CN207896689U - 一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，包括由壳体和设置在壳体内的电池组件和预装烟丝烘烤部件构成的低温烘烤烟具，所述的电池组件包括电池和快速充电电路，所述的快速充电电路包括防倒灌电路、升降压电路、充电电流检测电路、限流控制电路、驱动电路、MCU主控制器、充电指示灯和充满指示灯。本实用新型通过具体的电路设计使本实用新型电路能够防止电流倒灌功能，在充电输入端短路时，电池电量不会向外输出。采用同步升压和同步降压设计，省去了传统升降压电路的续流二极管压降，充电效率可达到87%以上。芯片内部的升降压开关电路将充电接口输入3V‑9V直流电源变为4.2V，并利用内部的逻辑电路对充电电流、充电电压等参数进行控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及低温烘烤烟具技术领域，尤其涉及一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具。
背景技术
目前，低温烘烤烟具都是通过设置单独的电源从而使其便于携带，使用方便，而且大多由于体积的限制，电池的容量也是较小，从而在具体使用时，每次充电的间隔较短；现有的充电大多都是直充，节省成本，但是充电时间长，而且电压不稳定，对电池寿命造成大大的缩减，从而影响了低温烘烤烟具的整体寿命，大大降低了用户的使用体验。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，能够加快充电速度，提高了充电效率，降低充电发热量，提升了充电体验。
本实用新型采用的技术方案为：
一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，包括由壳体和设置在壳体内的电池组件和预装烟丝烘烤部件构成的低温烘烤烟具，所述的电池组件包括电池和快速充电电路，所述的快速充电电路包括防倒灌电路、升降压电路、充电电流检测电路、限流控制电路、驱动电路、MCU主控制器、充电指示灯和充满指示灯；
所述的防倒灌电路包括mos管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9和三极管Q7，所述的电阻R7、电阻R8串联在直流电源输入端子P1和端子P2之间，电阻C5并联在电阻R8两端，且电阻R7、电阻R8的连接点与MCU的控制器的信号网络节点VI-FB相连接；
所述的输入端子P1连接mos管Q1的源极端，直流电源输入端通过电阻R9连接mos管Q1栅极）端，mos管Q1栅极端连接三极管Q7的集电极，三极管Q7的基极通过电阻R6连接MCU控制器的P-EN端。
所述的升降压电路包括mos管Q2、mos管Q4、mos管Q3 、mos管Q5、电感L1和电容C4构成，所述的mos管Q2的源极端为输入端，用于连接防倒灌电路输出端，mos管Q2的漏极端与mos管Q4的源极端连接，mos管Q4的漏极端接地；
所述的mos管Q3的源极端为输出端，用于连接电源输出端子P3和电池正极，且同时通过电容C4接地；mos管Q3的漏极端与mos管Q5的源极端端连接， mos管Q5的楼极端接地；电感L1的一端连接mos管Q2的漏极端，另一端连接mos管Q3的漏极端，mos管Q5、mos管Q2、mos管Q3 、mos管Q4的栅极端分别连接MCU主控制器的输出端。
所述的限流控制电路包括MOS管Q6、电阻R2、电阻R10、电阻R3和电容C1，所述的MCU控制器的PWv端口通过电阻R2连接MOS管Q6的栅极端，MOS管Q6的栅极通过电阻R10接地，MOS管Q6的漏极通过电阻R3接地，电容C1与电阻R3并联，且MOS管Q6的漏极同时与MCU控制器的C-FB端连接；MOS管Q6的源极与输出端子P4连接。
所述的充电电流检测电路包括电阻R4、电阻R5和电容C2，所述的电阻R4、电阻R5串联在VBAT与接地电路之间，电容C2并联在电阻R4两端，且电阻R4、电阻R5的连接点与MCU控制器的VOFE端连接。
本实用新型通过具体的电路设计使本实用新型电路能够防止电流倒灌功能，在充电输入端短路时，电池电量不会向外输出。采用同步升压和同步降压设计，省去了传统升降压电路的续流二极管压降，充电效率可达到87%以上。具有充电电流检测和控制充电电流功能，可以满足电池在不同充电阶段的最大充电能效。芯片内部的升降压开关电路将充电接口输入3V-9V直流电源变为4.2V，并利用内部的逻辑电路对充电电流、充电电压等参数进行控制。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图；
图2为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
如图1和2所示，本实用新型包括由壳体和设置在壳体内的电池组件和预装烟丝烘烤部件构成的低温烘烤烟具，所述的电池组件包括电池和快速充电电路，所述的快速充电电路包括防倒灌电路、升降压电路、充电电流检测电路、限流控制电路、驱动电路、MCU主控制器、充电指示灯和充满指示灯；
所述的防倒灌电路包括mos管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9和三极管Q7，所述的电阻R7、电阻R8串联在直流电源输入端子P1和端子P2之间，电阻C5并联在电阻R8两端，且电阻R7、电阻R8的连接点与MCU的控制器的信号网络节点VI-FB相连接； (VI_FB信号网络节点为连接，用来检测输入端的输入电压值)
所述的输入端子P1连接mos管Q1的源极端，直流电源输入端通过电阻R9连接mos管Q1栅极）端，mos管Q1栅极）端连接三极管Q7的集电极，三极管Q7的基极通过电阻R6连接MCU控制器的P-EN端；
防倒灌电路由Q1,R1,R6,R9,Q7组成，当检测到外部输入电源比电池电压低时，MCU控制Q7,Q1截止,电路不导通，有效防止电流倒灌回输入端。
所述的升降压电路包括mos管Q2、mos管Q4、mos管Q3 、mos管Q5、电感L1和电容C4构成，所述的mos管Q2的源极端为输入端，用于连接防倒灌电路输出端，mos管Q2的漏极端与mos管Q4的源极端连接，mos管Q4的漏极端接地；
所述的mos管Q3的源极端为输出端，用于连接电源输出端子P3和电池正极，且同时通过电容C4接地；mos管Q3的漏极端与mos管Q5的源极端端连接， mos管Q5的楼极端接地；电感L1的一端连接mos管Q2的漏极端，另一端连接mos管Q3的漏极端，mos管Q5、mos管Q2、mos管Q3 、mos管Q4的栅极端分别连接MCU主控制器的输出端；
升降压电路由Q2,Q3,Q4,Q5,L1,C4,R4,R5,C2等元器件组成，当输入电源过低时，可以通过控制Q3,Q5,与L1组成BOOST同步升压电路，当外部输入电源过高时，可以通过控制Q2,Q4,与L1组成BUCK同步降压电路。
所述的限流控制电路包括MOS管Q6、电阻R2、电阻R10、电阻R3和电容C1，所述的MCU控制器的PWv端口通过电阻R2连接MOS管Q6的栅极端，MOS管Q6的栅极通过电阻R10接地，MOS管Q6的漏极通过电阻R3接地，电容C1与电阻R3并联，且MOS管Q6的漏极同时与MCU控制器的C-FB端连接；MOS管Q6的源极与输出端子P4连接。（限流控制电路由Q6,R2,R10,R3,C1组成，R3,C1为电池充电电流采样电路，通过PWM信号控制Q6来决定充电电流的大小）
所述的充电电流检测电路包括电阻R4、电阻R5和电容C2，所述的电阻R4、电阻R5串联在VBAT与接地电路之间，电容C2并联在电阻R4两端，且电阻R4、电阻R5的连接点与MCU控制器的VOFE端连接。
基于上述电路设计，本实用新型带同步升降压功能，自动检查输入电压，输入电压低于锂电池电压时，升压电路工作，进行升压充电；电池电压高于锂电池时，降压电压工作，进行降压充电。而且输入充电电压兼容3V-9V，充电电流大于2A。
本实用新型还具有防止电流倒灌功能，在充电输入端短路时，电池电量不会向外输出。采用同步升压和同步降压设计，省去了传统升降压电路的续流二极管压降，充电效率可达到87%以上。具有充电电流检测和控制充电电流功能，可以满足电池在不同充电阶段的最大充电能效。芯片内部的升降压开关电路将充电接口输入3V-9V直流电源变为4.2V，并利用内部的逻辑电路对充电电流、充电电压等参数进行控制。
如图所示：当检测到有直流电压输入后，电压经过防倒灌电路，输入到开关升降压电路进行斩波，通过电流检测使充电电流控制在设定的范围，当检测到电池充满后关断开关升降压电路，充电完成。
Claims (4)
1.一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，包括由壳体和设置在壳体内的电池组件和预装烟丝烘烤部件构成的低温烘烤烟具，其特征在于：所述的电池组件包括电池和快速充电电路，所述的快速充电电路包括防倒灌电路、升降压电路、充电电流检测电路、限流控制电路、驱动电路、MCU主控制器、充电指示灯和充满指示灯；
所述的防倒灌电路包括mos管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9和三极管Q7，所述的电阻R7、电阻R8串联在直流电源输入端子P1和端子P2之间，电阻C5并联在电阻R8两端，且电阻R7、电阻R8的连接点与MCU的控制器的信号网络节点VI-FB相连接；
所述的输入端子P1连接mos管Q1的源极端，直流电源输入端通过电阻R9连接mos管Q1栅极端，mos管Q1栅极端连接三极管Q7的集电极，三极管Q7的基极通过电阻R6连接MCU控制器的P-EN端。
2.根据权利要求1所述的带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，其特征在于：所述的升降压电路包括mos管Q2、mos管Q4、mos管Q3 、mos管Q5、电感L1和电容C4构成，所述的mos管Q2的源极端为输入端，用于连接防倒灌电路输出端，mos管Q2的漏极端与mos管Q4的源极端连接，mos管Q4的漏极端接地；
所述的mos管Q3的源极端为输出端，用于连接电源输出端子P3和电池正极，且同时通过电容C4接地；mos管Q3的漏极端与mos管Q5的源极端连接， mos管Q5的漏极端接地；电感L1的一端连接mos管Q2的漏极端，另一端连接mos管Q3的漏极端，mos管Q5、mos管Q2、mos管Q3 、mos管Q4的栅极端分别连接MCU主控制器的输出端。
3.根据权利要求2所述的带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，其特征在于：所述的限流控制电路包括MOS管Q6、电阻R2、电阻R10、电阻R3和电容C1，所述的MCU控制器的PWv端口通过电阻R2连接MOS管Q6的栅极端，MOS管Q6的栅极通过电阻R10接地，MOS管Q6的漏极通过电阻R3接地，电容C1与电阻R3并联，且MOS管Q6的漏极同时与MCU控制器的C-FB端连接；MOS管Q6的源极与输出端子P4连接。
4.根据权利要求3所述的带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具，其特征在于：所述的充电电流检测电路包括电阻R4、电阻R5和电容C2，所述的电阻R4、电阻R5串联在VBAT与接地电路之间，电容C2并联在电阻R4两端，且电阻R4、电阻R5的连接点与MCU控制器的VOFE端连接。
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| CN108173305A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-15 | 河南中烟工业有限责任公司 | 一种带升降压功能快速充电技术的低温烘烤烟具 |
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