CN201282352Y - 一种镍氢电池充电管理电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镍氢电池充电管理电路，包括充电电源和镍氢充电电池，其中所述充电电源和镍氢充电电池之间连接有充电管理电路，该充电管理电路包括充电管理控制IC、充电开关管、开关充电过压检测电路和电源供电电路，所述充电管理控制IC引脚通过开关充电过压检测电路与电源供电电路连接。本实用新型通过对电池充电终止电压、电池充电电流、电池充电时间以及电池温度等多个参数进行综合控制，保证电池不被损坏，延长电池的使用寿命，从而使电池能够更高效、更加安全地完成充电管理过程。

Description

一种镍氢电池充电管理电路

技术领域：

本实用新型涉及一种镍氢电池充电管理电路。

背景技术：

由于镍氢电池具有成本低、高性能、高质量、高稳定性等特点，因此被广泛应用在移动DVD机、游戏机、学习机等产品中。但是镍氢电池本身对充电电压要求苛刻，充电电压不能过高，否则电池都将永久性损坏，因此要求镍氢电池组充电过程中，电池电压须保持在规定电压范围内，同时还需要控制充电电流，所以对镍氢电池充电必须要有一套完整的充电管理系统，否则无法使用。

发明内容：

为此，本实用新型的目的在于提供一种镍氢电池专用充电管理电路，以控制在镍氢电池充电时，避免出现过充现象，实现对镍氢电池的充电管理，保护电池不受损坏。

为实现上述目的，本实用新型主要采用如下技术方案：

一种镍氢电池充电管理电路，包括充电电源和镍氢充电电池，其中所述充电电源和镍氢充电电池之间连接有充电管理电路，该充电管理电路包括充电管理控制IC、充电开关管、开关充电过压检测电路和电源供电电路，所述充电管理控制IC引脚通过开关充电过压检测电路与电源供电电路连接。

所述充电管理控制IC与充电开关管连接。

所述开关充电过压检测电路与镍氢充电电池连接，通过对电池充电电压及电池表面温度检测，进行关断充电器输入回路。

所述充电管理控制IC通过充电开关管与充电输出电压检测电路连接。

所述充电管理控制IC为单片机HT46R54。

本实用新型为一种新型柔性充电管理电路，它通过对电池充电终止电压、电池充电电流、电池充电时间以及电池温度等多个参数进行综合控制，保证电池不被损坏，延长电池的使用寿命，从而使电池能够更高效、更加安全地完成充电管理过程。

附图说明：

图1为本实用新型电路原理图。

具体实施方式：

为阐述本实用新型的思想，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供一种镍氢电池充电管理电路，包括充电电源和镍氢充电电池，其中所述充电电源和镍氢充电电池之间连接有充电管理电路，该充电管理电路包括充电管理控制IC、充电开关管、开关充电过压检测电路和电源供电电路，所述充电管理控制IC引脚通过开关充电过压检测电路与电源供电电路连接。

所述充电管理控制IC为单片机HT46R54，它通过充电过压检测、充电输出电压检测实现对镍氢电池进行充电管理，以使电池充电电压和电流保持在规定范围内，从而保证电池不被损坏，延长了电池的使用寿命。其中单片机HT46R54引脚5通过电阻R11、R10以及三极管Q3、Q2、Q4与充电开关管(MOS管N19435)连接，当检测到充电输出电压大小从而改变充电电流值的大小时，并以推挽方式控制MOS管从而达到控制充电电流大小的目的，而MOS管则与充电输出电压检测电路连接，引脚6与电源供电电路连接，这里电源供电电路包括Q1、R1、IC2以及R1、R2、R3、R8和电容C1、C2，电感L2组成，并通过电阻R1与J1连接。

另外，充电管理控制IC引脚21、22与开关充电过压检测电路连接，所述开关充电过压检测电路主要包括有电阻R17、R6、电容9、C10、C16等构成。引脚23和引脚22之间通过电容C15连接，且引脚23还连接有电阻R20，充电管理控制IC引脚20和引脚17连接，引脚19和引脚11连接，引脚9通过电阻R18与电容C14连接，并连接到J1，引脚7接地，引脚1通过电阻R13与LED1连接，并接地。

其中所述充电开关管N1通过开关充电过压检测电路与电池连接，其D端连接有电感L1、二极管D1、D2以及电容C3、C11、C12，并最终与充电电池连接。

这里所说的开关充电过压检测电路，通过该电路可实现对输入的充电电压进行检测，以对电池进行充电保护，当检测到任何一个电池电压高于1.6V时，或者检测到任何一个电池的表面温度高于55℃时，控制器会在100mS内关断充电器输入回路，此时输入回路锁定；而当检测到充电电压大于规定电压值时，控制器会在100mS内自动关断充电开关(MOS管N19435)，此时充电输出回路锁定，输出电压变为零。

其中充电过压检测电路具体工作原理为：当电池充电时，极板上的活性物质已全部饱和，电池电压不再上升而是略有下降。此时，若继续大电流充电，将会大大影响电池的寿命，此时的电压称为充电终止电压，一般单节电池不超过1.6伏。由于充电电流取决于电池容量C，现在新型镍氢电池能够达到1C以上的充电率，但充电电流过大会使电池内部压力升高较快，安全阀打开，会造成电池漏液，引起安全问题，因此在设计中，取充电电流为0.5C，而当充电电流取0.5C左右时，电池充满约需要2～3小时，当电池充满电后会发生析氧和析氢反应，使电池内部压力增大，温度上升。而当电池温度超过55度或温度超过2度/分时候应及时终止快速充电，以保证电池的安全。

与现有的充电管理模式相比，本电路采用的是一种新型柔性充电管理电路，它通过对上述的几个参数同时进行综合控制，从而能够更高效、更加安全地完成充电管理过程。

以上是对本实用新型所提供的一种镍氢电池充电管理电路进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1、一种镍氢电池充电管理电路，包括充电电源和镍氢充电电池，其特征在于：所述充电电源和镍氢充电电池之间连接有充电管理电路，该充电管理电路包括充电管理控制IC、充电开关管、开关充电过压检测电路和电源供电电路，所述充电管理控制IC引脚通过开关充电过压检测电路与电源供电电路连接。

2、根据权利要求1所述的镍氢电池充电管理电路，其特征在于所述充电管理控制IC与充电开关管连接。

3、根据权利要求1所述的镍氢电池充电管理电路，其特征在于所述开关充电过压检测电路与镍氢充电电池连接，通过对电池充电电压及电池表面温度检测，进行关断充电器输入回路。

4、根据权利要求1所述的镍氢电池充电管理电路，其特征在于所述充电管理控制IC通过充电开关管与充电输出电压检测电路连接。

5、根据权利要求1所述的镍氢电池充电管理电路，其特征在于所述充电管理控制IC为单片机HT46R54。