CN207459806U - 一种用于多路电池充电的均衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及均衡技术领域，具体为一种用于多路电池充电的均衡装置。所述均衡装置包括AC‑DC电源模块、稳压器、控制芯片、多路的充电器、与充电器一一对应连接的电池、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯；所述AC‑DC电源模块的输入端与市电连接，所述AC‑DC电源模块的输出端通过稳压器与控制芯片连接，所述多路的充电器、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯分别与控制芯片连接，所述第一电压检测电路设置在充电器的充电接口上，所述第二电压检测电路和温度传感器均设置在电池的检测端上。

Description

一种用于多路电池充电的均衡装置

技术领域

本实用新型涉及均衡技术领域，具体为一种用于多路电池充电的均衡装置。

背景技术

近年来，随着便携式电子产品的发展，可充电电池的需求量越来越大。在很多应用设备中，电池的电压需要较大，例如玩具马达，为了提高较大的输送电压就将若干个单体电池串联起来使用。但是，基于单体电池自身的特性，若干个单体电池串联使用时，会造成各个单体电池的耗电量有所不同，若给串联的电池组充电时不考虑均衡充电，则会造成有的单体电池过充，有的单体电池未充满的问题，导致电池组的使用寿命降低，或带来安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够提高电池使用寿命且充电更为均衡的多路电池充电的均衡装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于多路电池充电的均衡装置，包括AC-DC电源模块、稳压器、控制芯片、多路的充电器、与充电器一一对应连接的电池、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯；所述AC-DC电源模块的输入端与市电连接，所述AC-DC电源模块的输出端通过稳压器与控制芯片连接，所述多路的充电器、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯分别与控制芯片连接，所述第一电压检测电路设置在充电器的充电接口上，所述第二电压检测电路和温度传感器均设置在电池的检测端上。

进一步的，所述控制芯片设有第一供电端和第二供电端，所述第一供电端和第二供电端分别与充电器连接，所述第一供电端输出的电流值小于第二供电端输出的电流值，所述控制芯片被配置为当第二电压检测电路检测到电池的电压值达到预设阈值时控制由第一供电端为电池对应的充电器供电切换至由第二供电端为电池对应的充电器供电。

进一步的，还包括计时器，所述计时器与控制芯片连接。

进一步的，所述控制芯片与充电器之间的通路上设有保护芯片。

进一步的，所述多路电池的路数为6路。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的用于多路电池充电的均衡装置，先通过第一电压检测电路检测充电器的充电接口上的电压值以此来判断是否有电池插入，再通过第二电压检测电路和温度传感器获取电池当前电池电压和温度值，以此来判断电池是否正常，防止对已损坏或者温度过高的电池进行充电，导致充电中出现危险，所述控制芯片控制依次为多路的充电器供电，实现多路的电池轮流充电，实现均衡化的同时保护电池，提高电池使用寿命。

附图说明

图1所示为本实用新型的用于多路电池充电的均衡装置的结构示意图。

附图标号说明：

1-AC-DC电源模块；2-稳压器；3-控制芯片；4-充电器；5-电池；6-第一电压检测电路；7-第二电压检测电路；8-温度传感器；9-指示灯；10-保护芯片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明如下：

如图1所示，本实用新型提供的一种用于多路电池充电的均衡装置，包括AC-DC电源模块1、稳压器2、控制芯片3、多路的充电器4、与充电器一一对应连接的电池5、第一电压检测电路6、第二电压检测电路7、温度传感器8和指示灯9；所述多路电池的路数为6路，所述AC-DC电源模块1的输入端与市电连接，所述AC-DC电源模块1的输出端通过稳压器2与控制芯片3连接，所述多路的充电器4、第一电压检测电路6、第二电压检测电路7、温度传感器8和指示灯9分别与控制芯片3连接，所述第一电压检测电路6设置在充电器4的充电接口上，所述第二电压检测电路7和温度传感器8均设置在电池5的检测端上。所述控制芯片3与充电器4之间的通路上设有保护芯片10。

上述的控制芯片设有第一供电端和第二供电端，所述第一供电端和第二供电端分别与充电器连接，所述第一供电端输出的电流值小于第二供电端输出的电流值，所述控制芯片被配置为当第二电压检测电路检测到电池的电压值达到预设阈值时控制由第一供电端为电池对应的充电器供电切换至由第二供电端为电池对应的充电器供电。上述的用于多路电池充电的均衡装置还包括计时器，所述计时器与控制芯片连接。

具体的，本实用新型的工作原理如下：

市电（LN的交流电网）输入之后，AC-DC电源模块开始工作，通过稳压器LDO对控制芯片MCU以及保护芯片进行供电，控制芯片MCU开始进入充电前的检测，具体为，先检测电池是否插入，上电后MCU循环检测6组充电接口的电压以此来判断是否有电池插入。若有插入电池，其对应的指示灯点亮，呈绿灯，显示为待机状态。随后检测电池是否有异常，识别到电池插入后，控制芯片MCU对电池的电压、ID电阻以及温度进行检测，通过控制芯片MCU处理判断电池是否正常，防止对已损坏或者温度过高的电池进行充电，导致充电中出现危险。如果检测到一组电池正常，将进入充电模式，即使有多组电池包插入也只先处理一组。同时温度检测在充电过程中持续进行，防止充电过程中出现过温。识别到故障后，将退出充电（如在充电中）并用指示灯（如LED）进行故障显示，直至拔出电池。如果有其他电池待充电则跳到下一组。

进入充电模式后，由控制芯片MCU检测电池电压，通过电池电压判断进入小电流预充电模式或者大电流正常充电，以此保护电池，防止电池损坏。同时在充电过程中，控制芯片MCU和保护芯片实时检测电池电压以及充电电流，充满后及时断开，防止过充。具体为，若要充电的电池电压低于低电压的临界值，则需要先以（第一供电端提供供电电流）低电压进行充电，达到一定阈值时改用（第二供电端提供供电电流）高电压进行快充，在确保电池安全性的同时提升电池充电效率，即为先对电池进行预充电，预充电的电流为0.4A，充到一定的阈值之后开始4A快充，直到电压或者电流任意一个达到设定值判定为充满电，然后循环充满下一个。充电时按照固定的充电接口顺序循环进行，上一个充电接口充好电后，自动切换到下一个充电接口进行充电，待所有充电接口依次执行完充电程序之后，再返回第一个充电接口进行充电，从而防止充电过程中因为某个充电接口上连接的充电载体发生变化，导致充电过程发生混乱，损坏充电电路和充电载体。

充电完成未及时拔出的电池时，具体为通过计时器计时来判断是否为未及时拔出的电池，控制芯片MCU会进行循环的检测，一旦检测到电压低于90%，则将其视为待充电电池，加入充电队列，进行回充。

本实用新型已由上述相关实施例和附图加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本实用新型的范围内。

Claims (5)

1.一种用于多路电池充电的均衡装置，其特征在于，包括AC-DC电源模块、稳压器、控制芯片、多路的充电器、与充电器一一对应连接的电池、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯；所述AC-DC电源模块的输入端与市电连接，所述AC-DC电源模块的输出端通过稳压器与控制芯片连接，所述多路的充电器、第一电压检测电路、第二电压检测电路、温度传感器和指示灯分别与控制芯片连接，所述第一电压检测电路设置在充电器的充电接口上，所述第二电压检测电路和温度传感器均设置在电池的检测端上。

2.根据权利要求1所述的用于多路电池充电的均衡装置，其特征在于，所述控制芯片设有第一供电端和第二供电端，所述第一供电端和第二供电端分别与充电器连接，所述第一供电端输出的电流值小于第二供电端输出的电流值，所述控制芯片被配置为当第二电压检测电路检测到电池的电压值达到预设阈值时控制由第一供电端为电池对应的充电器供电切换至由第二供电端为电池对应的充电器供电。

3.根据权利要求1所述的用于多路电池充电的均衡装置，其特征在于，还包括计时器，所述计时器与控制芯片连接。

4.根据权利要求1所述的用于多路电池充电的均衡装置，其特征在于，所述控制芯片与充电器之间的通路上设有保护芯片。

5.根据权利要求1所述的用于多路电池充电的均衡装置，其特征在于，所述多路电池的路数为6路。