CN206460137U - 过充、过放电压阈值测试电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种过充、过放电压阈值测试电路，包括外接电路、控制电路以及显示输出电压的第一直流稳压电源；所述外接电路、控制电路以及第一直流稳压电源依次连接；所述外接电路与外部设备连接，所述第一直流稳压电源用于给所述控制电路以及外接电路供电；所述控制电路用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，所述控制电路用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。本实用新型的过充、过放电压阈值测试电路用于测试电路过充电压阈值以及电路过放电压阈值。

Description

过充、过放电压阈值测试电路

技术领域

本实用新型涉及测试电路，特别涉及一种过充、过放电压阈值测试电路。

背景技术

随着社会的发展，数码产品已经成为生活中不可缺少的部分，数码产品主要使用的是可以循环充电以及放电的锂电池。现在的锂电池向轻薄化方向发展，锂电池保护方案所用的集成电路由于封装体积越来越小，且元器件表面进行了打胶处理，存在着不便直接测试锂电池集成电路的过充电压以及过放电压的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的为提供的一种过充、过放电压阈值测试电路，测试电路过充电压阈值以及电路过放电压阈值。

本实用新型提出一种过充、过放电压阈值测试电路，包括外接电路、控制电路以及显示输出电压的第一直流稳压电源；所述外接电路、控制电路以及第一直流稳压电源依次连接；

所述外接电路与外部设备连接，所述第一直流稳压电源用于给所述控制电路以及外接电路供电；所述控制电路用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，所述控制电路用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

进一步地，所述控制电路包括：集成电路以及MOS管；

所述集成电路的引脚5与所述第一直流稳压电源的正极端连接，所述集成电路的引脚4与所述第一直流稳压电源的负极端连接；所述集成电路的引脚2与所述MOS管的引脚5连接；所述集成电路的引脚3与所述MOS管的引脚2连接；所述集成电路的引脚4与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接；所述集成电路的引脚6与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。

进一步地，所述集成电路的引脚4以及引脚6的两端连接有显示输出电压的第二直流稳压电源。

进一步地，所述MOS管包括第一MOS管以及第二MOS管，所述第一MOS管与所述第二MOS管串联。

进一步地，所述控制电路用于电路过充时关断第二MOS管，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，所述控制电路用于电路过放时关断第一MOS管，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

进一步地，所述第二直流稳压电源的正极端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接，所述第二直流稳压电源的负极端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。

进一步地，所述第二直流稳压电源的正极端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接，所述第二直流稳压电源的负极端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接。

进一步地，所述外接电路包括：

用于外部设备检测集成电路温度的TH1；

用于外部设备识别电池的ID1；

用于与外部设备连接的连接器J1；

所述TH1与所述ID1并联，所述TH1以及所述ID1的一端与所述集成电路的引脚6连接，另一端与所述连接器J1的一端连接，所述连接器J1的另一端用于与外部设备连接。

进一步地，还包括保护电路，所述保护电路包括第一保护电路、第二保护电路以及第三保护电路；

所述第一保护电路包括用于过流保护的保护电阻F1，所述保护电阻F1的一端与所述第一直流稳压电源的负极端连接，另一端与所述集成电路的引脚4连接；

所述第二保护电路包括用于限流的电阻R1、用于限流的电阻R2、用于滤波的电容C1、用于滤波的电容C2以及用于滤波的电容C3；所述电阻R1的一端与所述第一直流稳压电源的正极端连接，另一端与所述集成电路的引脚5连接；所述电阻R2的一端与所述集成电路的引脚6连接，所述电阻R2的另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接；所述电容C1的一端与所述集成电路的引脚5连接，另一端与所述集成电路的引脚4连接；所述电容C2以及电容C3串联，一端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接，另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接；

所述第三保护电路包括用于滤波的电容C4以及用于滤波的电容C5，所述电容C4以及C5串联，一端与所述电阻R1的一端连接，另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。

本实用新型的有益效果为：上述控制电路用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压的值，替代电路过充电压的阈值；或者，上述控制电路用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压的值，替代电路过放电压的阈值，测试电路的结构简单，操作方便；通过在控制电路两端并联第二直流稳压电源与控制电路形成闭合回路，电路过充或电路过放时闭合回路断开，第二直流稳压电源的显示的电压值示数跳变来表示电路过充以及电路过放的状态，更加直观；通过设置在保护电路中的保护电阻以及滤波电容，使得在测试电路过充电压阈值以及电路过放电压阈值时更加安全，避免元器件的损坏，通过滤波电容滤除交流电成分，使得电路中直流电更平滑，保证测试的电路过放电压阈值以及电路过放电压阈值的准确性。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中的过充、过放电压阈值测试电路的电路示意图；

图2为本实用新型一实施例中的保护电路的电路示意图；

图3为本实用新型一实施例中的控制电路的电路示意图；

图4为本实用新型一实施例中的MOS管的电路示意图；

图5为本实用新型一实施例中的过充电压阈值测试电路；

图6为本实用新型一实施例中的过放电压阈值测试电路。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1，本实用新型的一实施例中的过充、过放电压阈值测试电路包括外接电路10、控制电路20以及显示输出电压的第一直流稳压电源30；上述外接电路10、控制电路20以及第一直流稳压电源30依次连接；上述外接电路10与外部设备连接，上述第一直流稳压电源30用于给上述控制电路20以及外接电路10供电；上述控制电路20用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源30此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，上述控制电路20用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源30此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

上述过充、过放电压阈值测试电路包括外接电路10、控制电路20以及显示输出电压的第一直流稳压电源30，上述外接电路10、控制电路20以及显示输出电压的第一直流稳压电源30依次连接。上述第一直流稳压电源30为可以显示输出电压以及输出电流的直流稳压电源，不需要连接其他用于测量电压的仪器或是仪表，上述第一直流稳压电源30用于给上述的外接电路10以及控制电路20供电；上述外接电路10用于与外部设备连接，外部设备为具备充放电功能的终端设备，外接电路10用于上述过充、过放电压阈值测试电路与终端设备连接进行检测、识别以及连接的作用；上述过充、过放电压阈值测试电路在电路充电过程中，通过调高第一直流稳压电源30的输出电压值，在控制电路20中的电压值达到过充电压的阈值时，控制电路20会断开电路，记录电路断开时的第一直流稳压电源30的输出电压值，用第一直流稳压电源30的输出电压值替代电路过充电压的阈值，完成对电路中过充电压的阈值的测试。上述过充、过放电压阈值测试电路在电路放电过程中，通过调低第一直流稳压电源30的输出电压值，在控制电路20中的电压值达到过放电压的阈值时，控制电路20会断开电路，记录电路断开时的第一直流稳压电源30的输出电压值，用第一直流稳压电源30的输出电压值替代电路过放电压的阈值，完成对电路过放电压的阈值的测试。

上述过充、过放电压阈值测试电路中，上述外接电路10、控制电路20以及显示输出电压的第一直流稳压电源30依次连接，第一直流稳压电源30的输出电压值替代电路过放电压的阈值或电路过放电压的阈值，完成对电路过放电压的阈值或是电路过放电压的阈值的测试，该电路结构简单，操作方便。

进一步地，参照图3至图6，上述控制电路20具体包括：集成电路210以及MOS管220；上述集成电路210的引脚5与上述第一直流稳压电源30的正极端连接，上述集成电路210的引脚4与上述第一直流稳压电源30的负极端连接；上述集成电路210的引脚2与上述MOS管220的引脚5连接；上述集成电路210的引脚3与上述MOS管220的引脚2连接；上述集成电路210的引脚4与上述MOS管220的引脚1以及引脚3连接；上述集成电路210的引脚6与上述MOS管220的引脚4以及引脚6连接。

进一步地，上述集成电路210的引脚4以及引脚6的两端连接有显示输出电压的第二直流稳压电源40。

进一步地，上述MOS管220包括第一MOS管2200以及第二MOS管2201，上述第一MOS管2200与上述第二MOS管2201串联。

上述控制电路20用于电路过充时关断第二MOS管2201，将第一直流稳压电源30此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，上述控制电路20用于电路过放时关断第一MOS管2200，将第一直流稳压电源30此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

进一步地，上述第二直流稳压电源40在电路过充时，上述第二直流稳压电源40的正极端与上述的MOS管220的引脚1以及引脚3连接，上述第二直流稳压电源40的负极端与上述的MOS管220的引脚4以及引脚6连接；上述第二输出电源40在电路过放时，上述第二直流稳压电源40的正极端与上述的MOS管220的引脚4以及引脚6连接，上述第二直流稳压电源40的负极端与上述的MOS管220的引脚1以及引脚3连接。

上述集成电路210的引脚2为COUT端，上述集成电路210的引脚3为DOUT端，上述集成电路210的引脚4为VSS输出端，上述集成电路210的引脚5为VDD输入端，上述集成电路210的引脚6为V-端；上述MOS管220的引脚1以及引脚3为对应的两个S1端，上述MOS管220的引脚4以及引脚6为对应的两个S2端，上述MOS管220的引脚2为G1端，上述MOS管220的引脚5为G2端。第一直流稳压电源30的正极端与上述集成电路210的VDD输入端连接，第一直流稳压电源30的负极端与上述集成电路210的VSS输出端连接，用于给集成电路210供电；上述集成电路210的COUT端与上述的MOS管220的G2端连接，上述集成电路210的DOUT端与上述MOS管220的G1端连接，上述集成电路210的VSS端与上述MOS管220的两个S1端连接，上述集成电路210的V-端与上述的MOS管220的两个S2端连接；上述的MOS管220具体包括有第一MOS管2200以及第二MOS管2201，上述的第一MOS管2200与第二MOS管2201串联。

上述集成电路210的VSS端以及的V-端分别连接第二直流稳压电源40，当上述第二直流稳压电源40的正极端与上述集成电路210的VSS端连接，对应上述第二直流稳压电源40的正极端与上述MOS管220的两个S1端连接；上述第二直流稳压电源40的负极端与上述集成电路210的V-端连接，对应的与上述MOS管220的两个S2端连接，测试电路用于测试电路过充电压的阈值。上述的第一直流稳压电源30给上述集成电路210以及上述MOS管220供电，上述第二稳压电源40的正负极端分别与上述MOS管220的两个S1端以及两个S2端连接形成一个回路，第二稳压电源40会预设一个很小的预设电压值，在形成闭合回路时，第二稳压电源40的显示为0，当回路断开时，第二稳压电源40的显示为预设电压值。升高上述第一直流稳压电源30输出的电压值，提供给上述集成电路210的电压也不断增大，当电压值超过上述的集成电路210的过充电压的阈值时，集成电路210的COUT端由高电平变为低电平，上述MOS管220的第二MOS管2201关断，上述第二稳压电源40显示的电压值由0变为预设电压值，记录电路断开时的第一直流稳压电源30输出的电压值，用第一直流稳压电源30的输出电压值替代电路过充电压的阈值，完成对电路中过充电压的阈值的测试。

上述集成电路210的VSS端以及的V-端分别连接第二直流稳压电源40，具体为上述第二直流稳压电源40的负极端与上述集成电路210的VSS端连接，对应上述第二直流稳压电源40的负极端与上述的MOS管220的两个S1端连接；上述第二直流稳压电源40的正极端与上述集成电路210的V-端连接，对应上述第二直流稳压电源40的正极与上述的MOS管220的两个S2端连接，测试电路用于测试电路过放电压的阈值。上述的第一直流稳压电源30给上述集成电路210以及上述MOS管220供电，上述第二稳压电源40正负极端分别与上述MOS管220的两个S1端以及两个S2端连接形成一个回路，第二稳压电源40会预设一个很小的预设电压值，在形成闭合回路时，第二稳压电源40的显示为0，当回路断开时，第二稳压电源40的显示为预设电压值。调低上述第一直流稳压电源30的输出的电压值，提供给上述集成电路210的电压也不断减小，当电压值小于上述的集成电路210的过放电压的阈值时，集成电路210的DOUT端由高电平变为低电平，MOS管220的第一MOS管2200关断，上述第二稳压电源40显示的电压值由0变为预设电压值，记录电路断开时的第一直流稳压电源30的输出电压值，用第一直流稳压电源30的输出电压值替代电路过放电压的阈值，完成对电路中过放电压的阈值的测试。

优选地，上述第一稳压电源30的正极端以及负极端还可以分别连接示波器的两个通道，上述第二稳压电源40的正极端以及负极端还可以分别连接示波器的两个通道，具体为当上述第一稳压电源30的正极端B+端以及负极端B-分别连接示波器的两个通道，上述第二稳压电源40的正极端B-端以及负极端P-端分别连接示波器的两个通道，在测试电路用于测试电路过充电压的阈值时，通过示波器可以显示检测得到电路过充电压的阈值，并在示波器上显示第一稳压电源30与第二稳压电源40的电压的变化波形，从而测得电路过充电压保护延时。

当上述第一稳压电源30的正极端B+端以及负极端B-分别连接示波器的两个通道，上述第二稳压电源40的正极端P-端以及负极端B-端分别连接示波器的两个通道，在测试电路用于测试电路过放电压的阈值时，通过示波器可以检测得到电路过放电压的阈值，并在示波器上显示第一稳压电源30与第二稳压电源40的电压的变化波形，从而测得电路过放电压保护延时。

进一步地，上述外接电路10包括：用于外部设备检测集成电路温度的TH1；用于外部设备识别电池的ID1；用于与外部设备连接的连接器J1；上述TH1与上述ID1并联，上述TH1以及上述ID1的一端与上述集成电路210的引脚6，另一端与上述连接器J1的一端连接，上述连接器J1的另一端用于与外部设备连接。

本实施例中的外接电路10用于与外部设备连接，外部设备为具备充电功能的终端设备，外接电路10具体包括用于外部设备检测集成电路210的温度的TH1；用于外部设备识别电池的ID1；用于与外部设备连接的连接器J1。外接电路10具体是已通过上述连接器J1的一端与终端设备连接，上述连接器J1的另一端分别与上述TH1以及上述ID1的一端连接，上述TH1与上述ID1并联，上述TH1与上述ID1的另一端与集成电路210的V-端连接。外接电路10中的ID1用于测试电路识别外部连接的终端设备电池，用于与电池进行对应匹配；外接电路10中的TH1用于外部连接的终端设备来检测集成电路210的温度，在温度过高时终端设备进行提醒，保证集成电路210以及终端设备的安全。

进一步地，参照图2，本实例中的过充、过放电压阈值测试电路还包括保护电路50，所述保护电路50包括第一保护电路510、第二保护电路520以及第三保护电路530；上述第一保护电路510包括用于过流保护的保护电阻F1，上述的保护电阻F1的一端与上述第一直流稳压电源30的负极端连接，另一端与上述集成电路210的引脚4连接；上述第二保护电路520包括用于限流的电阻R1、用于限流的电阻R2、用于滤波的电容C1、用于滤波的电容C2以及用于滤波的电容C3；上述电阻R1的一端与上述第一直流稳压电源30的正极端连接，另一端与上述集成电路210的引脚5连接；上述电阻R2的一端与上述集成电路210的引脚6连接，上述电阻R2的另一端与上述MOS管220的引脚4以及引脚6连接；上述电容C1的一端与上述集成电路210的引脚5连接，另一端与上述集成电路210的引脚4连接；上述电容C2以及电容C3串联，一端与上述MOS管220的引脚1以及引脚3连接，另一端与上述MOS管220的引脚4以及引脚6连接。上述第三保护电路530包括用于滤波的电容C4以及用于滤波的电容C5，上述电容C4以及电容C5串联，一端与上述的电阻R1的一端连接，另一端与上述MOS管220的引脚4以及引脚6连接。

上述第一保护电路510包括保护电阻F1，上述的保护电阻F1的一端与上述第一直流稳压电源30的负极端连接，另一端与上述集成电路210的VSS输出端连接，保护电阻F1具体可以为电阻丝或是热敏电阻，起过流保护作用，在电路中电流较大，超过集成电路210的预定最大值时，断开电路，对电路起到保护作用。上述第二保护电路520包括有用于限流的电阻R1、用于限流的电阻R2、用于滤波的电容C1、用于滤波的电容C2以及用于滤波的电容C3；上述电阻R1的一端与上述第一直流稳压电源30的正极端连接，另一端与上述集成电路210的VDD输入端连接，作为集成电路210的VDD输入端的上拉电阻，减小通过集成电路210的电流大小，起到限流作用；上述电阻R2的一端与上述集成电路210的V-端连接，上述电阻R2的另一端与上述MOS管220的对应两个S2端连接，作为集成电路210的V-端的下拉电阻，减小通过集成电路210的电流大小，起到限流作用；上述电容C1的一端与上述集成电路210的VDD输入端连接，另一端与上述集成电路210的VSS输出端连接，作为集成电路210输入端VDD端的滤波电容，滤除交流电成分，使VDD输入端的直流电更平滑；上述电容C2以及C3串联，一端与上述MOS管220的对应两个S1端连接，另一端与上述MOS管220的对应两个S2端连接，滤除交流成分，保证上述第二稳压电源40正负极分别与上述MOS管220的两个S1以及两个S2连接形成一个回路的直流电更平滑；上述第三保护电路530包括用于滤波的电容C4以及用于滤波的电容C5，上述电容C4以及C5串联，一端与上述的限流电阻R1的一端连接，另一端与上述MOS管220的对应两个S2端连接，滤除交流成分，使得测试电路的直流电更平滑。上述保护电路通过保护电阻F1的过流保护、电阻R1以及电阻R2的限流作用使得上述测试电路在工作时更加安全，避免元器件的损坏，上述滤波电容C1、C2、C3、C4以及C5，通过电路中的滤除交流电成分，使得电路中直流电更平滑，保证测试的电路过放电压阈值以及电路过放电压阈值的准确性。

综上所述，上述控制电路20用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源30此时显示的输出的电压值，替代电路过充电压的阈值；或者，上述控制电路20用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源30此时显示的输出的电压值，替代电路过放电压的阈值，测试电路的结构简单，操作方便；通过在控制电路20两端并联第二直流稳压电源40与控制电路20形成闭合回路，利用电路过充时或是电路过放时闭合回路断开，第二直流稳压电源40的显示的电压值示数跳变来表示电路过充以及电路过放的状态，更加直观；上述第二稳压电源40的正极端以及负极端分别连接示波器的两个通道，示波器通过检测的第一稳压电源30与第二稳压电源40的电压的变化波形，可以测得过充电压保护延时以及过放电压保护延时；通过设置在保护电路50中的保护电阻以及滤波电容，使得在测试过充电压阈值以及过放电压阈值时更加安全，避免元器件的损坏，通过滤波电容滤除交流电成分，使得电路中直流电更平滑，保证测试电路测试的电路过放电压阈值以及电路过放电压阈值的准确性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，包括外接电路、控制电路以及显示输出电压的第一直流稳压电源；所述外接电路、控制电路以及第一直流稳压电源依次连接；

所述外接电路与外部设备连接，所述第一直流稳压电源用于给所述控制电路以及外接电路供电；所述控制电路用于电路过充时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，所述控制电路用于电路过放时断开电路，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

2.根据权利要求1所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述控制电路包括：集成电路以及MOS管；

所述集成电路的引脚5与所述第一直流稳压电源的正极端连接，所述集成电路的引脚4与所述第一直流稳压电源的负极端连接；所述集成电路的引脚2与所述MOS管的引脚5连接；所述集成电路的引脚3与所述MOS管的引脚2连接；所述集成电路的引脚4与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接；所述集成电路的引脚6与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。

3.根据权利要求2所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述集成电路的引脚4以及引脚6的两端连接有显示输出电压的第二直流稳压电源。

4.根据权利要求2所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述MOS管包括第一MOS管以及第二MOS管，所述第一MOS管与所述第二MOS管串联。

5.根据权利要求4所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述控制电路用于电路过充时关断第二MOS管，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过充电压阈值；或者，所述控制电路用于电路过放时关断第一MOS管，将第一直流稳压电源此时显示的输出电压，作为电路过放电压阈值。

6.根据权利要求3所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述第二直流稳压电源的正极端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接，所述第二直流稳压电源的负极端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。

7.根据权利要求3所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，所述第二直流稳压电源的正极端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接，所述第二直流稳压电源的负极端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接。

8.根据权利要求2所述的过充、过放电压阈值测试电路，其特征在于，还包括保护电路，所述保护电路包括第一保护电路、第二保护电路以及第三保护电路；

所述第一保护电路包括用于过流保护的保护电阻F1，所述保护电阻F1的一端与所述第一直流稳压电源的负极端连接，另一端与所述集成电路的引脚4连接；

所述第二保护电路包括用于限流的电阻R1、用于限流的电阻R2、用于滤波的电容C1、用于滤波的电容C2以及用于滤波的电容C3；所述电阻R1的一端与所述第一直流稳压电源的正极端连接，另一端与所述集成电路的引脚5连接；所述电阻R2的一端与所述集成电路的引脚6连接，所述电阻R2的另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接；所述电容C1的一端与所述集成电路的引脚5连接，另一端与所述集成电路的引脚4连接；所述电容C2以及电容C3串联，一端与所述MOS管的引脚1以及引脚3连接，另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接；

所述第三保护电路包括用于滤波的电容C4以及用于滤波的电容C5，所述电容C4以及C5串联，一端与所述电阻R1的一端连接，另一端与所述MOS管的引脚4以及引脚6连接。