本實用新型涉及充電電池檢測控制技術領域，特別涉及一種基于電流驅動電路的恒壓恒流控制裝置。

背景技術：

隨著科技的發(fā)展進步，電子產品越來越廣泛的應用于家庭和辦公場合，而許多電子產品都會使用到充電電池作為電源設備。

現(xiàn)在市面上的二次電池節(jié)能檢測設備主要有兩種，一種是充電節(jié)能設備，另一種是能量回饋電網設備。

充電節(jié)能設備又分兩種，一種是開關電源電壓跟隨電池電壓的跟隨式節(jié)能設備，另一種是開關電源式充電節(jié)能設備；兩種節(jié)能設備最大的不足就是沒有電網回饋功能，電池放電的能量全部白白消耗在功率管上了，不僅僅能量白白耗費，還得增加大體積的散熱器去給功率管散熱，增加了設備成本，客戶車間也還得相應增加配套通風設施，從而增加了生產成本。

市面上的能量回饋電網設備來說，基本上都是采用的DSP芯片或者其他帶PWM模塊的快速MCU，但是大部分的該類型設備都是10A電流以上的，對于小電流一塊，市面上設備很少，主要是由于DSP方案成本過高所致，從性能上來說的話，DSP的饋網型設備采用的軟件控制PWM，響應速度不夠快。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服上述所述的不足，本實用新型的目的是提供一種種基于電流驅動電路的恒壓恒流控制裝置，其應用于小電流能量回饋電網設備，大大地降低了檢測生產電池能量的損耗，節(jié)約生產成本，同時客戶使用時也可以大幅降低排熱系統(tǒng)的成本，其具有響應速度快、可靠性高且具備放電能量回饋電網功能。

本實用新型解決其技術問題的技術方案是：

一種基于電流驅動電路的恒壓恒流控制裝置，應用于充電電池的節(jié)能檢測設備內，連接在電池的兩端上，其中，包括電源、恒流單元、恒壓單元、充電單元、放電單元和寄存單元，所述電源分別與所述充電單元、放電單元連接，所述充電單元與放電單元并聯(lián)組成充放電模塊，所述充放電模塊分別與所述恒流單元、寄存單元和恒壓單元連接，所述恒壓單元并聯(lián)在所述電池的兩端，所述恒流單元與所述電池的負極連接；所述恒流單元內設置有用于使電流恒定在一定的值內的恒流電路，所述恒壓單元內設置有用于使電池的電壓恒定的恒壓電路，所述充電單元內設置有用于對所述電池進行充電的充電電路，所述放電單元內設置有用于對所述電池進行放電的放電電路，所述寄存單元內設置有用于控制所述充電電路與放電電路的使能信號且使所述充電電路與放電電路不能同時工作的寄存電路。

作為本實用新型的一種改進，所述恒流電路包括電阻R19、電阻R18、電阻R20、電阻R23、電阻R52、電容C1、電容C10、電容C15和運算放大器U1；運算放大器U1的同相輸入端分別與電阻R19的一端連接、電容C10的一端連接，電阻R19的另一端與給定電壓連接，電容C10的另一端與電阻R18的一端連接，運算放大器U1的反相輸入端分別與電阻R18的另一端、電阻R23的一端、電阻R52的一端連接，電阻R23的另一端與電容C15的一端連接，電容C15的另一端與運算放大器U1的輸出端連接，電阻R52的另一端與電容C1連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述恒壓電路包括電阻R26、電阻R36、電阻RS1、電阻RS2、電阻RS3、電阻RS4、電阻R29、電阻R33、電阻R35、電阻R31、電阻R28、電阻RP1、電容C26、電容C22、放大運算器U2、放大運算器U3和三極管D5；放大運算器U2的同相輸入端分別與電阻RS1的一端、電阻RS2的一端連接，電阻RS1的另一端接地，電阻RS2的另一端與電阻R26的一端連接，電阻R26的另一端與電池的正極連接，放大運算器U2的反相輸入端分別與電阻RS3的一端、電阻RS4的一端、電容C26的一端連接，電阻RS3的另一端與電阻R36的一端連接，電阻R36的另一端與電池的負極連接，放大運算器U2的輸出端分別與電阻RS4的另一端、電容C26的另一端、電阻R29的一端連接，放大運算器U3的同相輸入端與電阻R29的另一端連接，放大運算器U3的反相輸入端分別與電阻R33的一端、電阻R35的一端連接，電阻R33的另一端接地，電阻R35的另一端與電容C22的一端連接，電容C22的另一端與電阻R28的一端連接，電阻R28的另一端與三極管Q5的基極連接，三極管Q5的發(fā)射極與電容RP1連接，三極管管Q5的集電極與所述放電電路連接，放大運算器U3的輸出端與電阻R31的一端連接，電阻R31的另一端與所述寄存電路連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述放電電路包括電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R21、電阻R22、三極管Q4、電容C2、電容C14、電容C12、電容C33、電容C18、電容C16、電容C17、二極管D3和處理器Q1，處理器Q1的引腳1與電阻R21的一端連接，電阻R21的另一端與電容C12的一端連接，電容C12的另一端接地，處理器Q1的引腳2與電阻R22的一端連接，電阻R22的另一端接地，處理器Q1的引腳3分別與電容C18的一端、電容C33的一端連接，電容C18的另一端、電容C33的另一端均與電阻R22的另一端連接，處理器Q1的引腳4、引腳5、引腳6均分別與所述充電電路、二極管D3的正極連接，二極管D3的負極與并聯(lián)連接的電容C16、電容C17連接，處理器Q1的引腳7通過電容C14接地連接，處理器Q1的引腳8、引腳9、引腳10、引腳11均接地，處理器Q1的引腳12與電容12的一端連接，電容12的另一端分別與電阻R13的一端、地線連接，電阻R13的另一端分別與電阻R11的一端、處理器Q1的引腳13連接，處理器Q1的引腳14通過電阻R16接地，電阻R11的另一端與三極管Q4的發(fā)射極連接，三極管Q4的基極通過電阻R12與所述寄存電路連接，三極管Q4的集電極通過電阻R10與電源連接。

作為本實用新型的更進一步改進，所述充電電路包括電阻R27、電阻R30、電阻R32、電阻R34、電阻R25、二極管D2、二極管D7、三極管Q7、處理器Q2、電容C25、電容C20、電容C23、電容C24、電容C34、電感L3；處理器Q2的引腳1接地，處理器Q2的引腳2分別與電容C25的一端、電阻R34的一端、電阻R30的一端連接，電容C25的一端、電阻R34的一端均接地，電阻R30的另一端與三極管Q7的集電極連接，三極管Q7的基極與電阻R32的一端連接，電阻R32的另一端與所述寄存電路連接，三極管Q7的發(fā)射極與電阻R27連接，處理器Q2的引腳4與二極管D2的正極連接，二極管D2的負極與所述寄存電路連接，處理器Q2的引腳5與電阻R25的一端連接，電阻R25的另一端與電容C20的一端連接，處理器Q2的引腳3分別與電容C20的另一端、電感L3的一端、二極管D7的陰極連接，電感L3的另一端分別與電容C24的一端、電容C23的一端、電容C34的一端連接、電池的正極連接，電容C24的另一端、電容C23的另一端、電容C34的另一端均與二極管D7的陽極連接。

作為本實用新型的更進一步改進，所述寄存電路包括電阻R14、電阻R24、電阻R37和三極管Q8，三極管Q8的集電極與電阻R24的一端連接，電阻R24的另一端與電阻R14的一端連接，電阻R14的另一端與電阻R12連接，三極管Q8的發(fā)射極通過電阻R37接地。

在本實用新型中，恒流電路使電流恒定在一定的值內，恒壓電路使電池的電壓恒定，充電電路對電池進行充電，放電電路對電池進行放電，寄存電路控制充電電路與放電電路的使能信號且使充電電路與放電電路不能同時工作，寄存電路使充電電路與放電電路同時只能有其中之一工作，本實用新型可以檢測生產電池能量的損耗，節(jié)約生產成本，同時客戶使用時也可以大幅降低排熱系統(tǒng)的成本。

附圖說明

為了易于說明，本實用新型由下述的較佳實施例及附圖作以詳細描述。

圖1為本實用新型的內部連接框圖；

圖2為本實用新型的內部電路連接示意圖。

具體實施方式

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。

如圖1和圖2所示，本實用新型的一種基于電流驅動電路的恒壓恒流控制裝置，應用于充電電池的節(jié)能檢測設備內，連接在電池的兩端上。

本實用新型的一種基于電流驅動電路的恒壓恒流控制裝置包括電源、恒流單元、恒壓單元、充電單元、放電單元和寄存單元，電源分別與充電單元、放電單元連接，充電單元與放電單元并聯(lián)組成充放電模塊，充放電模塊分別與恒流單元、寄存單元和恒壓單元連接，恒壓單元并聯(lián)在電池的兩端，恒流單元與電池的負極連接。

恒流單元內設置有用于使電流恒定在一定的值內的恒流電路，恒壓單元內設置有用于使電池的電壓恒定的恒壓電路，充電單元內設置有用于對電池進行充電的充電電路，放電單元內設置有用于對電池進行放電的放電電路，寄存單元內設置有用于控制充電電路與放電電路的使能信號且使充電電路與放電電路不能同時工作的寄存電路。

在本實用新型中，恒流電路使電流恒定在一定的值內，恒壓電路使電池的電壓恒定，充電電路對電池進行充電，放電電路對電池進行放電，寄存電路控制充電電路與放電電路的使能信號且使充電電路與放電電路不能同時工作，寄存電路使充電電路與放電電路同時只能有其中之一工作，本實用新型可以檢測生產電池能量的損耗，節(jié)約生產成本，同時客戶使用時也可以大幅降低排熱系統(tǒng)的成本。

本實用新型采樣采的電壓與給定電壓Vin比較輸出，經過處理后來確定充電電路或者放電電路的PWM基準給定，然后充電電路或者放電電路就會輸出對應的PWM波形來控制MOS管（開關電源內）的導通關斷，在這個過程中，寄存電路主要就是控制充電與放電電路的使能信號，是該電路來控制芯片的開關之一，充電電路和放電電路，同一時間只能有其中一個電路工作，以防止充電電路和放電電路同時工作。

在充電電路工作的時候，從直流母線取電，而在放電電路工作的時候，向直流母線供電，直流母線的能量通過饋網電源反回到電網去。

本實用新型提供恒流電路的一種實施方式，恒流電路包括電阻R19、電阻R18、電阻R20、電阻R23、電阻R52、電容C1、電容C10、電容C15和運算放大器U1；運算放大器U1的同相輸入端分別與電阻R19的一端連接、電容C10的一端連接，電阻R19的另一端與給定電壓連接，電容C10的另一端與電阻R18的一端連接，運算放大器U1的反相輸入端分別與電阻R18的另一端、電阻R23的一端、電阻R52的一端連接，電阻R23的另一端與電容C15的一端連接，電容C15的另一端與運算放大器U1的輸出端連接，電阻R52的另一端與電容C1連接；該恒流電路可以更好地使電流恒定。

本實用新型提供恒壓電路的一種實施方式，恒壓電路包括電阻R26、電阻R36、電阻RS1、電阻RS2、電阻RS3、電阻RS4、電阻R29、電阻R33、電阻R35、電阻R31、電阻R28、電阻RP1、電容C26、電容C22、放大運算器U2、放大運算器U3和三極管D5；放大運算器U2的同相輸入端分別與電阻RS1的一端、電阻RS2的一端連接，電阻RS1的另一端接地，電阻RS2的另一端與電阻R26的一端連接，電阻R26的另一端與電池的正極連接，放大運算器U2的反相輸入端分別與電阻RS3的一端、電阻RS4的一端、電容C26的一端連接，電阻RS3的另一端與電阻R36的一端連接，電阻R36的另一端與電池的負極連接，放大運算器U2的輸出端分別與電阻RS4的另一端、電容C26的另一端、電阻R29的一端連接，放大運算器U3的同相輸入端與電阻R29的另一端連接，放大運算器U3的反相輸入端分別與電阻R33的一端、電阻R35的一端連接，電阻R33的另一端接地，電阻R35的另一端與電容C22的一端連接，電容C22的另一端與電阻R28的一端連接，電阻R28的另一端與三極管Q5的基極連接，三極管Q5的發(fā)射極與電容RP1連接，三極管管Q5的集電極與所述放電電路連接，放大運算器U3的輸出端與電阻R31的一端連接，電阻R31的另一端與所述寄存電路連接；該恒壓電路使電池的電壓恒定。

本實用新型提供放電電路的一種實施方式，放電電路包括電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R21、電阻R22、三極管Q4、電容C2、電容C14、電容C12、電容C33、電容C18、電容C16、電容C17、二極管D3和處理器Q1，處理器Q1的引腳1與電阻R21的一端連接，電阻R21的另一端與電容C12的一端連接，電容C12的另一端接地，處理器Q1的引腳2與電阻R22的一端連接，電阻R22的另一端接地，處理器Q1的引腳3分別與電容C18的一端、電容C33的一端連接，電容C18的另一端、電容C33的另一端均與電阻R22的另一端連接，處理器Q1的引腳4、引腳5、引腳6均分別與所述充電電路、二極管D3的正極連接，二極管D3的負極與并聯(lián)連接的電容C16、電容C17連接，處理器Q1的引腳7通過電容C14接地連接，處理器Q1的引腳8、引腳9、引腳10、引腳11均接地，處理器Q1的引腳12與電容12的一端連接，電容12的另一端分別與電阻R13的一端、地線連接，電阻R13的另一端分別與電阻R11的一端、處理器Q1的引腳13連接，處理器Q1的引腳14通過電阻R16接地，電阻R11的另一端與三極管Q4的發(fā)射極連接，三極管Q4的基極通過電阻R12與所述寄存電路連接，三極管Q4的集電極通過電阻R10與電源連接；該放電電路可以更好地對電池進行放電，也可以更好地輸出對應的PWM波形來控制MOS管（設置在開關電源內的）的導通關斷。

本實用新型提供充電電路的一種實施方式，充電電路包括電阻R27、電阻R30、電阻R32、電阻R34、電阻R25、二極管D2、二極管D7、三極管Q7、處理器Q2、電容C25、電容C20、電容C23、電容C24、電容C34、電感L3；處理器Q2的引腳1接地，處理器Q2的引腳2分別與電容C25的一端、電阻R34的一端、電阻R30的一端連接，電容C25的一端、電阻R34的一端均接地，電阻R30的另一端與三極管Q7的集電極連接，三極管Q7的基極與電阻R32的一端連接，電阻R32的另一端與所述寄存電路連接，三極管Q7的發(fā)射極與電阻R27連接，處理器Q2的引腳4與二極管D2的正極連接，二極管D2的負極與所述寄存電路連接，處理器Q2的引腳5與電阻R25的一端連接，電阻R25的另一端與電容C20的一端連接，處理器Q2的引腳3分別與電容C20的另一端、電感L3的一端、二極管D7的陰極連接，電感L3的另一端分別與電容C24的一端、電容C23的一端、電容C34的一端連接、電池的正極連接，電容C24的另一端、電容C23的另一端、電容C34的另一端均與二極管D7的陽極連接；該充電電路可以更好地對電池進行充電，可以更好地輸出對應的PWM波形來控制MOS管（設置在開關電源內的）的導通關斷。

本實用新型提供寄存電路的一種實施方式，寄存電路包括電阻R14、電阻R24、電阻R37和三極管Q8，三極管Q8的集電極與電阻R24的一端連接，電阻R24的另一端與電阻R14的一端連接，電阻R14的另一端與電阻R12連接，三極管Q8的發(fā)射極通過電阻R37接地；寄存電路主要就是控制充電與放電電路的使能信號，是該電路來控制芯片的開關之一，充電電路和放電電路，同一時間只能有其中一個電路工作，以防止充電電路和放電電路同時工作。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。