本實(shí)用新型涉及一種鋰電池充電系統(tǒng),尤其涉及一種可防止充電口的鋰電池放電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著鋰電池的大量使用,市場對鋰電池使用安全性、可靠性需求增加;現(xiàn)在市場上鋰電池保護(hù)板多采用硬件保護(hù)芯片,參數(shù)不易靈活設(shè)置,并且在做充放電口時(shí)不能有效地防止充電口短路。傳統(tǒng)的解決方式是采用充電口串聯(lián)一個(gè)二極管來防止充電回路放電,由于二極管有正向壓降,在充電時(shí)會(huì)導(dǎo)致二極管發(fā)熱,從而對整個(gè)鋰電池組使用有一定的危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問題,本實(shí)用新型提供一種可防止充電口短路的鋰電池充電系統(tǒng),該鋰電池充電系統(tǒng)可有效防止鋰電池在充電口發(fā)生短路的情況,從而可有效避免出現(xiàn)燒壞整個(gè)電流回路的現(xiàn)象的發(fā)生。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種可防止充電口短路的鋰電池充電系統(tǒng),包括鋰電池模塊和充電器,還包括有依次連接的模擬前端模塊、主控模塊、通訊模塊、充電場效應(yīng)管Q1、放電場效應(yīng)管Q2以及防短路場效應(yīng)管Q3,所述模擬前端模塊的正輸入端、負(fù)輸入端分別與鋰電池模塊的正極B+、負(fù)極B-連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的柵極G1、放電場效應(yīng)管Q2的柵極G2均與所述主控模塊連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的漏極D1與所述充電器的負(fù)輸入端連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的源極S1與所述放電場效應(yīng)管Q2的漏極D2連接,所述放電場效應(yīng)管Q2的源極S2與所述電池模塊的負(fù)極連接;所述防短路場效應(yīng)管Q3的柵極G3與所述主控模塊連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的源極S3與所述鋰電池模塊的正極B+連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的漏極D3與充電器的正輸入端連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的源極S3與漏極D3之間連接有二極管K3,且該二極管K3的正極與所述漏極D3連接,該二極管K3的負(fù)極與所述源極S3連接。所述防短路場效應(yīng)管Q3優(yōu)選為P溝道場效應(yīng)管。
優(yōu)選地,所述模擬前端模塊的主控芯片為前端檢測芯片ML5238;所述主控模塊中的主控芯片為單片機(jī)。
較佳地,所述充電場效應(yīng)管Q1的源極S1與漏極D1之間連接有二極管K1,所述放電場效應(yīng)管Q2的源極S2與漏極D2之間連接有二極管K2,且所述二極管K1的正極與所述漏極D1連接,所述二極管K1的負(fù)極與所述源極S1連接,所述二極管K2的正極與所述源極S2連接,所述二極管K1的負(fù)極與所述漏極D2連接。
本實(shí)用新型提供的鋰電池充電系統(tǒng),其通過增加一防短路場效應(yīng)管Q3,可有效地防止在鋰電池充電系統(tǒng)給鋰電池充電時(shí),在充電口發(fā)生短路的情況,從而可有效避免出現(xiàn)燒壞整個(gè)電流回路的現(xiàn)象的發(fā)生;同時(shí),也可有效解決傳統(tǒng)的因二極管發(fā)熱而導(dǎo)致整個(gè)鋰電池模塊產(chǎn)生危害的情況出現(xiàn)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中所述鋰電池充電系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中所述通訊模塊的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如附圖1所示,一種可防止充電口短路的鋰電池充電系統(tǒng),其包括鋰電池模塊和充電器,依次連接的模擬前端模塊、主控模塊、通訊模塊、充電場效應(yīng)管Q1、放電場效應(yīng)管Q2以及防短路場效應(yīng)管Q3;其中,所述模擬前端模塊的正輸入端、負(fù)輸入端分別與鋰電池模塊的正極B+、負(fù)極B-連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的柵極G1、放電場效應(yīng)管Q2的柵極G2均與所述主控模塊連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的漏極D1與所述充電器的負(fù)輸入端連接,所述充電場效應(yīng)管Q1的源極S1與所述放電場效應(yīng)管Q2的漏極D2連接,所述放電場效應(yīng)管Q2的源極S2與所述電池模塊的負(fù)極連接;所述防短路場效應(yīng)管Q3的柵極G3與所述主控模塊連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的源極S3與所述鋰電池模塊的正極B+連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的漏極D3與充電器的正輸入端連接,所述防短路場效應(yīng)管Q3的源極S3與漏極D3之間連接有二極管K3,且該二極管K3的正極與所述漏極D3連接,該二極管K3的負(fù)極與所述源極S3連接。本實(shí)施例中,所述防短路場效應(yīng)管Q3優(yōu)選為P溝道場效應(yīng)管。
作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述充電場效應(yīng)管Q1的源極S1與漏極D1之間連接有二極管K1,所述放電場效應(yīng)管Q2的源極S2與漏極D2之間連接有二極管K2,且所述二極管K1的正極與所述漏極D1連接,所述二極管K1的負(fù)極與所述源極S1連接,所述二極管K2的正極與所述源極S2連接,所述二極管K1的負(fù)極與所述漏極D2連接。
在其中一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述模擬前端模塊的主控芯片為前端檢測芯片ML5238,所述主控模塊中的主控芯片為單片機(jī)。所述的前端檢測芯片ML5238,其支持4~16串的鋰電池系統(tǒng),可以采集鋰電池模塊中的單體電壓、充放電電流,可以靈活的應(yīng)用到各種使用環(huán)境,還可以通過PC軟件與PC進(jìn)行通訊,并在PC端根據(jù)需要調(diào)整系統(tǒng)的保護(hù)參數(shù)。所述鋰電池充電系統(tǒng)通過所述通訊模塊與PC進(jìn)行通訊,所述的通訊模塊的具體電路如附圖2所示。其中,所述的前端檢測芯片ML5238的具體應(yīng)用原理為現(xiàn)有技術(shù),在此不再詳述;所述的單片機(jī)的型號可采用現(xiàn)有鋰電池充電系統(tǒng)中的單片機(jī),在此不再對其進(jìn)行詳述。
以下簡要說明本鋰電池充電系統(tǒng)的工作過程或工作原理:正常狀態(tài),當(dāng)充電器處于未充電狀態(tài)時(shí),場效應(yīng)管Q3斷開,CH+與CH-兩端對外是沒有電壓的,即使短路了也不會(huì)有電流;充電狀態(tài),當(dāng)充電系統(tǒng)的充電器接電工作,即CH+/CH-有外加電壓進(jìn)來時(shí),首先通過場效應(yīng)管Q3的寄生二極管K3給鋰電池進(jìn)行預(yù)充電,充電系統(tǒng)檢測到有電流后,場效應(yīng)管Q3閉合導(dǎo)通,電流通過場效應(yīng)管Q3給鋰電池充電,并使場效應(yīng)管Q3的導(dǎo)通壓降下降;如發(fā)生充電保護(hù)時(shí)則會(huì)斷開場效應(yīng)管Q2;而只要充電系統(tǒng)停止充電,場效應(yīng)管Q3會(huì)立即斷開;放電狀態(tài),充電系統(tǒng)通過B+端或/CH-端給負(fù)載或者單片機(jī)放電,不經(jīng)過場效應(yīng)管Q3進(jìn)行放電,發(fā)生放電保護(hù)時(shí)則關(guān)閉場效應(yīng)管Q2,以停止放電,解除放電保護(hù)狀態(tài)時(shí)則使場效應(yīng)管Q2閉合導(dǎo)通。利用本實(shí)施例提供的鋰電池充電系統(tǒng),其可有效地防止在鋰電池充電系統(tǒng)給鋰電池充電時(shí),在充電口發(fā)生短路的情況,從而可有效避免出現(xiàn)燒壞整個(gè)電流回路的現(xiàn)象的發(fā)生;同時(shí),也可有效解決傳統(tǒng)的因二極管發(fā)熱而導(dǎo)致整個(gè)鋰電池模塊產(chǎn)生危害的情況出現(xiàn)。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)現(xiàn)方式,并非是對本實(shí)用新型的限定,在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思的前提下,任何顯而易見的替換均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。