CN207021739U - 一种双节串联的锂电池充电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电池充电技术领域，涉及一种双节串联的锂电池充电电路，主要应用在电池包和移动电源，包括至少一升压充电芯片、一降压充电芯片和控制芯片，其中所述升压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述降压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述控制芯片的PB5脚连接至升压充电芯片的EN脚，用以控制升压充电芯片的开关；所述控制芯片的PB6脚连接至降压充电芯片的EN脚，用以控制降压充电芯片的开关；所述控制芯片的AIN4引脚连接电源输入端，用以检测充电电源输入及电压。本实用新型的目的是使现有的双节串联的锂电池可以支持多种充电器充电。
Description
技术领域
本实用新型属于电池充电技术领域，涉及一种双节串联的锂电池充电电路，主要应用在电池包和移动电源。
背景技术
随着便携的电子产品的越来越广泛，更多的电子产品不断问世，也促进了电池技术的更新换代，在各种充电电池中，锂离子电池由于具有高电压、无记忆效应、高能量密度及低放电率等系统优越性能，成了为市场中的主流电池产品，广泛应用于各类电子产品中。
现在市场上对锂电池的充电装置也是种类繁多，充电装置的输出的电压也高低不同，常见的有5V、9V、12V等充电器和快充充电器，由于电压的不同，为了适应不同充电器的电压，在锂电池前就需要相应的充电电路来保护。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种双节串联的锂电池充电电路，使现有的双节串联的锂电池可以支持多种充电器充电，如5V、9V、12V等充电器和快充充电器，根据充电器的充电电压进行升压或降压。
为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
提供一种双节串联的锂电池充电电路，包括至少一升压充电芯片、一降压充电芯片和控制芯片，其中所述升压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述降压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述控制芯片的PB5脚连接至升压充电芯片的EN脚，用以控制升压充电芯片的开关；所述控制芯片的PB6脚连接至降压充电芯片的EN脚，用以控制降压充电芯片的开关；所述控制芯片的AIN4引脚连接电源输入端，用以检测充电电源输入及电压。
本技术方案中的加升压充电芯片和降压充电芯片并联设置，分别为双节串联的锂电池，由控制芯片进行控制，控制芯片采用单片机，使双节串联的锂电池可以支持多种充电器充电；并且可以智能识别。
其原理是，当单片机的AIN4引脚检测到有电源输入时，先检测当前电源输入端的输入电压是多少伏；如果检测到输入电压是≧9V并且≦12V，则通过单片机的PB6脚输出高电平打开降压充电芯片对双节串联的锂电池进行充电，同时单片机的PB5脚输出低电平把升压充电芯片关闭。
如果检测到输入电压是5V，则先通过单片机的USB数据脚输出电压调至12V的快充协议，主要用来识别当前是否为带快充功能的充电器；单片机再次检测输入电压是多少伏，如果是12V，则通过单片机的PB6脚输出高电平打开降压充电芯片对双节串联的锂电池进行充电；如果还是5V，则通过单片机的PB5脚输出高电平打开升压充电芯片对双节串联的锂电池进行充电，同时单片机的PB6脚输出低电平把降压充电芯片关闭。
在上述技术方案的一个实施例中，所述控制芯片的AIN4引脚经电阻R6后接电源输入端，同时经电阻R7后接地，通过电阻R6和电阻R7对电源输入进行分压后进行检测。
在上述技术方案的一个实施例中，所述控制芯片的AIN3引脚经电阻R8后接于锂电池的充电端，以供控制芯片实时监控充电电压，对充电电压进行过压保护控制。
在上述技术方案的一个实施例中，所述控制芯片的VDD输入脚经一电压稳压模块连接于电源输入端，电压稳压模块为控制芯片提供供电电压输入。
在上述技术方案的一个实施例中，所述电压稳压模块包括串联连接的半导体二极管Q1和稳压芯片U2，其中半导体二极管Q1用于控制电压的正向输入，稳压芯片U2用于提供控制芯片的稳定电压。
在上述技术方案的一个实施例中，还包括一USB接口，所述USB接口的DM端及DP端连接控制芯片的数据引脚，以便控制芯片向带有快充功能的充电器输出调压指令。
附图说明
图1是本实用新型的实施例中的电路结构框图。
图2是本实用新型的实施例中的单片机控制流程图。
图3是本实用新型的实施例中的电路结构图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的说明，以便本领域的技术人员能清楚完整理解本实用新型的内容。
结合图1、图2和图3所示，本实施例是一种双节串联的锂电池充电电路，可以实现对双节串联的锂电池进行5V升压充电以及9V～12V降压充电，充电电路包括一个升压充电芯片、一个降压充电芯片、单片机芯片和USB接口。
升压充电芯片U4是执行升压充电，本实施例中采用矽力杰的SY6982E型号的充电芯片，其第6脚即输入脚SVIN与USB接口的电源输入端连接，第2脚即输出脚BAT与锂电池充电端VBAT连接。
降压充电芯片U1是执行降压充电，本实施例中采用MPS公司的MP2615型号的充电芯片，其第2脚即输入脚VIN与USB接口的电源输入端连接，第9脚即输出脚BATT与锂电池充电端VBAT连接。
单片机芯片U3主要对充电电路进行控制，本实施例中采用型号AX699的单片机，其第4脚即PB5脚连接至5V的升压充电芯片U4的EN脚，用以控制升压充电芯片的开关，单片机芯片U3的第5脚即PB6脚连接至9V-12V降压的降压充电芯片U1的EN脚，用以控制降压充电芯片的开关。
单片机芯片U3的第13脚即AIN4引脚接USB接口的电源输入端，用来检测充电电源输入及电压；充电电源输入经过电阻R6和电阻R7分压后送到单片机芯片U3的第13脚检测；无电源输入时，单片机芯片U3的第13脚检测到的电压为0V；有电源输入时单片机芯片U3的第13脚可以检测5V～12V的电压。
单片机芯片U3的第12脚即AIN3引脚经电阻R8后接于锂电池的充电端VBAT，单片机芯片U3可以实时监控锂电池的充电电压，对充电电压进行过压保护控制，单片机芯片U3的VDD输入脚经一电压稳压模块连接于电源输入端，电压稳压模块为单片机芯片U3提供供电电压输入。
电压稳压模块包括串联连接的半导体二极管Q1和稳压芯片U2，其中半导体二极管Q1用于控制电压的正向输入，稳压芯片U2用于提供控制芯片的稳定电压。
当单片机芯片U3的第13脚检测到有电源输入时，先检测当前输入电压是多少；如果检测到输入的电压是≧9V并且≦12V，则通过单片机芯片U3的第5脚打开充电降夺芯片U1对双节串联的锂电池进行充电，同时单片机芯片还会控制升压充电芯片U4关闭。
如果如果检测到输入的电压是5V，则先通过单片机芯片U3的USB数据线输出电压调至12V的快充协议，主要用来识别当前是否为带快充功能的充电器；
单片机芯征U3再次检测输入电压是多少V，如果是12V，则通过单片机芯片U3的第5脚打开降压充电芯片U1对双节串联的锂电池进行充电，同时单片机芯片还会控制升压充电芯片U4关闭；
如果输入的电压还是5V，则通过单片机芯片U3的第4脚打开升压充电芯片U4对双节串联的锂电池进行充电，同时单片机芯片U3会把降压充电芯片U1关闭。
上实施例为本发明的优选实施例，本发明不限于上述实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不背离本发明技术原理的基础上所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的构思和所附权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种双节串联的锂电池充电电路，包括至少一升压充电芯片、一降压充电芯片和控制芯片，其中所述升压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述降压充电芯片的输入脚与电源输入端连接，输出脚与锂电池充电端连接；所述控制芯片的PB5脚连接至升压充电芯片的EN脚，用以控制升压充电芯片的开关；所述控制芯片的PB6脚连接至降压充电芯片的EN脚，用以控制降压充电芯片的开关；所述控制芯片的AIN4引脚连接电源输入端，用以检测充电电源输入及电压。
2.根据权利要求1所述的双节串联的锂电池充电电路，其特征在于，所述控制芯片的AIN4引脚经电阻R6后接电源输入端，同时经电阻R7后接地，通过电阻R6和电阻R7对电源输入进行分压后进行检测。
3.根据权利要求1所述的双节串联的锂电池充电电路，其特征在于，所述控制芯片的AIN3引脚经电阻R8后接于锂电池的充电端，以供控制芯片实时监控充电电压，对充电电压进行过压保护控制。
4.根据权利要求1所述的双节串联的锂电池充电电路，其特征在于，所述控制芯片的VDD输入脚经一电压稳压模块连接于电源输入端，电压稳压模块为控制芯片提供供电电压输入。
5.根据权利要求4所述的双节串联的锂电池充电电路，其特征在于，所述电压稳压模块包括串联连接的半导体二极管Q1和稳压芯片U2，其中半导体二极管Q1用于控制电压的正向输入，稳压芯片U2用于提供控制芯片的稳定电压。
6.根据权利要求1所述的双节串联的锂电池充电电路，其特征在于，还包括一USB接口，所述USB接口的DM端及DP端连接控制芯片的数据引脚，以便控制芯片向带有快充功能的充电器输出调压指令。
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| CN201720976828.XU CN207021739U (zh) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | 一种双节串联的锂电池充电电路 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113162190A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-23 | 深圳市卓朗微电子有限公司 | 基于0z8952芯片的锂电池组新型控制电路及方法 |
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2017
- 2017-08-07 CN CN201720976828.XU patent/CN207021739U/zh active Active
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| CN113162190A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-23 | 深圳市卓朗微电子有限公司 | 基于0z8952芯片的锂电池组新型控制电路及方法 |
| CN113162190B (zh) * | 2021-05-10 | 2022-07-19 | 深圳市卓朗微电子有限公司 | 基于0z8952芯片的锂电池组控制电路及方法 |
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