充電的瞬時(shí)電壓值，送給微處理器CPU，微處理器CPU根據(jù)充電電壓的上限值，發(fā)出控制信號(hào)給充電幵關(guān)切換電路，關(guān)斷充電或繼續(xù)充電；電池電量檢測(cè)電路將測(cè)得的當(dāng)前電池電 量，送給微處理器CPU，微處理器CPU發(fā)出控信號(hào)給電量顯 示驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)LCD顯示當(dāng)前電池電量。充電電路為一恒壓充電器，充電保護(hù)電路包括一充電開(kāi) 關(guān)電路和一開(kāi)關(guān)切換電路，充電開(kāi)關(guān)電路分別與充電電源和 電池連接。電量顯示電路由LCD分段顯示電池電量的數(shù)值，電量顯 示電路分別由顯示驅(qū)動(dòng)電路和電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路控制顯示與否。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)對(duì)電池電量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控， 可以及時(shí)掌握電池或者電池組的狀態(tài)，作出適當(dāng)?shù)奶嵝?，?利于提高電池或電池組的使用壽命，.進(jìn)而提高整個(gè)電動(dòng)工具 的使用壽命和使用安全。


附圖l是本實(shí)用新型的電路方框圖。 附圖2是本實(shí)用新型原理電路圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參附圖1所示， 一微處理器CPU芯片10，分別與充電 電壓檢測(cè)電路7、電池電量檢測(cè)電路6、電量顯示驅(qū)動(dòng)電路9、
充電開(kāi)關(guān)切換電路4 、脈寬調(diào)制電路6B以及電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電 路8連接，充電電壓檢測(cè)電路7將充電電路充電的瞬時(shí)電壓值，送給微處理器CPU，微處理器CFU根據(jù)充電電壓的上限 值，發(fā)出控制信號(hào)給充電開(kāi)關(guān)切換電路4，關(guān)斷充電或繼續(xù)充 電；電池電量檢測(cè)電路6將測(cè)得的當(dāng)前電池電量，送給微處 理器CPU，微處理器CPU發(fā)出控信號(hào)給電量顯示驅(qū)動(dòng)電路 9B ，啟動(dòng)LCD顯示當(dāng)前電池電量。充電電路為一恒壓充電器，充電保護(hù)電路包括一充電開(kāi) 關(guān)電路4B和一開(kāi)關(guān)切換電路4C，充電開(kāi)關(guān)電路分別與充電 電源3和電池2連接。電量顯示電路9由LCD按五段顯示示，每段顯示電池電 量的20%，電量顯示電路9分別由顯示驅(qū)動(dòng)電路9B和電機(jī)啟 動(dòng)檢測(cè)電路8控制顯示與否。微處理器MCU芯片是TS0601，設(shè)計(jì)有一電池保護(hù)輔助電 路，當(dāng)TS0601主控芯片 一旦發(fā)現(xiàn)電池或電.池組電量超過(guò)額定 的電量值時(shí)，將指示保護(hù)電路立刻切斷電池或電池組的充電 電源，保護(hù)電池不被過(guò)渡充電；TS0601主控芯片將監(jiān)視電池 或電池組放電時(shí)的電量進(jìn)行監(jiān)控， 一旦發(fā)現(xiàn)電池電量低于額 定電量值時(shí)，輔助電路自動(dòng)切斷電源停止使用，從而起到保 護(hù)電池不被過(guò)渡放電，在TS0601主控芯片對(duì)電池或電池組充 放電的實(shí)時(shí)監(jiān)控.下，真正的達(dá)到無(wú)繩電動(dòng)工具的長(zhǎng)壽命使用。 電池充電狀態(tài)下，液晶顯示從左到右一直不停的循環(huán)動(dòng)態(tài)顯 示五段。當(dāng)電量充足時(shí)，LCD液晶五段全黑，常亮顯示表示 充電完畢，并自動(dòng)切斷充電電源，保護(hù)充電電池不過(guò)充。
以下結(jié)合附圖1詳細(xì)敘述電路的組成和工作過(guò)程電源適配器電路1，它包含1A交流供電電源、IB適配 充電器。它是一個(gè)恒壓型充電器，主要是給鋰電池組提供一 個(gè)穩(wěn)定的充電電壓；電機(jī)與控制開(kāi)關(guān)電路2，它包含直流電機(jī)控制開(kāi)關(guān)2A、 直流電機(jī)2B。直流電機(jī)控制開(kāi)關(guān)2A是一個(gè)雙向開(kāi)關(guān)，可以 控制電機(jī)正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)；直流電機(jī)2B，帶動(dòng)變速箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn) 品的操作加工；為電池3，它擔(dān)負(fù)著電源能量的存儲(chǔ)，工作的穩(wěn)定與否直 接影響產(chǎn)品的性能，因此大部分電路都是為它而設(shè)；充電保護(hù)控制電路4，它包含充電開(kāi)關(guān)電路4B、充電保 護(hù)電路4A、切換控制電路4C。當(dāng)充電電壓檢測(cè)電路7，檢測(cè) 到電壓過(guò)高或充電電池己經(jīng)充滿(mǎn)時(shí)，通知微處理器10，微發(fā) 處理器10出一個(gè)信號(hào)，控制充電保護(hù)電路4B動(dòng)作，關(guān)閉充 電電源。如果，當(dāng)充電電壓檢測(cè)電路7，檢測(cè)到電壓低，通知 微處理器10，微處理器IO發(fā)出兩個(gè)信號(hào)， 一個(gè)信號(hào)，控制充 電開(kāi)關(guān)電路4A動(dòng)作，開(kāi)始充電。 一個(gè)信號(hào)控制LCD顯示電 路動(dòng)態(tài)顯示充電過(guò)程。電源電路5，它主要給微處理器10、電量檢測(cè)電路6、 LCD顯示電路9等提供穩(wěn)定的工作電源；電池電量檢.測(cè)電路6，它包含電池檢測(cè)6A與脈寬調(diào)制電 路6B，當(dāng)檢測(cè)到電池的實(shí)際電量值時(shí)，把數(shù)據(jù)傳輸給微處理 器0，進(jìn)行內(nèi)部數(shù)據(jù)運(yùn)算處理，輸出控制LCD顯示電路顯示 實(shí)際的電量值。脈寬調(diào)制電路6B主要是用來(lái)增強(qiáng)電量檢測(cè)的 精度。充電電壓檢測(cè)7，它主要負(fù)責(zé)充電電壓的檢測(cè)，防止電池過(guò)充。 一旦檢測(cè)到有充電電壓、電壓過(guò)高或電池充滿(mǎn)，立刻 發(fā)出一個(gè)信號(hào)給微處理器10，微處理器IO收到信號(hào)，進(jìn)行內(nèi) 部數(shù)據(jù)運(yùn)算處理，如果是充電，那控制LCD顯示電路動(dòng)態(tài)顯 示充電過(guò)程，如果電壓過(guò)高或充滿(mǎn)，則控制充電保護(hù)電路4 起保護(hù)工作，斷開(kāi)充電電源。電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路8 ，該電量顯示模塊沒(méi)有設(shè)立專(zhuān)門(mén)的開(kāi) 關(guān)按鍵，它主要是檢測(cè)電機(jī)的啟動(dòng)，來(lái)開(kāi)關(guān)LCD的電量顯示。 當(dāng)檢測(cè)到電機(jī)啟動(dòng)時(shí)， 一個(gè)信號(hào)迅速傳遞給微處理器10，微 處理器10收到信號(hào)，進(jìn)行內(nèi)部數(shù)據(jù)運(yùn)算處理，控制LCD顯示電路顯示實(shí)時(shí)的電量。LCD顯示電路9，它包含LCD顯示器9A與LCD顯示驅(qū)動(dòng)電路9B。當(dāng)接收到微處理器10的數(shù)據(jù)信號(hào)后，通過(guò)顯示 驅(qū)動(dòng)電路9B驅(qū)動(dòng)LCD顯示器，顯示出實(shí)際的電量值。微處理器10，它是帶有RAM與ROM、 CPU運(yùn)算器等的 微處理芯片，可以采集信號(hào)處理，也可輸入輸出控制，還可 AD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。微處理器IO輔助電路11，它包含復(fù)位電路，時(shí)鐘電路等 都是微型計(jì)算機(jī)工作的必備條件。
權(quán)利要求1、一種具有電量指示及充電保護(hù)功能的電動(dòng)工具，包括充電電路、充電保護(hù)電路、電量顯示電路以及微處理器控制電路，其特征在于一微處理器CPU分別與充電電壓檢測(cè)電路、電池電量檢測(cè)電路、電量顯示驅(qū)動(dòng)電路、充電開(kāi)關(guān)切換電路、脈寬調(diào)制電路以及電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路連接，充電電壓檢測(cè)電路將充電電路充電的瞬時(shí)電壓值，送給微處理器CPU，微處理器CPU根據(jù)充電電壓的上限值，發(fā)出控制信號(hào)給充電開(kāi)關(guān)切換電路，關(guān)斷充電或繼續(xù)充電；電池電量檢測(cè)電路將測(cè)得的當(dāng)前電池電量，送給微處理器CPU，微處理器CPU發(fā)出控信號(hào)給電量顯示驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)LCD顯示當(dāng)前電池電量。
2、 按權(quán)利要求1所述的具有電量指示及充電保護(hù)功能的電 動(dòng)工具，其特征要于充電電路為一恒壓充電器，充電 保護(hù)電路包括一充電開(kāi)關(guān)電路和一開(kāi)關(guān)切換電路，充電 開(kāi)關(guān)電路分別與充電電源和電池連接。
3、 按權(quán)利要求1所述的具有電量指示及充電保護(hù)功能的電 動(dòng)工具，其特征要于電量顯示電路由LCD分段顯示電池電量的數(shù)值，電量顯示電路分別由顯示驅(qū)動(dòng)電路和電 機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路控制顯示與否。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種具有電量指示及充電保護(hù)功能的電動(dòng)工具，一微處理器CPU分別與充電電壓檢測(cè)電路、電池電量檢測(cè)電路、電量顯示驅(qū)動(dòng)電路、充電開(kāi)關(guān)切換電路、脈寬調(diào)制電路以及電機(jī)啟動(dòng)檢測(cè)電路連接，充電電壓檢測(cè)電路將充電電路充電的瞬時(shí)電壓值，送給微處理器CPU，微處理器CPU根據(jù)充電電壓的上限值，發(fā)出控制信號(hào)給充電開(kāi)關(guān)切換電路，關(guān)斷充電或繼續(xù)充電；電池電量檢測(cè)電路將測(cè)得的當(dāng)前電池電量，送給微處理器CPU，微處理器CPU發(fā)出控信號(hào)給電量顯示驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)LCD顯示當(dāng)前電池電量。電量顯示電路由LCD顯示電池電量的數(shù)值。優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)對(duì)電池電量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以及時(shí)掌握電池或者電池組的狀態(tài)，有利于提高整個(gè)電動(dòng)工具的使用壽命和使用安全。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201041945SQ200620043878
公開(kāi)日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月13日
發(fā)明者王宏嘉 申請(qǐng)人:上海銳晟五金工具有限公司