CN104518485A - 一种电池过放电保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种电池过电保护电路，包括运算放大器U1、三极管Q1、稳压管D1、电磁继电器K1、电池BT；稳压管D1的正极与地连接，稳压管D1的负极分别与电源VCC以及运算放大器U1的引脚3连接，运算放大器U1的引脚4分别与电源VCC以及三极管Q1的集电极连接，运算放大器U1的引脚1与三极管Q1的基极连接，运算放大器U1的引脚2与电池BT的正极连接，运算放大器U1的引脚11分别与三极管Q1的放射极以及地连接，三极管Q1的放射极通过电磁继电器K1与电源VCC连接；负载的一端通过驱动与电池BT的正极连接，负载的另一端与电池BT的负极连接。本发明实施例可以有效地实现电池过放电保护，在电池过放电时，通过系统开路来保护电路，且结构简单、占用空间小。
Description
技术领域
本发明涉及电池保护领域，尤其涉及一种电池过放电保护电路。
背景技术
为保证无人值守的设备(比如考勤机等)在断电后仍能运行，通常要加入蓄电池作为后备电源。在电网断电时，后备电池开始对设备进行供电，这时必须设置电池过放电保护电路。现有技术中，电池过放电保护电路一般由多个电阻、多个二级管等元器件构成，实现电池过放电保护的效率低，且占用空间大、结构复杂。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种电池过放电保护电路，可以有效地实现电池过放电保护，在电池过放电时，通过系统开路来保护电路，且结构简单、占用空间小。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电池过放电保护电路，包括运算放大器U1、三极管Q1、稳压管D1、电磁继电器K1、电池BT，其中：
稳压管D1的正极与地连接，稳压管D1的负极分别与电源VCC以及运算放大器U1的引脚3连接，运算放大器U1的引脚4分别与电源VCC以及三极管Q1的集电极连接，运算放大器U1的引脚1与三极管Q1的基极连接，运算放大器U1的引脚2与电池BT的正极连接，运算放大器U1的引脚11分别与三极管Q1的放射极以及地连接，三极管Q1的放射极通过电磁继电器K1与电源VCC连接，电池BT的负极通过电磁继电器K1与地连接，电源VCC通过电磁继电器K1与地连接；
负载的一端通过驱动与电池BT的正极连接，负载的另一端与电池BT的负极连接。
进一步优选的，所述电路还包括光电耦合器U2，其中光电耦合器U2包括发光二极管D2和光敏三极管Q2；
发光二极管D2的负极与三极管Q1的集电极连接，发光二极管D2的正极与运算放大器U1的引脚4连接，光敏三极管Q2的集电极与电源VCC连接，光敏三极管Q2的放射极通过电磁继电器K1与三极管Q1的放射极连接。
具体的，所述光电耦合器U2为三极管型光电耦合器，当电信号发送至光电耦合器的输入端时，发光二极管D2通过电流而发光，光敏三极管Q2接收到光照后产生电流，光电耦合器U2导通；当输入端无信号时，发光二极管D2熄灭，光敏三极管Q2截止，光电耦合器U2停止工作。
进一步优选的，所述电路还包括蜂鸣器LS，蜂鸣器LS的一端与电源VCC连接，蜂鸣器LS的另一端通过电磁继电器K1与地连接。
进一步优选的，所述电路还包括电阻R1，电阻R1的一端与三极管Q1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管Q1的放射极连接。
进一步优选的，所述电路还包括电阻R2，电阻R2的一端与电源VCC连接，电阻R2的另一端与稳压管D1的负极连接。
进一步的，当系统正常工作时，电磁继电器K1中的常闭触点N/C吸合，电池BT、驱动、负载以及地组成回路，系统工作，电池BT正常放电。
进一步的，当电池BT的电压低于稳压管D1的电压时，运算放大器U1的引脚3的电压大于运算放大器U1的引脚2的电压，则运算放大器U1的引脚1输出高电平，三极管Q1导通，电磁继电器K1工作，电磁继电器K1中的常开触点N/O吸合，由电池BT、驱动、负载以及地组成的回路开路，系统停止工作。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明实施例在电池过放电时，电磁继电器K1中的常开触点N/O吸合，由电池BT、驱动、负载以及地组成的回路开路，系统停止工作。能够有效地实现电池过放电保护，在电池过放电时，通过系统开路来保护电路，且结构简单、占用空间小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种电池过放电保护电路的原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种电池过放电保护电路，可以有效地实现电池过放电保护，在电池过放电时，通过系统开路来保护电路，且结构简单、占用空间小。以下分别进行详细说明。
请参考图1，是本发明实施例提供的一种电池过放电保护电路的原理图，所述电路包括：运算放大器U1、三极管Q1、稳压管D1、电磁继电器K1、电池BT；
稳压管D1的正极与地连接，稳压管D1的负极分别与电源VCC以及运算放大器U1的引脚3连接，运算放大器U1的引脚4分别与电源VCC以及三极管Q1的集电极连接，运算放大器U1的引脚1与三极管Q1的基极连接，运算放大器U1的引脚2与电池BT的正极连接，运算放大器U1的引脚11分别与三极管Q1的放射极以及地连接，三极管Q1的放射极通过电磁继电器K1与电源VCC连接，电池BT的负极通过电磁继电器K1与地连接，电源VCC通过电磁继电器K1与地连接；
负载的一端通过驱动与电池BT的正极连接，负载的另一端与电池BT的负极连接。
其中，运算放大器U1的型号为LM324。
进一步优选的，在上述实施例的基础上，参见图1，上述电池过放电保护电路还可以包括光电耦合器U2，其中，光电耦合器U2包括发光二极管D2和光敏三极管Q2；
发光二极管D2的负极与三极管Q1的集电极连接，发光二极管D2的正极与运算放大器U1的引脚4连接，光敏三极管Q2的集电极与电源VCC连接，光敏三极管Q2的放射极通过电磁继电器K1与三极管Q1的放射极连接。
具体的，所述光电耦合器U2为三极管型光电耦合器，当电信号发送至光电耦合器的输入端时，发光二极管D2通过电流而发光，光敏三极管Q2接收到光照后产生电流，光电耦合器U2导通；当输入端无信号时，发光二极管D2熄灭，光敏三极管Q2截止，光电耦合器U2停止工作。因此光电耦合器可以在传输信号的同时有效地抑制尖脉冲和各种杂讯干扰，使通道上的信号杂讯比大为提高。
其中，光电耦合器U2的型号为PC817。
进一步优选的，在上述实施例的基础上，参见图1，上述电池过放电保护电路还可以包括蜂鸣器LS，其中，蜂鸣器LS的一端与电源VCC连接，蜂鸣器LS的另一端通过电磁继电器K1与地连接。在电池过放电时，电磁继电器K1中的常开触点N/O吸合，由电源VCC、蜂鸣器LS以及地组成的电路导通，蜂鸣器LS工作，通过蜂鸣器LS鸣叫来提醒用户及时充电。
进一步优选的，在上述实施例的基础上，参见图1，上述电池过放电保护电路还可以包括电阻R1，其中，电阻R1的一端与三极管Q1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管Q1的放射极连接。电阻R1为基极偏置电阻，在运算放大器U1的引脚1输出高电平时，电阻R1对三极管Q1提供基极偏置电压。
进一步优选的，在上述实施例的基础上，参见图1，上述电池过放电保护电路还可以包括电阻R2，其中，电阻R2的一端与电源VCC连接，电阻R2的另一端与稳压管D1的负极连接。稳压管D1有一个最小稳压电流和最大稳定电流，如果电流小于最小稳压电流就会不稳压；如果电流大于最大稳定电流，稳压管就会损坏，因此在其电路中的稳压管D1需串联一个电阻来限流，而电阻R2就起到限流的作用。
下面结合图1，具体描述本发明提供的一种电池过放电保护电路的工作原理。
当系统正常工作时，电磁继电器K1中的常闭触点N/C吸合，电池BT、驱动、负载以及地组成回路，系统工作，电池BT正常放电；当电池BT的电压低于稳压管D1的电压时，运算放大器U1的引脚3的电压大于运算放大器U1的引脚2的电压，则运算放大器U1的引脚1输出高电平，三极管Q1导通，由电源VCC、光电耦合器U2、三极管Q1以及地组成的回路导通，光电耦合器U2工作，电源VCC、光电耦合器U2、电磁继电器K1以及地组成的回路导通，电磁继电器K1工作，电磁继电器K1中的常开触点N/O吸合，由电池BT、驱动、负载以及地组成的回路开路，系统停止工作，蜂鸣器LS鸣叫，提醒用户及时充电。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种电池过放电保护电路，其特征在于，包括：
运算放大器U1、三极管Q1、稳压管D1、电磁继电器K1、电池BT；
稳压管D1的正极与地连接，稳压管D1的负极分别与电源VCC以及运算放大器U1的引脚3连接，运算放大器U1的引脚4分别与电源VCC以及三极管Q1的集电极连接，运算放大器U1的引脚1与三极管Q1的基极连接，运算放大器U1的引脚2与电池BT的正极连接，运算放大器U1的引脚11分别与三极管Q1的放射极以及地连接，三极管Q1的放射极通过电磁继电器K1与电源VCC连接，电池BT的负极通过电磁继电器K1与地连接，电源VCC通过电磁继电器K1与地连接；
负载的一端通过驱动与电池BT的正极连接，负载的另一端与电池BT的负极连接。
2.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，所述电路还包括：
光电耦合器U2，其中光电耦合器U2包括发光二极管D2和光敏三极管Q2；
发光二极管D2的负极与三极管Q1的集电极连接，发光二极管D2的正极与运算放大器U1的引脚4连接，光敏三极管Q2的集电极与电源VCC连接，光敏三极管Q2的放射极通过电磁继电器K1与三极管Q1的放射极连接。
3.如权利要求2所述的电池过放电保护电路，其特征在于，所述光电耦合器U2为三极管型光电耦合器，当电信号发送至光电耦合器的输入端时，发光二极管D2通过电流发光，光敏三极管Q2接收到光照后产生电流，光电耦合器U2导通；当输入端无信号时，发光二极管D2熄灭，光敏三极管Q2截止，光电耦合器U2停止工作。
4.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，所述电路还包括蜂鸣器LS，蜂鸣器LS的一端与电源VCC连接，蜂鸣器LS的另一端通过电磁继电器K1与地连接。
5.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，所述电路还包括电阻R1，电阻R1的一端与三极管Q1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管Q1的放射极连接。
6.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，所述电路还包括电阻R2，电阻R2的一端与电源VCC连接，电阻R2的另一端与稳压管D1的负极连接。
7.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，当系统正常工作时，电磁继电器K1中的常闭触点N/C吸合，电池BT、驱动、负载以及地组成回路，系统工作，电池BT正常放电。
8.如权利要求1所述的电池过放电保护电路，其特征在于，当电池BT的电压低于稳压管D1的电压时，运算放大器U1的引脚3的电压大于运算放大器U1的引脚2的电压，则运算放大器U1的引脚1输出高电平，三极管Q1导通，电磁继电器K1工作，电磁继电器K1中的常开触点N/O吸合，由电池BT、驱动、负载以及地组成的回路开路，系统停止工作。
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