CN109599914B - 电池充电器、电池组断线故障检测电路 - Google Patents

电池充电器、电池组断线故障检测电路 Download PDF

Info

Publication number
CN109599914B
CN109599914B CN201811517261.5A CN201811517261A CN109599914B CN 109599914 B CN109599914 B CN 109599914B CN 201811517261 A CN201811517261 A CN 201811517261A CN 109599914 B CN109599914 B CN 109599914B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistor
charger
circuit unit
rechargeable battery
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811517261.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109599914A (zh
Inventor
刘国锋
张�杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weihai Carine Electric Technology Co ltd
Original Assignee
Weihai Carine Electric Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weihai Carine Electric Technology Co ltd filed Critical Weihai Carine Electric Technology Co ltd
Priority to CN201811517261.5A priority Critical patent/CN109599914B/zh
Publication of CN109599914A publication Critical patent/CN109599914A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109599914B publication Critical patent/CN109599914B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0034Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using reverse polarity correcting or protecting circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0036Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using connection detecting circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种电池充电器、电池组断线故障检测电路,其解决了现有电源系统不能对连接线和电池进行故障检测的技术问题;包括充电器、充电器故障检测电路单元、隔离二极管、脉冲充电控制电路单元、电池故障检测电路单元和可充电电池;充电器依次通过隔离二极管、脉冲充电控制单元与可充电电池连接,充电器故障检测电路单元与充电器连接,电池故障检测电路单元与可充电电池连接;充电器故障检测电路单元用于检测充电器的输出电压是否正常;脉冲充电控制电路单元用于给可充电电池提供脉冲充电电压及电流,同时在可充电电池断线时,在脉冲充电的截止窗口对可充电电池电压进行采样。本发明广泛应用于电源系统。

Description

电池充电器、电池组断线故障检测电路
技术领域
本发明涉及一种电池、电池组检测装置,特别是涉及一种电池充电器、电池组断线故障检测电路。
背景技术
当前有很多需要使用可充电电池作为后备电源的电源系统,绝大部分时间,可充电电池处于浮充状态,在主电源掉电后备用电源才会投入使用。大多数场合都不会对充电器进行检测,如果充电器故障,可充电电池处于自放电状态,长时间后会造成不可逆的寿命伤害甚至直接报废。
可充电电池作为备用电源,可充电电池与负载之间是有连接线的,如果连接线断路而系统中又没有对电池的检测,就会造成当主电掉电时,本该投入的备用电源无电可以而整个电源系统失效。
发明内容
本发明针对现有电源系统不能对连接线和电池进行故障检测的技术问题;提供一种能对连接线和电池进行故障检测的电池充电器、电池组断线故障检测电路。
为此,本发明的技术方案是,包括充电器、充电器故障检测电路单元、隔离二极管、脉冲充电控制电路单元、电池故障检测电路单元和可充电电池;充电器依次通过隔离二极管、脉冲充电控制单元与可充电电池连接,充电器故障检测电路单元与充电器连接,电池故障检测电路单元与可充电电池连接;
充电器故障检测电路单元用于检测充电器的输出电压是否正常;
脉冲充电控制电路单元用于给可充电电池提供脉冲充电电压及电流,同时在可充电电池断线时,在脉冲充电的截止窗口对可充电电池电压进行采样;
电池故障检测电路单元用于检测可充电电池电压是否正常,并判断可充电电池是否断线及欠压;
脉冲充电控制电路单元包括PMOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和三极管;隔离二极管的阳极与充电器输出正极连接,隔离二极管的阴极与第一电阻、PMOS管的源极连接,第一电阻的另一端与第二电阻、PMOS管的栅极连接,PMOS管的漏极与可充电电池的正极连接;第二电阻的另一端与三极管的集电极连接,三极管的发射极接地,三极管的基极与第三电阻连接,第三电阻的另一端接地;充电控制信号与第三电阻与三极管的基极连接;
充电器故障检测电路单元包括第十一电阻、第十二电阻和第一比较器A部分;第十一电阻的一端与充电器输出正极连接,第十一电阻的另一端与第十二电阻的一端连接,第十二电阻的另一端接地;第十一电阻与第十二电阻的连接点与第一比较器A部分的同相输入端连接,第一比较器A部分的反相输入端接1.25V基准电压源;
电池故障检测电路单元包括第二十一电阻、第二十二电阻和第一比较器B部分;第二十一电阻的一端与可充电电池的正极连接,第二十一电阻的另一端与第二十二电阻连接,第二十二电阻的另一端接地,第二十一电阻与第二十二电阻的连接点与第一比较器B部分的同相输入端连接,第一比较器B部分的反相输入端接1.25V基准电压源。
本发明的有益效果:充电器故障检测电路单元用于检测充电器的输出电压是否正常。隔离二极管用于防止可充电电池对充电器反充电,避免当充电器输出故障时,可充电电池的端电压反冲电,造成充电器故障检测电路单元无法检测到充电器的故障信息。脉冲充电控制电路单元用于给可充电电池提供脉冲充电电压及电流,同时也能在可充电电池断线时,在脉冲充电的截止窗口对可充电电池电压进行采样,防止当可充电电池断线时,由于充电器有输出电压,造成电池故障检测电路单元无法检测出可充电电池的故障状态。电池故障检测电路单元用于检测可充电电池电压是否正常,并判断可充电电池是否断线及欠压。
从而使充电器、可充电电池处于实时检测之下,可确保充电器、可充电电池处于断路状态时,系统能及时报警,以便维修处理;从而确保后备电源系统处于有效状态,确保电池处于有效充电状态。
附图说明
图1是本发明的电路模块连接示意图;
图2是本发明的电路原理图。
图中符号说明
1.充电器;2.充电器故障检测电路单元;3.隔离二极管;4.脉冲充电控制电路单元;5.电池故障检测电路单元;6.可充电电池;Q1.PMOS管;Q2.三极管;UIA.第一比较器A部分;UIB.第一比较器B部分;R1.第一电阻;R2.第二电阻;R3.第三电阻;R11.第十一电阻;R12.第十二电阻;R21.第二十一电阻;R22.第二十二电阻。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
如图1所示,本发明包括充电器1、充电器故障检测电路单元2、隔离二极管3、脉冲充电控制电路单元4、电池故障检测电路单元5和可充电电池6,充电器1通过隔离二极管3、脉冲充电控制单元4与可充电电池6连接,充电器故障检测电路单元2与充电器1连接,电池故障检测电路单元5与可充电电池6连接。
充电器故障检测电路单元2用于检测充电器1的输出电压是否正常。
隔离二极管3用于防止可充电电池6对充电器1反充电,避免当充电器1输出故障时,可充电电池6的端电压反冲电,造成充电器故障检测电路单元2无法检测到充电器1的故障信息。
脉冲充电控制电路单元4用于给可充电电池6提供脉冲充电电压及电流,同时也能在可充电电池6断线时,在脉冲充电的截止窗口对可充电电池电压进行采样,防止当可充电电池6断线时,由于充电器1有输出电压,造成电池故障检测电路单元5无法检测出可充电电池6的故障状态。
电池故障检测电路单元5用于检测可充电电池6电压是否正常,并判断可充电电池6是否断线及欠压。
如图2所示,充电器故障检测电路单元2包括第十一电阻R11、第十二电阻R12和第一比较器A部分UIA;第十一电阻R11的一端与充电器1输出正极连接,第十一电阻R11的另一端与第十二电阻R12的一端连接;第十二电阻R12的另一端接地;第十一电阻R11与第十二电阻R12的连接点与第一比较器A部分UIA的同相输入端连接,第一比较器A部分UIA的反相输入端接1.25V基准电压源。当充电器1故障时,输出电压经第十一电阻R11与第十二电阻R12分压,所得电压值与1.25V基准电压经由第一比较器A部分UIA比较,当所得分压值小于1.25V,即充电器1输出电压小于(R11+R12)*1.25/R12时,第一比较器A部分UIA输出低电平报警信号。
脉冲充电控制电路单元4包括PMOS管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和三极管Q2;隔离二极管3的阳极与充电器1输出正极连接,隔离二极管3的阴极与第一电阻R1、PMOS管Q1的源极连接,第一电阻R1的另一端与第二电阻R2、PMOS管Q1的栅极连接,PMOS管Q1的漏极与可充电电池6的正极连接;第二电阻R2的另一端与三极管Q2的集电极连接,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的基极与第三电阻R3连接,第三电阻R3的另一端接地。充电控制信号与第三电阻R3与三极管Q2的基极连接。
充电控制信号为频率1Hz的方波,在方波的高电平时,三极管Q2导通,PMOS管Q1栅极为低电平,PMOS管Q1导通,可充电电池6处于充电状态;在方波的低电平时,三极管Q2截止,PMOS管Q1栅极为高电平,PMOS管Q1截止,可充电电池6处于非充电状态。
电池故障检测电路单元5包括第二十一电阻R21、第二十二电阻R22和第一比较器B部分UIB;第二十一电阻R21的一端与可充电电池6的正极连接,第二十一电阻R21的另一端与第二十二电阻R22连接,第二十二电阻R22的另一端接地,第二十一电阻R21与第二十二电阻R22的连接点与第一比较器B部分UIB的同相输入端连接,第一比较器B部分UIB的反相输入端接1.25V基准电压源。
可充电电池6的端电压经由第二十一电阻R21与第二十二电阻R22分压后所得分压值,与基准电压参考值1.25V经由第一比较器B部分UIB比较,当可充电电池6端电压小于(R21+R22)*1.25/R22时,第一比较器B部分UIB输出低电平。其他处理单元会在可充电电池6的非充电状态下,根据第一比较器B部分UIB的输出电平判断可充电电池6是否断线故障。
本发明使充电器1、可充电电池6处于实时检测之下,可确保充电器、可充电电池6处于断路状态时,系统能及时报警,以便维修处理;从而确保后备电源系统处于有效状态,确保电池处于有效充电状态。
惟以上者,仅为本发明的具体实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,故其等同组件的置换,或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改,皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。

Claims (1)

1.一种电池充电器、电池组断线故障检测电路,其特征是,包括充电器、充电器故障检测电路单元、隔离二极管、脉冲充电控制电路单元、电池故障检测电路单元和可充电电池;所述充电器依次通过所述隔离二极管、脉冲充电控制单元与所述可充电电池连接,所述充电器故障检测电路单元与所述充电器连接,所述电池故障检测电路单元与所述可充电电池连接;
所述充电器故障检测电路单元用于检测所述充电器的输出电压是否正常;
所述脉冲充电控制电路单元用于给可充电电池提供脉冲充电电压及电流,同时在所述可充电电池断线时,在脉冲充电的截止窗口对所述可充电电池电压进行采样;
所述电池故障检测电路单元用于检测所述可充电电池电压是否正常,并判断所述可充电电池是否断线及欠压;
所述脉冲充电控制电路单元包括PMOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和三极管;所述隔离二极管的阳极与所述充电器输出正极连接,所述隔离二极管的阴极与所述第一电阻、PMOS管的源极连接,所述第一电阻的另一端与所述第二电阻、PMOS管的栅极连接,所述PMOS管的漏极与所述可充电电池的正极连接;所述第二电阻的另一端与所述三极管的集电极连接,所述三极管的发射极接地,所述三极管的基极与第三电阻连接,所述第三电阻的另一端接地;充电控制信号与第三电阻与三极管的基极连接;
所述充电器故障检测电路单元包括第十一电阻、第十二电阻和第一比较器A部分;所述第十一电阻的一端与所述充电器输出正极连接,所述第十一电阻的另一端与所述第十二电阻的一端连接,所述第十二电阻的另一端接地;所述第十一电阻与所述第十二电阻的连接点与所述第一比较器A部分的同相输入端连接,所述第一比较器A部分的反相输入端接1.25V基准电压源;
所述电池故障检测电路单元包括第二十一电阻、第二十二电阻和第一比较器B部分;所述第二十一电阻的一端与所述可充电电池的正极连接,所述第二十一电阻的另一端与所述第二十二电阻连接,所述第二十二电阻的另一端接地,所述第二十一电阻与所述第二十二电阻的连接点与所述第一比较器B部分的同相输入端连接,所述第一比较器B部分的反相输入端接1.25V基准电压源。
CN201811517261.5A 2018-12-12 2018-12-12 电池充电器、电池组断线故障检测电路 Active CN109599914B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811517261.5A CN109599914B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 电池充电器、电池组断线故障检测电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811517261.5A CN109599914B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 电池充电器、电池组断线故障检测电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109599914A CN109599914A (zh) 2019-04-09
CN109599914B true CN109599914B (zh) 2022-08-02

Family

ID=65962477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811517261.5A Active CN109599914B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 电池充电器、电池组断线故障检测电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109599914B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201887515U (zh) * 2010-12-16 2011-06-29 西安特菲尔电子有限公司 蓄电池自动充电及检测装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203326666U (zh) * 2013-05-29 2013-12-04 向智勇 可防止充电电源反接的充电电路
CN204012676U (zh) * 2014-09-01 2014-12-10 威海凯瑞电气股份有限公司 一种电池检测和保护电路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201887515U (zh) * 2010-12-16 2011-06-29 西安特菲尔电子有限公司 蓄电池自动充电及检测装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109599914A (zh) 2019-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101552482B (zh) 充放电控制电路及电池装置
CN106965761B (zh) 一种车载设备系统断电保护装置
US11320481B2 (en) High voltage interlock circuit and detection method
CN204631181U (zh) 一种充电电池正负电极反接的检测电路
CN102195318B (zh) 电池状态监视电路以及电池装置
EP3534167A1 (en) Method and device for detecting charging abnormality and power adapter
CN102055218A (zh) 电池状态监视电路及电池装置
CN104319742A (zh) 电池保护电路
CN105356421A (zh) 一种锂电池组充放电保护电路
US11340285B2 (en) Apparatus and method for diagnosing watchdog timer
CN104467044A (zh) 一种充电控制电路及充电器
CN102496988B (zh) 电池控制电路、系统和方法
CN109792392A (zh) 保护电路
CN104037466A (zh) 电池装置
CN111313374A (zh) 一种应用于电动自行车bms的电池系统欠压保护电路和方法
CN204732921U (zh) 一种用于ups和外接蓄电池间的检测和保护电路
WO2022057194A1 (zh) 防反接保护电路、方法、电化学装置及储能系统
CN109599914B (zh) 电池充电器、电池组断线故障检测电路
CN210838007U (zh) 电池均衡电路及供电装置
CN101949982A (zh) 超级电容检测控制电路系统
CN204144922U (zh) 电池保护电路
CN102005788B (zh) 电池状态监视电路以及电池装置
CN215813163U (zh) 开关管的故障检测电路、bms系统、供电装置及换电柜
CN210041353U (zh) 一种充电器电路
CN203707847U (zh) 一种电池放电管理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Battery charger and battery pack disconnection fault detection circuit

Granted publication date: 20220802

Pledgee: Shandong Weihai Rural Commercial Bank Co.,Ltd. torch high tech Industrial Development Zone sub branch

Pledgor: WEIHAI CARINE ELECTRIC TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2024980018163