CN101902061A - 控制电池充电路径通断的方法及电路及一种电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制电池充电路径通断的方法及电路及一种电池，其设计原理为：在电池上设置一检测引脚，所述检测引脚连接一检测电阻；利用检测电阻来检测电池是否插入或拔出，并通过开关管控制充电路径的通与断；电池插入充电时，电池的检测电阻连接到电路中，开关管导通，充电路径导通；电池被拔出时，电池的检测电阻在电路中被断开，开关管被关断，充电路径断开。采用本发明可快速、可靠的达到浪涌保护的目的。

Description

控制电池充电路径通断的方法及电路及一种电池

技术领域

本发明涉及一种防止损坏充电管理芯片的方法，尤其涉及的是一种控制电池充电路径通断的方法及电路。

背景技术

目前，市场上越来越多的便携设备都使用电池供电，因电池电量的限制，需要经常对电池充电。电池在充电过程中，如果被突然拔出，而充电器还继续插在设备上，这样可能会出现浪涌电压导致充电管理芯片损坏。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

鉴于此，针对这种需要充电设备，提出一种充电时电池拔出后能够迅速关断充电的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制电池充电路径通断的电路，旨在解决现有的充电路径，当电池在充电过程中被拔出时会出现浪涌电压从而导致充电管理芯片损坏的问题。

本发明的技术方案如下：

一种控制电池充电路径通断的电路，其特征在于，包括检测电阻、第一三极管、第二三极管和第一场效应管；

所述第一三极管的基极连接检测电阻，所述检测电阻的另一端接地；所述第一三极管的集电极连接第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接第一场效应管的栅极，所述第一场效应管的源极和漏极串联在充电路径上；

所述第一三极管的基极连接第一电阻和第二电阻，第一电阻的输入端连接充电输入端，第二电阻接地；

所述第二三极管的基极连接第三电阻，第三电阻的输入端连接充电输入端；所述第一场效应管的栅极连接第四电阻，第四电阻的输入端连接充电输入端。

所述的控制电池充电路径通断的电路，其中，所述检测电阻设置在电池内部，所述电池还增设一个检测引脚，所述检测电阻连接检测引脚；在所述第一三极管的基极上设置一第二引脚，所述第二引脚通过检测引脚连接到检测电阻。

所述的控制电池充电路径通断的电路，其中，所述第一场效应管为P型场效应管。

所述的控制电池充电路径通断的电路，其中，所述检测电阻设为几十千欧。

一种控制电池充电路径通断的方法，其中，在电池上设置一检测引脚，所述检测引脚连接一检测电阻；利用检测电阻来检测电池是否插入或拔出，并通过开关管控制充电路径的通与断；电池插入充电时，电池的检测电阻连接到电路中，开关管导通，充电路径导通；电池被拔出时，电池的检测电阻在电路中被断开，开关管被关断，充电路径断开。

一种电池，其中，所述电池内部包括一检测电阻，且电池外部设置有一个检测引脚，所述检测电阻一端连接检测引脚；另一端接地。

本发明的有益效果：本发明通过利用电池的检测电阻检测充电过程中电池是否有拔出来控制充电回路中的开关器件通与断。因为整个过程中都是用通过硬件方法来实现，所以能够快速的达到浪涌保护的目的。

附图说明

图1是本发明实施例提供的控制电池充电路径通断的电路示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

本发明提出的控制电池充电路径通断的方法，其具体设计原理为：在电池上设置一检测引脚，所述检测引脚连接一检测电阻R5；利用检测电阻R5来检测电池是否插入或拔出，并通过开关管控制充电路径的通与断；电池插入充电时，电池的检测电阻R5连接到电路中，开关管导通，充电路径导通；电池被拔出时，电池的检测电阻R5在电路中被断开，开关管被关断，充电路径断开。

参见图1，所述控制电池充电路径通断的电路包括检测电阻R5、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第一场效应管Q3，所述第一场效应管为P型场效应管，所述检测电阻设为几十千欧。

所述第一三极管Q1的基极B连接检测电阻R5，所述检测电阻R5另一端接地，所述第一三极管Q1的集电极C连接第二三极管Q2的基极B，所述第二三极管Q2的集电极C连接第一场效应管Q3的栅极G，所述第一场效应管Q3的源极S和漏极D串联在充电路径上；所述第一三极管Q1的基极B连接第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的输入端连接充电输入端VCHG，第二电阻R2的另一端接地；所述第二三极管Q2的基极B连接第三电阻R3，第三电阻R3的输入端连接充电输入端VCHG；所述第一场效应管Q3的栅极G连接第四电阻R4，第四电阻R4的输入端连接充电输入端VCHG。

在本实施例中所述检测电阻R5设置在电池内部，所述电池还增设一个检测引脚(图中未示出)，所述检测电阻R5连接检测引脚；在所述第一三极管Q1的基极B上设置一第二引脚，所述第二引脚通过检测引脚连接到检测电阻R5。

所述控制电池充电路径通断的电路的工作原理如下：

从图1中可知，电池没有拔出时，即检测电阻R5连接在第一三极管Q1的基极B上时，所以第一三极管Q1的基极B上的电压值VR为：

$\mathrm{VR}=\mathrm{VCHG}\frac{R2//R5}{R2//R5+R1}=\mathrm{VCHG}\frac{R2}{R2+R1+\frac{R1R1}{R5}}$ ……………公式(1)

其中，VCHG是充电输入的直流电压。

当电池被拔出，R5此时从第一三极管Q1的基极B上断开，此时VR的值为：

$\mathrm{VR}=\mathrm{VCHG}\frac{R2}{R2+R1}$ ………………………公式(2)

从公式(1)和公式(2)可知，电池拔出时电压值VR增大。在充电过程中，电池没有拔出时，第一三极管Q1的基极B上的电压VR小于第一三极管Q1的导通电压VBE，第一三极管Q1关断，第二三极管Q2导通则第一场效应管Q3导通，电池正常充电。当电池拔出时VR增大，第一三极管Q1的基极B上的电压VR刚好大于第一三级管Q1的导通电压VBE，第一三极管Q1导通，第二三极管Q2关断则第一场效应管Q3关断，从而断开了充电路径，有效防止浪涌冲击充电管理芯片。

所述第一三极管Q1、第二三极管Q2和第一场效应管Q3具体通断控制过程为：当第一三极管Q1导通，则第二三极管Q2的基极电压为低电平0V，第二三极管Q2的基极与发射极电压小于其导通电压，所以第二三极管Q2关断。此时第一场效应管Q3的栅极(G极)电压为VCHG，而源极(S极)电压也等于VCHG，故不满足PMOS管的导通条件，所以第一场效应管Q3关断。

当第一三极管Q1关断时，第二三极管Q2的基极电压为VCHG，基极与发射极电压大于其导通电压，从而第二三极管Q2导通。此时第一场效应管Q3的栅极(G极)电压为低电平0V，而源极(S极)电压为VCHG大于栅极电压，满足PMOS管的导通条件，所以第一场效应管Q3导通，则充电路径导通。

本实施例还提供一种电池，所述所述电池内部包括一检测电阻，且电池外部设置有一个检测引脚，所述检测电阻一端连接检测引脚；另一端接地。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种控制电池充电路径通断的电路，其特征在于，包括检测电阻、第一三极管、第二三极管和第一场效应管；

所述第一三极管的基极连接检测电阻，所述检测电阻的另一端接地；所述第一三极管的集电极连接第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接第一场效应管的栅极，所述第一场效应管的源极和漏极串联在充电路径上；

所述第一三极管的基极连接第一电阻和第二电阻，第一电阻的输入端连接充电输入端，第二电阻接地；

所述第二三极管的基极连接第三电阻，第三电阻的输入端连接充电输入端；所述第一场效应管的栅极连接第四电阻，第四电阻的输入端连接充电输入端。

2.根据权利要求1所述的控制电池充电路径通断的电路，其特征在于，所述检测电阻设置在电池内部，所述电池还增设一个检测引脚，所述检测电阻连接检测引脚；在所述第一三极管的基极上设置一第二引脚，所述第二引脚通过检测引脚连接到检测电阻。

3.根据权利要求1所述的控制电池充电路径通断的电路，其特征在于，所述第一场效应管为P型场效应管。

4.根据权利要求2所述的控制电池充电路径通断的电路，其特征在于，所述检测电阻设为几十千欧。

5.一种控制电池充电路径通断的方法，其特征在于，在电池上设置一检测引脚，所述检测引脚连接一检测电阻；利用检测电阻来检测电池是否插入或拔出，并通过开关管控制充电路径的通与断；电池插入充电时，电池的检测电阻连接到电路中，开关管导通，充电路径导通；电池被拔出时，电池的检测电阻在电路中被断开，开关管被关断，充电路径断开。

6.一种电池，其特征在于，所述电池内部包括一检测电阻，且电池外部设置有一个检测引脚，所述检测电阻一端连接检测引脚；另一端接地。

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