一種電池充電器的控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電池充電器控制【技術領域】,本實用新型提供一種電池充電器的控制電路,包括電壓采集模塊、開關模塊以及控制器;開關模塊的輸入端和輸出端連接變壓器的正輸出端和電池的正極端或者開關模塊的輸入端和輸出端連接變壓器的負輸出端和電池的負極端;電壓采集模塊的第一電壓采集端和第二電壓采集端連接電池的正極端和負極端,電壓采集模塊的輸出端連接控制器的電壓采集端,電壓采集模塊在電池充電的過程中采集電池的電壓值,并將電壓值發(fā)送給控制器;控制器的第一驅(qū)動端連接開關模塊的控制端,控制器進行計時,當電池充滿電后超過預設時間值時,停止充電,避免對電池的過充電,避免了對電池造成很大的損壞,給用戶帶來不必要的損失。
【專利說明】—種電池充電器的控制電路
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電池充電器控制【技術領域】,尤其涉及一種電池充電器的控制電路。
【背景技術】
[0002]目前,隨著電子設備在人們的生活中越來越普及,用戶會經(jīng)常采用充電器對電子設備中的電池進行充電,但是在對電池充電的過程中,當人們忙于工作或者其他的事情時候,很容易忘記將充電完畢后的電池充電器拔掉,因此導致電池充電器充電時間較長,從而影響電子設備中電池的使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種電池充電器的控制電路,旨在解決針對現(xiàn)有技術中存在的在電池充電過程中在電池充滿電后仍然對電池充電的問題。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種電池充電器的控制電路,變壓器將市電進行變換后為電池充電,所述控制電路包括電壓采集模塊、開關模塊以及控制器;
[0005]所述開關模塊的輸入端和輸出端連接所述變壓器的正輸出端和所述電池的正極端或者所述開關模塊的輸入端和輸出端連接所述變壓器的負輸出端和所述電池的負極端;
[0006]所述電壓采集模塊的第一電壓采集端和第二電壓采集端連接所述電池的正極端和負極端,所述電壓采集模塊的輸出端連接所述控制器的電壓采集端,所述電壓采集模塊在電池充電的過程中采集電池的電壓值,并將所述電壓值發(fā)送給所述控制器;
[0007]所述控制器的第一驅(qū)動端連接所述開關模塊的控制端,所述控制器控制所述開關模塊導通對所述電池開始充電并進行第一次計時,當所述電池的電壓值達到第一電壓預設值或者第一次計時時間超過第一時間預設值時,控制所述開關模塊對所述電池進行恒壓充電并進行第二次計時,當所述第二次計時時間超過第二時間預設值時,控制所述開關模塊關斷以停止對所述電池進行充電。
[0008]所述開關模塊包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第十七電阻、第二十五電阻、第四十七電阻、第五十二電阻、第五十六電阻以及第六十電阻;
[0009]所述第五十二電阻的第一端為所述開關模塊的控制端,所述第五十二電阻的第二端連接所述第二開關管的控制端和所述第六十電阻的第一端,所述第二開關管的輸出端和所述第六十電阻的第二端共地連接,所述第二開關管的輸入端連接所述第五十六電阻的第一端,所述第五十六電阻的第二端連接所述第一開關管的控制端和所述第四十七電阻的第一端,所述第四十七電阻的第二端和所述第一開關管的輸入端共接于直流電源,所述第一開關管的輸出端連接所述第二十五電阻的第一端和所述第三開關管的控制端,所述第二十五電阻的第二端和所述第三開關管的輸入端共同形成所述開關模塊的輸入端,所述第三開關管的輸出端連接所述第十七電阻的第一端,所述第十七電阻的第二端為所述開關模塊的輸出端。
[0010]所述第一開關管為第一三極管,所述第一三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為所述第一開關管的控制端、輸入端以及輸出端;
[0011]所述第二開關管為第二三極管,所述第二三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為所述第二開關管的控制端、輸入端以及輸出端;
[0012]所述第三開關管為MOS管,所述MOS管的柵極、漏極以及源極分別為所述第三開關管的控制端、輸出端以及輸入端。
[0013]所述電壓采集模塊包括運算放大器、第三十六電阻、第三十七電阻、第三十八電阻、第五十七電阻以及第十電容;
[0014]所述第三十六電阻的第一端為所述電壓采集模塊的第一電壓采集端,所述第三十六電阻的第二端連接所述第五十七電阻的第一端和所述運算放大器的同相輸入端,所述第五十七電阻的第二端為所述電壓采集模塊的第二電壓采集端,所述運算放大器的反相輸入端連接所述第三十八電阻的第一端和所述第三十七電阻的第一端,所述第三十八電阻的第二端接地,所述第三十七電阻的第二端連接所述運算放大器的輸出端,所述運算放大器的電源輸入端連接直流電源和所述第十電容的第一端,所述第十電容的第二端接地,所述運算放大器的輸出端為所述電壓采集模塊的輸出端。
[0015]所述控制電路還包括第一提示器和第二提示器,所述控制器的第二驅(qū)動端連接所述第一提示器的輸入端,所述控制器的第三驅(qū)動端連接所述第二提示器的輸入端。
[0016]所述第一提示器包括紅燈和第一電阻,所述控制器的第二驅(qū)動端連接所述第一電阻的第一端,所述第一電阻的第二端連接所述紅燈的輸入端;
[0017]所述第二提示器包括綠燈和第二電阻,所述控制器的第三驅(qū)動端連接所述第二電阻的第一端,所述第二電阻的第二端連接所述綠燈的輸入端。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,通過電壓采集模塊采集實時采集電池的電壓值,并將采集的電壓值發(fā)送給控制器,控制器進行計時,當電池充滿電后超過預設時間值時,停止充電,避免對電池的過充電,避免了對電池造成很大的損壞,給用戶帶來不必要的損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術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用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本實用新型一種實施例提供的電池充電器的控制電路的結構示意圖;
[0021]圖2是本實用新型一種實施例提供的電池充電器的控制電路的電路結構圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0023]為了說明本實用新型的技術方案,下面通過具體實施例來進行說明。
[0024]本實用新型一種實施例提供一種電池103充電器的控制電路,如圖1所示,變壓器101將市電進行變換后為電池103充電,控制電路包括電壓采集模塊104、開關模塊102以及控制器105。
[0025]開關模塊102的輸入端和輸出端連接變壓器101的正輸出端和電池103的正極端或者開關模塊102的輸入端和輸出端連接變壓器101的負輸出端和電池103的負極端。
[0026]電壓采集模塊104的第一電壓采集端和第二電壓采集端連接電池103的正極端和負極端,電壓采集模塊104的輸出端連接控制器105的電壓采集端,電壓采集模塊104在電池103充電的過程中采集電池103的電壓值,并將電壓值發(fā)送給控制器105 ;
[0027]控制器105的第一驅(qū)動端連接開關模塊102的控制端,控制器105控制開關模塊102導通對電池103開始充電并進行第一次計時,當電池103的電壓值達到第一電壓預設值或者第一次計時時間超過第一時間預設值時,控制開關模塊102對電池103進行恒壓充電并進行第二次計時,當?shù)诙斡嫊r時間超過第二時間預設值時,控制開關模塊102關斷以停止對電池103進行充電。
[0028]其中,控制器105采用單片機。
[0029]具體的,開關模塊102包括第一開關管Q1、第二開關管Q2、第三開關管Q3、第十七電阻R17、第二十五電阻R25、第四十七電阻R47、第五十二電阻R52、第五十六電阻R56以及第六十電阻R60 ;
[0030]第五十二電阻R52的第一端為開關模塊102的控制端,第五十二電阻R52的第二端連接第二開關管Q2的控制端和第六十電阻R60的第一端,第二開關管Q2的輸出端和第六十電阻R60的第二端共地連接,第二開關管Q2的輸入端連接第五十六電阻R56的第一端,第五十六電阻R56的第二端連接第一開關管Ql的控制端和第四十七電阻R47的第一端,第四十七電阻R47的第二端和第一開關管Ql的輸入端共接于直流電源,第一開關管Ql的輸出端連接第二十五電阻R25的第一端和第三開關管Q3的控制端,第二十五電阻R25的第二端和第三開關管Q3的輸入端共同形成開關模塊102的輸入端,第三開關管Q3的輸出端連接第十七電阻R17的第一端,第十七電阻R17的第二端為開關模塊102的輸出端。
[0031]其中,單片機的第一驅(qū)動端輸出高電平或低電平控制開關模塊102的導通或關斷以控制對電池103的充電電流,當單片機檢測到異?;蛘叨〞r時間超時時,單片機的第一驅(qū)動端輸出低電平,使第二開關管Q2處于截至狀態(tài),使開關模塊102處于關閉狀態(tài)切斷電池103充電回路以停止對電池103的充電,當處于正常充電狀態(tài)下,單片機的第一驅(qū)動端輸出高電平,對電池103進行充電,在充電的過程中,單片機根據(jù)電壓采集模塊104反饋的電壓控制開關模塊102對電池103進行充電,當電池103的電壓達到第一電壓預設值時,單片機根據(jù)反饋的電壓值不斷的調(diào)整輸出電流值,使電池103電壓能穩(wěn)定在第一電壓預設值。
[0032]并且單片機將各關鍵點的電壓值貯存進來,可以避免因電阻差異而引起最高點電壓和浮充點電壓偏差范圍大。
[0033]進一步地,第一開關管Ql為第一三極管,第一三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為第一開關管Ql的控制端、輸入端以及輸出端;
[0034]第二開關管Q2為第二三極管,第二三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為第二開關管Q2的控制端、輸入端以及輸出端;
[0035]第三開關管Q3為MOS管,MOS管的柵極、漏極以及源極分別為第三開關管Q3的控制端、輸出端以及輸入端。
[0036]具體的,電壓采集模塊104包括運算放大器、第三十六電阻R36、第三十七電阻R37、第三十八電阻R38、第五十七電阻R57以及第十電容ClO ;
[0037]第三十六電阻R36的第一端為電壓采集模塊104的第一電壓采集端,第三十六電阻R36的第二端連接第五十七電阻R57的第一端和運算放大器的同相輸入端,第五十七電阻R57的第二端為電壓采集模塊104的第二電壓采集端,運算放大器的反相輸入端連接第三十八電阻R38的第一端和第三十七電阻R37的第一端,第三十八電阻R38的第二端接地,第三十七電阻R37的第二端連接運算放大器的輸出端,運算放大器的電源輸入端連接直流電源和第十電容ClO的第一端,第十電容ClO的第二端接地,運算放大器的輸出端為電壓采集模塊104的輸出端。
[0038]其中,第三十六電阻R36和第五十七電阻R57構成分壓電阻,以對電池103的電壓進行采集,運算放大器形成跟隨器對信號進行隔離,并將采樣電壓值發(fā)送給單片機。
[0039]進一步地,控制電路還包括第一提示器和第二提示器,控制器105的第二驅(qū)動端連接第一提示器的輸入端,控制器105的第三驅(qū)動端連接第二提示器的輸入端。
[0040]第一提示器包括紅燈和第一電阻,控制器105的第二驅(qū)動端連接第一電阻的第一端,第一電阻的第二端連接紅燈的輸入端;
[0041]第二提示器包括綠燈和第二電阻,控制器105的第三驅(qū)動端連接第二電阻的第一端,第二電阻的第二端連接綠燈的輸入端。
[0042]其中,在充電的過程中,單片機控制紅燈處于常量狀態(tài),當電池的充電電壓達到第一電壓預設值時或者電池充滿電后,單片機控制綠燈處于常亮狀態(tài)。
[0043]本實用新型在充電過程中采用運算放大器及其周圍電阻構成的電壓采集模塊104不斷的采集電池103的電壓值并發(fā)送給單片機,單片機來不斷地檢測電池103電壓,并根據(jù)采集的不同電壓值開始計時,例如對于60V充電器,在開始通電時,啟動第一次計時并將第一時間預設值設為8小時,不斷檢測充電電壓當充電電壓小于68V時,持續(xù)對電池103進行充電并使紅燈處于常亮狀態(tài),如果電池103電壓充到73.5V停止計時,并進入恒壓充電模式,或者當?shù)谝淮斡嫊r時間超過第一時間預設值時,單片機也強制進入恒壓充電模式,此時,單片機開始第二次計時并將第二時間預設值設定為2小時,單片機不斷的調(diào)節(jié)輸出電流值,使其充電電壓能穩(wěn)定在73.5V,當?shù)诙斡嫊r時間超過第二時間預設值時,強制關斷充電回路,防止電池103充電過長而引起過充現(xiàn)象的發(fā)生。
[0044]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,通過電壓采集模塊采集實時采集電池的電壓值,并將采集的電壓值發(fā)送給控制器,控制器進行計時,當電池充滿電后超過預設時間值時,停止充電,避免對電池的過充電,避免了對電池造成很大的損壞,給用戶帶來不必要的損失。
[0045]需要注意的是,以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下做出若干等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種電池充電器的控制電路,變壓器將市電進行變換后為電池充電,其特征在于:所述控制電路包括電壓采集模塊、開關模塊以及控制器; 所述開關模塊的輸入端和輸出端連接所述變壓器的正輸出端和所述電池的正極端或者所述開關模塊的輸入端和輸出端連接所述變壓器的負輸出端和所述電池的負極端; 所述電壓采集模塊的第一電壓采集端和第二電壓采集端連接所述電池的正極端和負極端,所述電壓采集模塊的輸出端連接所述控制器的電壓采集端,所述電壓采集模塊在電池充電的過程中采集電池的電壓值,并將所述電壓值發(fā)送給所述控制器; 所述控制器的第一驅(qū)動端連接所述開關模塊的控制端,所述控制器控制所述開關模塊導通對所述電池開始充電并進行第一次計時,當所述電池的電壓值達到第一電壓預設值或者第一次計時時間超過第一時間預設值時,控制所述開關模塊對所述電池進行恒壓充電并進行第二次計時,當所述第二次計時時間超過第二時間預設值時,控制所述開關模塊關斷以停止對所述電池進行充電。
2.如權利要求1所述的控制電路,其特征在于,所述開關模塊包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第十七電阻、第二十五電阻、第四十七電阻、第五十二電阻、第五十六電阻以及第六十電阻; 所述第五十二電阻的第一端為所述開關模塊的控制端,所述第五十二電阻的第二端連接所述第二開關管的控制端和所述第六十電阻的第一端,所述第二開關管的輸出端和所述第六十電阻的第二端共地連接,所述第二開關管的輸入端連接所述第五十六電阻的第一端,所述第五十六電阻的第二端連接所述第一開關管的控制端和所述第四十七電阻的第一端,所述第四十七電阻的第二端和所述第一開關管的輸入端共接于直流電源,所述第一開關管的輸出端連接所述第二十五電阻的第一端和所述第三開關管的控制端,所述第二十五電阻的第二端和所述第三開關管的輸入端共同形成所述開關模塊的輸入端,所述第三開關管的輸出端連接所述第十七電阻的第一端,所述第十七電阻的第二端為所述開關模塊的輸出端。
3.如權利要求2所述的控制電路,其特征在于,所述第一開關管為第一三極管,所述第一三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為所述第一開關管的控制端、輸入端以及輸出端; 所述第二開關管為第二三極管,所述第二三極管的基極、集電極以及發(fā)射極分別為所述第二開關管的控制端、輸入端以及輸出端; 所述第三開關管為MOS管,所述MOS管的柵極、漏極以及源極分別為所述第三開關管的控制端、輸出端以及輸入端。
4.如權利要求1所述的控制電路,其特征在于,所述電壓采集模塊包括運算放大器、第三十六電阻、第三十七電阻、第三十八電阻、第五十七電阻以及第十電容; 所述第三十六電阻的第一端為所述電壓采集模塊的第一電壓采集端,所述第三十六電阻的第二端連接所述第五十七電阻的第一端和所述運算放大器的同相輸入端,所述第五十七電阻的第二端為所述電壓采集模塊的第二電壓采集端,所述運算放大器的反相輸入端連接所述第三十八電阻的第一端和所述第三十七電阻的第一端,所述第三十八電阻的第二端接地,所述第三十七電阻的第二端連接所述運算放大器的輸出端,所述運算放大器的電源輸入端連接直流電源和所述第十電容的第一端,所述第十電容的第二端接地,所述運算放大器的輸出端為所述電壓采集模塊的輸出端。
5.如權利要求1所述的控制電路,其特征在于,所述控制電路還包括第一提示器和第二提示器,所述控制器的第二驅(qū)動端連接所述第一提示器的輸入端,所述控制器的第三驅(qū)動端連接所述第二提示器的輸入端。
6.如權利要求5所述的控制電路,其特征在于,所述第一提示器包括紅燈和第一電阻,所述控制器的第二驅(qū)動端連接所述第一電阻的第一端,所述第一電阻的第二端連接所述紅燈的輸入端; 所述第二提示器包括綠燈和第二電阻,所述控制器的第三驅(qū)動端連接所述第二電阻的第一端,所述第二電阻的第二端連接所述綠燈的輸入端。
【文檔編號】H02H7/18GK204131199SQ201420548802
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】李歡, 趙素芳, 謝寶棠 申請人:深圳市瑞必達科技有限公司