CN100483885C - 蓄电池保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种将电池保护电路内置于微型计算机中的可实现小型化的蓄电池保护装置。该蓄电池保护装置包括：对具有蓄电池(1)的电源电路(6)进行检测的电压检测装置(7)；对该电源电路的电流进行检测的电流检测装置(8)；以及电池保护电路(10)，该电压检测装置(7)或电流检测装置(8)对产生在该电源电路上的过电流进行检测，该电池保护电路(10)根据检测出的信号切断该电源电路(6)，在这种结构的蓄电池保护装置中，所述保护电路(10)内置于微型计算机(13)中。

Description

蓄电池保护装置
技术领域
本发明涉及检测出过电流后切断蓄电池电源电路的蓄电池保护电路。
背景技术
图3示出了现有的蓄电池保护电路的实例。
图中，1是蓄电池，2是充电器，3是FET等的开关元件，4是用于检测过电流的电阻，5是负载电阻，由这些电路元件构成电源电路6。10是电池保护电路，包括连接在所述蓄电池1正极的读出放大器7，连接在所述电阻4负极端的读出放大器8，以及使读出放大器7、8的输出关系为“或”的关闭开关元件3的“或”电路9。标准电压用的电池16与读出放大器8连接。所述电池保护电路10与微型计算机是分开的，所以通过微型计算机的CPU 11和信号线12接收信号。
下面对操作进行说明。蓄电池1正极的电压(Vcc)由读出放大器7经常检测，通过电阻4的电流由读出放大器8检测。具有蓄电池1的电源电路6如果产生过电流，依靠读出放大器7的电压检测装置或依靠读出放大器8的电流检测装置中的任一个就会产生显示异常的输出，利用来自“或”电路9的输出关闭开关元件3来切断电源电路6，从而保护了蓄电池1。
发明内容
但是，如上所述的电路存在这样的问题，即在将电压检测装置7或电流检测装置8的输出直接输入到电池保护电路10的电路中，并且输入到电池保护电路10的电流或电压接近阈值时，电池保护电路10的输出不稳定，因此，开关元件3频繁进行通断操作，从而给蓄电池1的保护带来障碍。
另外，由于电池保护电路6和微型计算机是分开的，所以电路的间隔很大，存在装置大型化的问题。
鉴于这些问题，本发明的目的是提供将电池保护电路内置于微型计算机中以达到小型化目的的蓄电池保护装置。
本发明的另一目的是提供即使输入到电池保护电路的电流或电压接近阈值，电源电路也不会频繁进行通断操作的蓄电池保护装置。
为了解决上述问题，本发明的蓄电池保护装置包括：检测具有蓄电池的电源电路电压的电压检测装置；检测所述电源电路电流的电流检测装置；以及保护电路；所述电压检测装置或电流检测装置对产生在所述电源电路上的过电流进行检测，所述保护电路根据检测出的信号，切断所述电源电路，其特征在于所述保护电路内置于微型计算机中。
另外，本发明的特征还在于设置了使来自电流检测装置或电压检测装置的输入信号保持其状态的锁存器。
另外，所述锁存器的输出为所述微型机算计请求中断的标志。
本发明的特征还在于，将所述电压检测装置或电流检测装置的输出直接输入到所述微型机算计的I/O寄存器中，根据该微型计算机的判断，进行所述电源电路的导通操作。
附图说明
图1是本发明蓄电池保护装置的第1实施方式的电路图；
图2是本发明蓄电池保护装置的第2实施方式的电路图；
图3是现有的蓄电池保护装置的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的蓄电池保护电路的实施方式进行说明。另外，与图3中相同的部件或具有相同功能的部件用相同符号表示。
图1示出了本发明的第一实施方式。图中，13是微型计算机，具有CPU11及系统总线14。该微型计算机13中内置以下所示的电池保护电路10。该电池保护电路10具有与图3所示的同样功能的读出放大器，即用于检测电压的读出放大器7和与电阻4负极端连接的用于检测电流的读出放大器8。读出放大器7的输出端与系统总线14连接，读出放大器8的输出端与锁存器15连接。而且，设有使读出放大器7的输出信号和锁存器15的输出信号之间的关系为“或”的关断电源电路6的开关元件3的“或”电路9。
以下对其操作进行说明。
用读出放大器7经常检测蓄电池1正极的电压(Vcc)，并且用读出放大器8检测通过电阻4中的电流。电源电路6如果产生过电流，依靠读出放大器7的电压检测装置或依靠读出放大器8的电流检测装置中的任一个，会产生显示过电流的输出。在本实施方式中，读出放大器8的输出被输入到锁存器15来对其状态进行保持。该锁存器15的输出被输入到逻辑电路9，用逻辑电路9的输出将开关元件3关闭，从而切断蓄电池1的通路。
这样，读出放大器8的输出被输入到锁存器15后，其状态被保持，从而即使向读出放大器8的输入电平接近阈值，也可以防止蓄电池1的放电通路频繁的通断。
如图1所示，以锁存器15的输出为请求中断的标志也可以输入到系统总线14。因此，可以将依靠读出放大器8的过电流检测状态迅速通知CPU 11。并且，蓄电池1的放电通路切断后的状态用CPU 11的软件判断，从而可以缩短随后的放电通路的反馈操作时间。
另外，在本实施方式中，读出放大器7的输出通过系统总线14直接与I/O寄存器连接，不用通过锁存器，在实时状态下可以用CPU11检测输入的电压。这时，不必保持输入状态，在实时状态可以用CPU 11判断的情况下，例如，开关元件3被切断后，如果连接充电器2，则CPU11判断电压(Vcc)急剧上升，根据这一判断，开关元件3可以被立刻导通。另外，利用CPU 11多次读取输入状态，从而依靠软件可以除去模拟噪音，与次此同时，也可以用软件随意设定输入状态的判断间隔及次数
图2示出了本发明的第2实施方式。
在该实施方式中，在锁存器15的前端设置逻辑电路17，读出放大器7的输出端在与系统总线14连接的同时，被输入到逻辑电路17，读出放大器8的输出也被输入到逻辑电路17。读出放大器7及8的输出信号进行“或”运算，然后输入到锁存器15，用锁存器15的输出操作开关元件3。另外，将锁存器15的输出作为请求中断的标志输入到系统总线14，读出放大器7的输出通过系统总线14直接与I/O寄存器连接，在实时状态用CPU 11对输入的电压进行检测，这一点与上一实施方式相同。
在本实施方式中，来自读出放大器7的电压输入和来自读出放大器8的电流输入中的任一个都可以用锁存器15保持，因此，读出放大器7及读出放大器8的输入电平即使接近阈值，也可以防止频繁地通断蓄电池1的放电通路。
以上说明，根据本发明，其效果为：因为电池保护电路内置于微型计算机中，与两者分开的结构相比能够实现小型化，与此同时，将电池保护电路的信号输入到微型计算机中，可利用其判断结果来操作电源电路的通断。
另外，根据本发明，其效果为：由于设置了使电流检测装置或电压检测装置的输入信号保持其状态的锁存器，所以电压检测装置或电流检测装置的输入电平即使接近阈值，也可以防止频繁地通断蓄电池放电通路。
另外，根据本发明，其效果为：利用锁存器的输出为微型计算机请求中断的标志，能把依靠读出放大器的过电流检测状态迅速通知CPU，并且，用CPU的软件判断蓄电池的放电通路切断后的状态，可以缩短以后的放电通路的反馈操作时间。
另外，根据本发明，其效果为：电压检测装置或电流检测装置的输出直接输入到微型计算机的I/O寄存器中，根据微型计算机的判断进行电源电路的导通操作，因此，在电源电路切断后连接充电器的情况下，CPU也可以进行判断，依据这一判断能够立即导通开关元件。
符号说明
1   蓄电池
3   开关元件
6   电源电路
7   读出放大器(电压检测装置)
8   读出放大器(电流检测装置)
9   逻辑电路
10  电池保护电路
11  CPU
13  微型计算机
14  系统总线
15  锁存器

Claims (8)

1.一种蓄电池保护装置，包括：检测含有蓄电池的电源电路电压的电压检测装置；检测所述电源电路电流的电流检测装置；以及保护电路；所述电压检测装置或电流检测装置对产生在所述电源电路上的过电流进行检测，所述保护电路根据检测出的信号切断所述电源电路，其特征在于：
所述保护装置中设置了将所述电流检测装置或电压检测
装置的输入信号的状态进行保持的锁存器。
2.根据权利要求1所述的蓄电池保护装置，其特征在于所述保护电路内置于微型计算机中。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电池保护装置，其特征在于所述锁存器的输出作为微型计算机请求中断的标志。
4.根据权利要求1或2所述的蓄电池保护装置，其特征在于将所述电压检测装置或电流检测装置的输出直接输入到微型计算机的I/O寄存器中，根据所述微型计算机的判断，进行所述电源电路的导通操作。
5.根据权利要求3所述的蓄电池保护装置，其特征在于将所述电压检测装置或电流检测装置的输出直接输入到所述微型计算机的I/O寄存器中，根据所述微型计算机的判断，进行所述电源电路的导通操作。
6.根据权利要求2所述的蓄电池保护装置，其特征在于，所述电压检测装置的输出端与微型计算机的系统总线连接。
7.根据权利要求6所述的蓄电池保护装置，其特征在于，所述电流检测装置通过所述锁存器与微型计算机的系统总线连接。
8.根据权利要求2或6所述的蓄电池保护装置，其特征在于，所述保护电路包括使所述电压检测装置、电流检测装置的输出关系为“或”的逻辑电路和开关元件，所述逻辑电路的输出端直接与开关元件相连或所述逻辑电路的输出端通过所述锁存器与开关元件相连。
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