CN201173947Y - 一种电池电压检测电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种电池电压检测电路，它包括被测电池组、单片机和电容，被测电池组的正极与单片机的供电电源引脚连接，被测电池组的负极与单片机的地引脚连接，单片机的输出引脚与电容的正极之间依次串接有电阻和可变电阻，电容的正极与单片机的输入引脚连接，电容的负极接地，优点在于将被测电池组直接连接在单片机上，在电容和单片机之间连接电阻和可变电阻，使得单片机的输出引脚处的电压随被测电池组的供电变化而变化，而当单片机的输出引脚处的电压从低电平到高电平时，电流经过电阻和可变电阻对电容进行充电，单片机根据对电容的充电时间，可方便地得到响应的电压，即被测电池组的电压；此外，该电路结构简单、功耗低、成本低，精度高。

Description

一种电池电压检测电路
技术领域
本实用新型涉及一种电压检测电路，尤其是涉及一种电池电压检测电路。
背景技术
对于电池电压测量一般采用带A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换的单片机或直接采用专用A/D转换器芯片的方法；其中，通过带A/D转换的单片机实现电池电压测量的方法，其A/D转换器与单片机接口需具有硬、软件相依性，通常需考虑数字量输出线的连接方式、ADC(Analog to Digital Converter，模拟/数字转换器)启动方式、转换结束信号处理方法以及时钟的连接等，设计工程复杂；而直接通过专用A/D转换器芯片的方法来实现电池电压测量，其检测精度较低，且由于采用专用A/D转换器芯片，成本较高。
除上述两种方法外，也有采用模拟积分的方法来实现，该方法主要采用CD4051模拟开关、充放电电容和比较器或运放来进行电池电压的测量，由积分的时间来决定电压的高低，这种方法测量精度较高，但电路复杂，功耗较大。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、功耗低、成本低和检测精度高的电池电压检测电路。
本发明实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电池电压检测电路，它包括被测电池组、单片机和电容，所述的被测电池组的正极与所述的单片机的供电电源引脚连接，所述的被测电池组的负极与所述的单片机的地引脚连接，所述的单片机的输出引脚与所述的电容的正极之间依次串接有电阻和可变电阻，所述的电容的正极与所述的单片机的输入引脚连接，所述的电容的负极接地。
所述的电容的正极与所述的单片机的输入引脚之间设置有电压检测芯片，所述的电容的正极与所述的电压检测芯片的电压输入端连接，所述的单片机的输入引脚与所述的电压检测芯片的电压输出端连接。
所述的被测电压范围为3.6V-4.8V。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于将被测电池组直接连接在单片机上，在电容和单片机之间连接有一电阻和一可变电阻，使得单片机的输出引脚处的电压随被测电池组的供电变化而变化，而当单片机的输出引脚处的电压从低电平到高电平时，电流经过电阻和可变电阻对电容进行充电，单片机根据对电容的充电时间，可方便地得到响应的电压，即被测电池组的电压，且检测精度高；在电容的正极与单片机的输入引脚之间设置有电压检测芯片(BL8506-1.5V)，当电压检测芯片的电压输入端输入高于检测电压(一般为1.5V)时，其电压输出端将输出高电平，此种结构不仅解决了温度补偿的问题，而且进一步提高了检测精度；由于被测电池组的电压范围为3.6V-4.8V，这个电压范围刚好在单片机的正常工作电压范围，有效地确保了在被测电池组失效时也不会破坏单片机；可变电阻的设置主要用于矫正转换误差，通过调节可变电阻，可以对电容和电阻的误差进行调节，方便进行批量生产；此外，本实用新型结构简单、功耗低、成本低，使用方便。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一的电路图；
图2为本实用新型的实施例二的电路图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例一：如图1所示，一种电池电压检测电路，它包括被测电池组BT1、单片机U1和电容C4，被测电池组BT1的正极与单片机U1的供电电源引脚VDD连接，被测电池组BT1的负极与单片机U1的地引脚VSS连接，单片机U1的输出引脚P51与电容C4的正极之间依次串接有电阻R1和可变电阻VR1，电容C4的正极与单片机U1的输入引脚P52连接，电容C4的负极接地。使用本实用新型时，单片机U1的输出引脚P51处的电压随被测电池组BT1的供电变化而变化，而当单片机U1的输出引脚P51处的电压从低电平到高电平时，电流经过电阻R1和可变电阻VR1对电容C4进行充电，单片机U1根据对电容C4的充电时间，方便地得到相应的电压，即被测电池组BT1的电压。
本实施例中被测电池组BT1的电压范围为3.6V-4.8V，这个电压范围刚好不超过单片机U1的正常工作电压范围，有效地确保了在被测电池组BT1失效时也不会破坏单片机U1。
本实施例中单片机U1的型号为EMC78P153，也可采用其他具有相同功能的可进行输入/输出可操作的器件。
本实施例中的可变电阻VR1主要用于转换矫正，通过调节可变电阻VR1可以对电容C4和电阻R1的误差进行调节，方便进行批量生产。
实施例二：如图2所示，本实施例的结构与实施例一的结构基本相同，不同之处仅在于电容C4的正极与单片机U1的输入引脚P52之间设置有一个3端电压检测芯片U2(BL8506-1.5V)，本实施例中采用1.5V检测功能。电容C4的正极与电压检测芯片U2的电压输入端Vin连接，单片机U1的输入引脚P52与电压检测芯片U2的电压输出端Vout连接，电压检测芯片U2的接地端GND接地。实际应用时，当电压检测芯片U2的电压输入端Vin处输入高于1.5V的电压时，电压检测芯片U2的电压输出端Vout将输出高电平，不仅解决了温度补偿的问题，而且进一步提高了检测精度；原理也是通过单片机U1的输出引脚P51对电容C4充电，由电阻R1和可变电阻VR1控制充电时间，当电容C4的电压高于1.5V的电压时，电压检测芯片U2的电压输出端Vout将输出高电平，单片机U1根据对电容C4的充电时间，计算出被测电池组BT1的电压。
本实施例中的电压检测芯片U2采用了微机的电压复位芯片，其型号为BL8506-1.5V，使用简单，价格低廉；电压检测芯片U2也可由具有相同功能的其它电压检测芯片替代。

Claims (3)

1、一种电池电压检测电路，其特征在于它包括被测电池组、单片机和电容，所述的被测电池组的正极与所述的单片机的供电电源引脚连接，所述的被测电池组的负极与所述的单片机的地引脚连接，所述的单片机的输出引脚与所述的电容的正极之间依次串接有电阻和可变电阻，所述的电容的正极与所述的单片机的输入引脚连接，所述的电容的负极接地。
2、如权利要求1所述的一种电池电压检测电路，其特征在于所述的电容的正极与所述的单片机的输入引脚之间设置有电压检测芯片，所述的电容的正极与所述的电压检测芯片的电压输入端连接，所述的单片机的输入引脚与所述的电压检测芯片的电压输出端连接。
3、如权利要求1所述的一种电池电压检测电路，其特征在于所述的被测电压范围为3.6V-4.8V。
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