CN205724948U - 一种锂电池充放电控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种锂电池充放电控制电路，所述控制电路包括充电管理模块、升压放电管理模块、锂电池组接口；所述充电管理模块的电源线与所述锂电池组接口的正极连接；所述充电管理模块的地线与所述锂电池组接口的负极连接；所述升压放电管理模块的电源线和锂电池组接口的正极连接，所述升压放电管理模块的地线与充电管理模块连接；本实用新型实现了锂电池过充、过压、过流、过温、负载短路保护功能。

Description

一种锂电池充放电控制电路

技术领域

本实用新型涉及电池组充放电技术领域，尤其涉及一种锂电池充放电控制电路。

背景技术

锂电池具有放电电流大、内阻低、寿命长、无记忆效应等优点，现已被广泛使用。但锂离子电池在使用中严禁过充电、过放电和短路，否则将会引起电池寿命缩短或起火、爆炸等事故，因此可充型锂电池都会连接一块充放电保护电路板来保护电芯的安全。已经公开的许多方案硬件电路比较复杂，多数方案中采用单片机采集锂电池的工作状态，需要进行软件编程。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够实现充放电保护的锂电池充放电控制电路。

为达上述目的，本实用新型提供一种锂电池充放电控制电路包括：充电管理模块、升压放电管理模块、锂电池组接口；所述充电管理模块的电源线与所述锂电池组接口的正极连接；所述充电管理模块的地线与所述锂电池组接口的负极连接；所述升压放电管理模块的电源线和锂电池组接口的正极连接，所述升压放电管理模块的地线与充电管理模块连接。

优选的，上述充电管理模块包括充电管理电路，及与充电管理电路连接的且用于防止锂电池过充或者过放的保护电路；上述保护电路包括第一保护芯片和与第一保护芯片连接的第二保护芯片；所第一保护芯片与锂电池组接口正极连接；所述第二保护芯片与锂电池组接口的负极连接；充电管理电路包括充电管理芯片及与充电管理芯片连接的USB充电接口的。

优选的，上述升压放电管理模块包括升压芯片、三极管、MOSFET管、肖特基管及电阻、电容、及电感，升压芯片、三极管、MOSFET管、肖特基管及电阻、电容、及电感构成具有带负载短路保护及自动切断负载功能的电路。

优选的，上述控制电路包括电量检测及显示模块，所述电量检测及显示模块的电源线分别与所述锂电池组接口的正极及升压放电管理模块的电源线连接；其中电量检测及显示模块包括电量检测芯片、与电量检测芯片连接的若干LED灯、及与电量检测芯片连接的按钮连接。

优选的，上述第一保护芯片型号为DW01、第二保护芯片型号为8205A、充电管理芯片型号为ME4506；上述升压芯片的型号为主要芯片为SD6721；所述电量检测芯片的型号为TP4302B。

本实用新型实施例的有益效果是：通过电管理模块、升压放电管理模块、锂电池组接口之间相互连接实现了锂电池过充、过压、过流、过温、负载短路保护功能，结构简单，稳定可靠，成本低廉，无需编程，便于实现。

附图说明

图1为本实用新型锂电池充放电控制电路的模块示意图；

图2为本实用新型锂电池充放电控制电路的原理图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述，并不能用来限制本实用新型的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。

如图1所示，本实用新型锂电池充放电控制电路包括充电管理模块11、升压放电管理模块12、电量检测及显示模块13、锂电池组接口14。充电管理模块11的电源线与所述锂电池组接口14的正极连接；所述充电管理模块11的地线与所述锂电池组接口14的负极连接；所述的升压放电管理模块12的电源线和锂电池组接口14的正极连接，升压放电管理模块12的地线与充电管理模块11连接；电量检测及显示模块13的电源线与锂电池组接口14的正极连接，电量检测及显示模块13的地线与充电管理模块11连接。

如图2所示，充电管理模块11包括充电管理电路，及与充电管理电路连接的且用于防止锂电池过充或者过放的保护电路；保护电路包括第一保护芯片U1和与第一保护芯片U1连接的第二保护芯片U2；第一保护芯片U1与锂电池组接口14的正极连接；第二保护芯片U2与锂电池组接口14的负极连接。充电管理电路包括充电管理芯片U3及与充电管理芯片U3连接的USB充电接口的。升压放电管理模块包括升压芯片U5、三极管、MOSFET管、肖特基管及电阻、电容、及电感，升压芯片U5、三极管、MOSFET管、肖特基管及电阻、电容、及电感构成具有带负载短路保护及自动切断负载功能的负载保护电路。电量检测及显示模块13的地线与充电管理模块11的地线连接，电量检测及显示模块13的地线与充电管理模块11的地线之间连接有开关；所述电量检测及显示模块13包括电量检测芯片U4、与电量检测芯片U4连接的若干LED灯、及与电量检测芯片连接的按钮连接。

本实施中第一保护芯片U1型号为锂电池充电保护芯片DW01，其作用是防止锂电池短路、过充电、过电流、过放电、过电压；第二保护芯片U2为P沟道双MOSFET芯片型号为8205A，充电管理芯片U3是专用单节锂电池充电管理芯片型号为ME4056；电量检测芯片U4型号为TP4302B；升压芯片U5是DC-DC升压芯片型号为SD6721。

具体的，第一保护芯片U1的引脚5通过100Ω电阻与锂电池组接口14正极连接，第一保护芯片U1的引脚6与锂电池组接口14负极连接；第一保护芯片U1的引脚1与第二保护芯片U2的引脚6连接第二保护芯片；U2的引脚1与锂电池组接口14的负极连接，当锂电池一切正常时第一保护芯片U1引脚1输出高电平，控制第二保护芯片U2内部的2个MOSFET导通，使得第二保护芯片U2的引脚1与引脚3导通，即锂电池组的负极与电路板上的地线导通，如果第一保护芯片U1检测出锂电池过充电、过电流、过电压等故障，则第一保护芯片U1的引脚1输出低电平，自动切断与锂电池组接口14的负极，达到保护锂电池的目的；充电管理芯片U3的引脚1与USB充电接口、的正极连接，充电管理芯片U3的引脚5与充电管理芯片U3的引脚1连接，使得充电管理芯片U3始终在工作状态，充电管理芯片U3的引脚3连接一个电阻R9后接地，该电阻R9用于控制充电电流大小；电量检测芯片U4的引脚8，引脚9，引脚10，引脚11分别接1个LED，利用4个LED的不同显示组合显示锂电池组的电压状态，电量检测芯片U4的引脚15与一按钮连接，按下时，4个LED显示锂电池组的电压状态；升压芯片U5与三极管Q1，MOSFET管Q2，肖特基管D1及其它电阻、电容、电感构成具有带负载短路保护及自动切断负载功能的电路，可将锂电池组的低电压升到某个高一些的电压输出，该电路同时具有恒压、恒流功能，当负载短路时，升压芯片U5的引脚4输出高电平，此时三极管Q1和MOSFET管Q2截止，切断锂电池组的正极与负载之间的连接，达到保护锂电池的目的。

以上仅为本实用新型的优选实施例，当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种锂电池充放电控制电路，其特征在于，所述控制电路包括：充电管理模块、升压放电管理模块、锂电池组接口；所述充电管理模块的电源线与所述锂电池组接口的正极连接；所述充电管理模块的地线与所述锂电池组接口的负极连接；所述升压放电管理模块的电源线和锂电池组接口的正极连接，所述升压放电管理模块的地线与充电管理模块连接。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：所述控制电路还包括电量检测及显示模块，所述电量检测及显示模块的电源线分别与所述锂电池组接口的正极及升压放电管理模块的电源线连接。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于：所述电量检测及显示模块的地线与充电管理模块的地线连接，电量检测及显示模块的地线与充电管理模块的地线之间连接有开关。

4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：所述充电管理模块包括充电管理电路，及与充电管理电路连接的且用于防止锂电池过充或者过放的保护电路。

5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于：所述保护电路包括第一保护芯片和与第一保护芯片连接的第二保护芯片；所述第一保护芯片与锂电池组接口正极连接；所述第二保护芯片与锂电池组接口的负极连接。

6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于：所述充电管理电路包括充电管理芯片及与充电管理芯片连接的USB充电接口的。

7.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于：所述升压放电管理模块包括升压芯片及负载短路保护电路，所述负载短路保护电路包括三极管，MOSFET管，肖特基管，及若干电阻、电容、及电感。

8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于：所述电量检测及显示模块包括电量检测芯片、与电量检测芯片连接的若干LED灯、及与电量检测芯片连接的按钮。

9.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于：所述第一保护芯片型号为DW01、第二保护芯片型号为8205A、充电管理芯片型号为ME4506。

10.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于：所述升压芯片的型号为SD6721；所述电量检测芯片的型号为TP4302B。