CN104953657A - 一种充电控制电路及具有该充电控制电路的激光仪器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电控制电路，包括输入源、充电管理芯片、可充电池和负载电路；充电管理芯片的第一端与输入源的正极连接，第二端与可充电池的正极以及负载电路的第一端连接；可充电池的负极、负载电路的第二端接地，还包括一个二极管、一个P型MOS管、电阻R1和电阻R2；二极管的正极与输入源的正极连接，负极与负载电路的第一端连接；P型MOS管接在充电管理芯片的第二端与负载电路的第一端之间，其漏极D与充电管理芯片的第二端连接，源极S与负载电路的第一端连接，栅极G通过电阻R1与输入源的正极连接，还通过电阻R2与可充电池的负极并联接地。本发明还公开一种具有上述充电控制电路的激光仪器。

Description

一种充电控制电路及具有该充电控制电路的激光仪器

技术领域

本发明涉及充电电路，尤其涉及一种可控制电池充电的充电控制电路。

本发明还涉及一种具有充电控制电路的激光仪器。

背景技术

现有技术中的充电管理电路，只适合在仪器关机的情况下，对可充电池BT进行有效的充电。但在仪器开机工作的情况下，由于可充电池BT与负载电路是并联关系，导致充电控制模块无法对可充电池BT的截止电压BAT+做出正确的检测，从而导致可充电池BT无法充满。这一缺陷对可充电池BT的循环寿命有一定影响，同时由于可充电池BT容量不足缩短了激光仪器的工作时间，给用户带来不便。

因此，亟需一种在仪器工作时依然能够对可充电池BT进行有效完整地充电的充电控制电路。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种在仪器工作时依然能够对可充电池BT进行有效完整地充电的充电控制电路。

本发明公开了一种充电控制电路，包括输入源Vin、充电管理芯片、可充电池BT和负载电路；所述充电管理芯片的第一端与所述输入源Vin的正极连接，第二端与所述可充电池BT的正极以及所述负载电路的第一端连接；所述可充电池BT的负极、所述负载电路的第二端接地，还包括一个二极管D1、一个P型MOS管T1、电阻R1和电阻R2；所述二极管D1的正极与所述输入源Vin的正极连接，负极与所述负载电路的第一端连接；所述P型MOS管T1接在所述充电管理芯片的第二端与所述负载电路的第一端之间，其漏极D与所述充电管理芯片的第二端连接，源极S与所述负载电路的第一端连接，栅极G通过所述电阻R1与所述输入源Vin的正极连接，还通过所述电阻R2与所述可充电池的负极并联接地。

优选地，所述电阻R1与所述电阻R2的阻值之比为1:10。

优选地，所述电阻R1的阻值为10KΩ，所述电阻R2的阻值为100KΩ。

优选地，所述二极管D1为肖特基二极管。

优选地，所述可充电池是镍氢电池或锂电池。

一种激光仪器，包括壳体，设于所述壳体内的驱动模块和激光模块，所述驱动模块驱动所述激光模块发射准直光束，其特征在于，所述驱动模块包括如上文所述的充电控制电路。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.符合本发明优选实施例的充电控制电路可以在仪器工作的情况下，对可充电池BT进行有效完整的充电。

2.符合本发明优选实施例的充电控制电路能够精准地检测可充电池的截止电压BAT+，从而确保可充电池充满电，以使其放电时间达到仪器设计的指标要求，同时也延长了可充电池的循环使用寿命。

3.符合本发明优选实施例的充电控制电路可应用于激光仪器中，改进驱动模块，延长仪器的使用寿命。

附图说明

图1为符合本发明优选实施例的充电控制电路的电路图；

图2为在没有外部输入源的情况下的等效电路电路图；

图3为在有外部输入源的情况下的等效电路电路图。

附图标记：

1-充电管理芯片；

2-负载电路。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

如图1所示的，是符合本发明优选实施例的充电控制电路的电路图，包括输入源Vin、充电管理芯片1、可充电池BT和负载电路2；充电管理芯片1的第一端与输入源Vin的正极连接，第二端与可充电池BT的正极以及负载电路2的第一端连接；可充电池BT的负极、负载电路2的第二端接地，还包括一个二极管D1、一个P型MOS管T1、电阻R1和电阻R2；二极管D1的正极与输入源Vin的正极连接，负极与负载电路2的第一端连接；P型MOS管T1接在充电管理芯片1的第二端与负载电路2的第一端之间，其漏极D与充电管理芯片1的第二端连接，源极S与负载电路2的第一端连接，栅极G通过电阻R1与输入源Vin的正极连接，还通过电阻R2与可充电池的负极并联接地。其中，输入源Vin是通过电源CN1的正极供电输入，电源CN1的负极接地；充电管理芯片1用于检测可充电池BT的截止电压BAT+，以判断可充电池BT是否充满电；可充电池BT是电池组，优选地，是一种镍氢电池或者锂电池；P型MOS管T1和二极管D1则充当了整个充电控制电路的充电开关作用，优选地，二极管D1为肖特基二极管，肖特基二极管正向压降低、功耗小、反向恢复时间小，比超快速恢复管还要小得多，使用肖特基二极管可降低充电控制电路的总功耗。

优选地，电阻R1与电阻R2的阻值之比为1:10，电阻R1和电阻R2可以按照这个阻值比例进行相应的调整，以确保在外接输入源Vin时P型MOS管T1的栅极G电压接近可充电池BT的电压，即可有效地对可充电池BT进行充电。更优选地，电阻R1的阻值为10KΩ，电阻R2的阻值为100KΩ。

本发明的工作原理如下：

如图2所示，当没有输入源Vin的输入时，充电控制电路可等效为可充电池BT给负载电路2供电的等效电路，该等效电路中，并联在P型MOS管T1的栅极G与可充电池BT的负极之间电阻R2使得栅极G处于低电平状态，使得P型MOS管T1呈导通状态，使得电流I1给负载电路2供电，此时可充电池BT充当的是负载电路2的输入电源。此时P型MOS管T1导通，二极管D1截止。

如图3所示，当加载了外部输入源Vin时，充电控制电路就变成了能够对负载电路2供电的同时，还能够给可充电池BT充电的等效电路。在该等效电路中，接在P型MOS管T1的栅极G与输入源Vin之间的电阻R1使得栅极G处于高电平状态，使得P形MOS管T1呈截止状态，从而阻断了充电管理芯片1的第二端与负载电路2的第一端电流通过；同时由于接在负载电路2的第一端与输入源Vin之间的二极管D1的正向导通特性，使得输入源Vin直接与负载电路2导通为其供电。因此在该等效电路中，可充电池BT与负载电路2不连通、不供电，转而由外部输入源Vin提供电流I1为负载电路2供电形成回路；另一方面，由于外部输入源Vin与充电管理芯片1连通，因此外部输入源Vin还能同时给可充电池BT提供电流I2进行充电，形成回路。此时P型MOS管T1截止，二极管D1导通。

综上所述，由于在原有充电控制电路上布置了一个P型MOS管T1和一个二极管D1，在加载与不加载外部输入源Vin的两种状态中，通过P型MOS管T1的栅极G的高低电平状态的判断，控制P型MOS管T1的截止和导通，从而使二极管D1导通和截止，最终实现可充电池BT的充电和放电的自动切换。

本发明还公开了一种激光仪器，包括壳体，设于壳体内的驱动模块和激光模块，驱动模块驱动激光模块发射准直光束，其中，驱动模块包括上述的充电控制电路。

符合本发明优选实施例的充电控制电路可以在仪器工作的情况下，对可充电池BT进行有效完整的充电。符合本发明优选实施例的充电控制电路能够精准地检测可充电池BT的截止电压BAT+，从而确保可充电池BT充满电，以使其放电时间达到仪器设计的指标要求，同时也延长了可充电池BT的循环使用寿命。符合本发明优选实施例的充电控制电路可应用于激光仪器中，改进驱动模块，延长仪器的使用寿命。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种充电控制电路，包括输入源、充电管理芯片、可充电池和负载电路；

所述充电管理芯片的第一端与所述输入源的正极连接，第二端与所述可充电池的正极以及所述负载电路的第一端连接；

所述可充电池的负极、所述负载电路的第二端接地，其特征在于：

还包括一个二极管、一个P型MOS管、电阻R1和电阻R2；

所述二极管的正极与所述输入源的正极连接，负极与所述负载电路的第一端连接；

所述P型MOS管接在所述充电管理芯片的第二端与所述负载电路的第一端之间，其漏极D与所述充电管理芯片的第二端连接，源极S与所述负载电路的第一端连接，栅极G通过所述电阻R1与所述输入源的正极连接，还通过所述电阻R2与所述可充电池的负极并联接地。

2.如权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述电阻R1与所述电阻R2的阻值之比为1:10。

3.如权利要求2所述的充电控制电路，其特征在于，所述电阻R1的阻值为10KΩ，所述电阻R2的阻值为100KΩ。

4.如权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述二极管为肖特基二极管。

5.如权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述可充电池是镍氢电池或锂电池。

6.一种激光仪器，包括壳体，设于所述壳体内的驱动模块和激光模块，所述驱动模块驱动所述激光模块发射准直光束，其特征在于，所述驱动模块包括如权利要求1至5任一项所述的充电控制电路。