CN101409454B - 自动识别极性的充电电路 - Google Patents

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Abstract

一种自动识别极性的充电电路，它有一个正电源，一个负电源，一个地线，正极稳压电路，负极稳压电路，分压电路，两个运放，正输出电路和负输出电路。给手机电池充电时，只要把电池与输出连接，不论正负极性都可充电，稳压电路和分压电路及运放构成比较和放大输出信号，驱动三极管输出充电电流，充电电流可以做得非常大，电池充满后充电电路就自动停止充电。

Description

自动识别极性的充电电路
技术领域
本发明涉及一种能对多种型号手机电池充电的充电电路，特别是一种自动识别极性的充电电路。
背景技术
现有的自动识别极性的充电电路有两种，一种是专利号ZL200420044160.8代表的形式，它能自动识别极性，但有一个最大的缺点，就是当电池已充满后不能自动停止充电。一种是专利号200620017493.0在实施方式中给出的，前面用一个充电电路，后面用四个三极管进行换相，这样做可以自动识别极性，但充电电流不能增大，充满电池的时间很长。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术上的不足，而提供一种自动识别极性的充电电路，其上用了两个运放来自动识别极性和控制输出电路，实现大电流充电，缩短充电时间。
本发明的技术方案是：自动识别极性的充电电路有一个正电源，一个负电源，一个地线。第一电阻R1、第二发光二极管D2与地组成正极稳压电路，稳压输出接第一运算放大器1的负输入，稳压输入接第一输出脚K1。第二电阻R2、第三电阻R3与地组成正极分压电路，分压输出接第一运算放大器1正输入，分压输入接第一输出脚K1。第一运算放大器1输出接第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一三极管Q1组成正输出电路的输入，第十二电阻R12、第一三极管Q1发射极接正电源，第一三极管Q1集电极接第一输出脚K1。第五电阻R5、第三发光二极管D3与地组成负极稳压电路，稳压输出接第二运算放大器2的负输入，负极稳压输入接第一输出脚K1。第四电阻R4、第六电阻R6与地组成负极分压电路，分压输出接第二运算放大器2的正输入，负极分压输入接第一输出脚K1。第二运算放大器2输出接第九电阻R9、第三三极管Q3组成负输出电路的输入，第三三极管Q3发射极接负电源，第三三极管Q3集电极接第一输出脚K1。第四发光二极管D4、第七电阻R7、第八电阻R8、第十电阻R10、第一二极管D1、第二三极管Q2组成充电指示电路，第一运算放大器1输出接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极接第十电阻R10和第二三极管Q2集电极，第十电阻R10的另一端与第四发光二极管D4负极连接，第四发光二极管D4的正极接地，第二三极管Q2的发射极接负电源，第二三极管Q2基极接第七电阻R7、第八电阻R8与负电源组成分压电路的输出，第七电阻R7、第八电阻R8组成分压电路的输入端接第二运算放大器2输出。第一输出脚K1、第二输出脚K2为输出脚，第二输出脚K2接地。第一运算放大器1、第二运算放大器2的正电源脚接正电源，负电源脚接负电源。
本发明的进一步技术方案是：正极分压电路与负极分压电路中，第二电阻R2与第六电阻R6并联，第三电阻R3与第四电阻R4并联，组成一个分压电路，其输出分别接到第一运算放大器1、第二运算放大器2的正输入端。
本发明由于采用了如上电路结构，与现有技术相比，设计新颖，使用方便。给电池充电时，只要把电池与第一输出脚K1、第二输出脚K2连接，不论正负极性都可充电。稳压电路和分压电路及运放构成比较和放大输出信号，驱动三极管，电流直接由第一三极管Q1或第三三极管Q3输出，充电电流可以做得非常大。当电池被充满后，充电电路就会自动停止充电，充电指示灯不再指示为充电状态。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细电路作进一步描述。
附图说明
附图为本发明的电路图。
具体实施方式
如图所示，自动识别极性的充电电路有一个正电源Vcc，一个负电源Vss，一个地电源。第一电阻R1与第二发光二极管D2串联，第二发光二极管D2负极接地，组成正极稳压电路，稳压输出接第一运算放大器1的负输入，第一电阻R1的另一端接第一输出脚K1。第二电阻R2与第三电阻R3串联，第三电阻R3的另一端接地，组成正极分压电路，分压输出接第一运算放大器1正输入，第二电阻R2的另一端接第一输出脚K1。第一运算放大器1输出接第十一电阻R11，第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一三极管Q1组成正输出电路，第十一电阻R11另一端接第十二电阻R12和第一三极管Q1的基极，第十二电阻R12的另一端和第一三极管Q1发射极接正电源Vcc，第一三极管Q1集电极接第一输出脚K1。第五电阻R5与第三发光二极管D3负极连接，第三发光二极管D3正极接地，组成负极稳压电路，稳压输出接第二运算放大器2负输入，第五电阻R5的另一端接第一输出脚K1。第四电阻R4接第六电阻R6，第四电阻R4另一端接地组成负极分压电路，分压输出接第二运算放大器2正输入，第六电阻R6的另一端接第一输出脚K1。第二运算放大器2输出接第九电阻R9，第九电阻R9另一端接第三三极管Q3基极，组成负输出电路，第三三极管Q3发射极接负电源Vss，第三三极管Q3集电极接第一输出脚K1。第四发光二极管D4、第七电阻R7、第八电阻R8、第十电阻R10、第一二极管D1、第二三极管Q2组成充电指示电路，第一运算放大器1输出接第一二极管D1负极，第一二极管D1正极接第十电阻R10和第二三极管Q2集电极，第十电阻R10另一端与第四发光二极管D4负极连接，第四发光二极管D4正极接地，第二三极管Q2发射极接负电源Vss，第二三极管Q2基极接第七电阻R7、第八电阻R8，第七电阻R7、第八电阻R8与负电源Vss组成分压电路，第八电阻R8另一端接负电源Vss，第七电阻R7另一端接第二运算放大器2输出。第一输出脚K1、第二输出脚K2为输出脚，第二输出脚K2接地，第一运算放大器1、第二运算放大器2的正电源脚接正电源Vcc，负电源脚接负电源Vss。
它的工作过程如下：锂电池的电量在用完后，还有一点电量，当电池正极接第一输出脚K1，负极接第二输出脚K2时。第三发光二极管D3反相不发光，电池电压通过第五电阻R5直接加在第二运算放大器2负输入，第二运算放大器2正输入电压由第六电阻R6、第四电阻R4分压得到，在第二运算放大器2负输入电压高于正输入电压，第二运算放大器2输出低电压，第二三极管Q2、第三三极管Q3不工作，没有负相电流输出。第二发光二极管D2通过正相电流而发光，同时在第二发光二极管D2的正极稳压在一定的电压上，接到第一运算放大器1的负输入上，电池上的电压经第二电阻R2、第三电阻R3分压后的电压接到第一运算放大器1正输入上，若这个电压低于第二发光二极管D2的稳压，第一运算放大器1的负输入电压高于正输入电压，第一运算放大器1输出低电压，第一三极管Q1工作，输出正相电流向电池充电。第一二极管D1工作，第四发光二极管D4正相导通发光，指示为充电状态。电池充满后，第一输出脚K1的电压上升，第二电阻R2、第三电阻R3分压的电压上升，使第一运算放大器1的正输入电压上升高于负输入电压，第一运算放大器1的输出为高电压，第一三极管Q1停止工作没有正输出电流，电池不再充电。第一二极管D1反相。第四发光二极管D4反相不发光，不指示为充电状态。
当电池负极接第一输出脚K1，正极接第二输出脚K2时，第二发光二极管D2为反相不发光，电池的电压通过第一电阻R1直接加在第一运算放大器1的负输入，第一运算放大器1的正输入电压由第二电阻R2、第三电阻R3分压得到，第一运算放大器1负输入电压低于正输入电压，第一运算放大器1输出为高电压，第一三极管Q1不工作，没有正相输出电流。第一二极管D1反相不工作。第三发光二极管D3通过正相电流而发光，同时第三发光二极管D3负极稳压在一定的电压上，接到第二运算放大器2的负输入。电池上电压经第六电阻R6、第四电阻R4分压后接到第二运算放大器2的正输入上，若这个电压高于第三发光二极管D3的稳压，第二运算放大器2的负输入电压低于正输入电压，第二运算放大器2输出为高电压，第二三极管Q2、第三三极管Q3工作，输出负相电流向电池充电。第二三极管Q2的集电极输出负电压，第四发光二极管D4正相导通发光，指示为充电状态。电池充满后，第一输出脚K1电压下降，第六电阻R6、第四电阻R4分压的电压下降，使第二运算放大器2的正输入电压低于负输入电压，第二运算放大器2输出为低电压，第二三极管Q2、第三三极管Q3停止工作，没有负输出电流，电池不再充电。第二三极管Q2的集电极截止状态，第四发光二极管D4没有电流不发光，不指示为充电状态。
将第二电阻R2与第六电阻R6并联，第三电阻R3与第四电阻R4并联，组成一个分压电路，其输出分别接到第一运算放大器1、第二运算放大器2的正输入，这样可以节省两个电阻。
第四发光二极管D4可以是普通发光二极管，也可以是七彩发光二极管。

Claims (2)

1.一种自动识别极性的充电电路，有一个正电源，一个负电源，一个地线，其特征是第一电阻(R1)、第二发光二极管(D2)与地组成正极稳压电路，稳压输出接第一运算放大器(1)的负输入，稳压输入接第一输出脚(K1)，第二电阻(R2)、第三电阻(R3)与地组成正极分压电路，分压输出接第一运算放大器(1)的正输入，分压输入接第一输出脚(K1)，第一运算放大器(1)输出接第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第一三极管(Q1)组成正输出电路的输入，第十二电阻(R12)、第一三极管(Q1)的发射极接正电源，第一三极管(Q1)集电极接第一输出脚(K1)，第五电阻(R5)、第三发光二极管(D3)与地组成负极稳压电路，稳压输出接第二运算放大器(2)的负输入，负极稳压输入接第一输出脚(K1)，第四电阻(R4)、第六电阻(R6)与地组成负极分压电路，分压输出接第二运算放大器(2)的正输入，负极分压输入接第一输出脚(K1)，第二运算放大器(2)输出接第九电阻(R9)、第三三极管(Q3)组成负输出电路的输入，第三三极管(Q3)发射极接负电源，第三三极管(Q3)集电极接第一输出脚(K1)，第四发光二极管(D4)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第十电阻(R10)、第一二极管(D1)、第二三极管(Q2)组成充电指示电路，第一运算放大器(1)输出接第一二极管(D1)的负极，第一二极管(D1)的正极接第十电阻(R10)和第二三极管(Q2)的集电极，第十电阻(R10)的另一端与第四发光二极管(D4)负极连接，第四发光二极管(D4)的正极接地，第二三极管(Q2)的发射极接负电源，第二三极管(Q2)基极接第七电阻(R7)、第八电阻(R8)与负电源组成分压电路的输出，第七电阻(R7)、第八电阻(R8)组成分压电路的输入端接第二运算放大器(2)输出，第一输出脚(K1)、第二输出脚(K2)为输出脚，第二输出脚(K2)接地，第一运算放大器(1)、第二运算放大器(2)的正电源脚接正电源，负电源脚接负电源。
2.根据权利要求1所述自动识别极性的充电电路，其特征是正极分压电路与负极分压电路中，第二电阻(R2)与第六电阻(R6)并联，第三电阻(R3)与第四电阻(R4)并联，组成一个分压电路，其输出分别接到第一运算放大器(1)、第二运算放大器(2)的正输入端。
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