CN210380283U - 一种应用于锂电池的充放电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池领域，尤其涉及应用于锂电池的充放电电路，充电入口端，连接于电源端，包括：第一路充电入口端，通过外配适配器连接电源端；第二路充电入口端，采用座充连接直流电源；充电模块，充电模块的输入端连接充电入口端；控制模块，控制模块的输入端连接充电模块的输出端；放电模块，放电模块的输入端连接控制模块的输出端，放电模块的输出端连接负载。有益效果：采用二路充电输出端口，一路是使用外配适配器，与市面上其它产品保持兼容性；另一路是采用座充；设计充电模块、放电模块的电路采用同一控制模块控制，可实现过压、过充、过放、过流放电保护；有效降低成本，也达到了锂电池的基本充电要求，实现成本最优化。

Description

一种应用于锂电池的充放电电路

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，尤其涉及一种应用于锂电池的充放电电路。

背景技术

市面上对于一些内置有锂电池的组合产品，通常利用外置适配器输出的 5V USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)作为充电；放电采用专用的 DC-DC(DirectCurrent power，直流电源)芯片设计5V USB输出。现有的技术中，外置适配器作为供电电源在实际使用中容易丢失，充电通道只有一路，充电单一；放电采用专用的DC-DC芯片设计5VUSB输出，放电控制与充电控制是分开控制的，是二套独立的控制电路。

发明内容

针对现有技术中在锂电池充放电过程中存在的上述问题，现提供一种应用于锂电池的充放电电路。

具体技术方案如下：

一种应用于锂电池的充放电电路，包括：

一充电入口端，连接于一电源端，所述充电入口端包括：

一第一路充电入口端，所述第一路充电入口端通过一外配适配器连接所述电源端；

一第二路充电入口端，所述第二路充电入口端采用座充连接一直流电源；

一充电模块，所述充电模块的输入端连接所述充电入口端；

一控制模块，所述控制模块的输入端连接所述充电模块的输出端；

一放电模块，所述放电模块的输入端连接所述控制模块的输出端，所述放电模块的输出端连接一负载。

优选的，所述第一路充电入口端通过一第一二极管连接所述充电模块的输入端。

优选的，所述充电模块包括：

一第一场效应晶体管，所述第一场效应晶体管的栅极连接所述控制模块的输入端，所述第一场效应晶体管的漏极连接一外部电源，所述第一场效应晶体管的源极连接所述第二路充电入口端；

一第一电阻，连接于所述第二路充电入口端与所述控制模块的输入端之间；

一第一电容，连接于所述第二路充电入口端与接地端之间。

优选的，所述放电模块包括：

一第二场效应晶体管，所述第二场效应晶体管的栅极连接所述控制模块的输出端，所述第二场效应晶体管的源极连接接地端，所述第二场效应晶体管的漏极通过一第二二极管连接所述负载；

一电感，连接于所述第二场效应晶体管的漏极与所述外部电源之间。

优选的，所述充放电电路还包括一状态指示灯组，所述状态指示灯组连接于所述控制模块与接地端之间。

优选的，所述状态指示灯组至少设置三个。

优选的，所述充放电电路还包括：

一第二电阻，连接于所述控制模块与所述外部电源之间；

一第二电容，连接于所述充放电电路的输出端与接地端之间；

一第三电容，连接于所述充放电电路的输出端与接地端之间；

一第四电容，连接于所述外部电源和接地端之间；

一按键控制端，连接于所述控制模块的输出端与接地端之间；

一第三电阻，连接于所述控制模块的输出端与所述外部电源之间。

优选的，所述充放电电路还包括：

一第四电阻，所述第四电阻输入端连接于所述第二路充电入口端；

一第五电容，连接于所述第四电阻输出端与接地端之间。

有益效果：直接采用二路充电输出端口，一路是使用外配适配器，与市面上其它产品保持兼容性；另一路是采用座充；设计充电模块、放电模块的电路采用同一控制模块控制，可实现过压、过充、过放、过流放电保护；有效降低成本，也达到了锂电池的基本充电要求，实现成本最优化。

附图说明

图1为本实用新型应用于锂电池的充放电电路的实施例的电路连接图；

充电入口端1；第一路充电入口端11；第二路充电入口端12；充电模块 2；控制模块3；控制模块的输入端31；控制模块的输出端32；放电模块4；负载5；外部电源6；状态指示灯组7；按键控制端8。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

针对现有技术中，外置适配器作为供电电源在实际使用中容易丢失，充电通道只有一路，充电单一；放电采用专用的DC-DC芯片设计5V USB输出，放电控制与充电控制是分开控制的，是二套独立的控制电路；

结合图1所示，本实用新型提出一种应用于锂电池的充放电电路，

具体技术方案如下：

一充电入口端1，连接于一电源端，充电入口端1包括：

一第一路充电入口端11，第一路充电入口端11通过一外配适配器连接电源端；

一第二路充电入口端12，第二路充电入口端12采用座充连接一直流电源；

一充电模块2，充电模块2的输入端连接充电入口端1；

一控制模块3，控制模块3的输入端连接充电模块2的输出端；

一放电模块4，放电模块4的输入端连接控制模块3的输出端，放电模块4的输出端连接一负载5。

具体的，直接采用两路充电输出端口，例如，第一路充电入口端11与第二路充电入口端12，第一路充电入口端11是外配适配器的5V USB输出作为充电电源，与市面上其它产品保持兼容性；第二路充电入口端12是采用座充，外部提供一路DC电源充电；

进一步地，采用控制模块3控制放电模块4，实现锂电池的放电功能；采用控制模块3控制充电模块2实现锂电池的充电功能；这两套功能电路采用同一个控制模块3控制，可实现过压、过充、过放、过流放电保护；实现成本最优化。

在一种较优的实施例中，第一路充电入口端11通过一第一二极管D1连接充电模块2的输入端。

在一种较优的实施例中，充电模块2包括：

一第一场效应晶体管Q1，第一场效应晶体管Q1的栅极连接控制模块3 的输入端，第一场效应晶体管Q1的漏极连接一外部电源6，第一场效应晶体管的源极连接第二路充电入口端12；

一第一电阻R1，连接于第二路充电入口端12与控制模块3的输入端31 之间；

一第一电容C1，连接于第二路充电入口端12与接地端GND之间。

具体的，如图1所示，在控制模块3的控制下，第一场效应晶体管Q1、第一电阻R1和第一电容C1实现锂电池的充电功能：在控制模块3控制下，第一场效应晶体管Q1根据控制模块3的控制信号，处于开关状态，直接给锂电池充电；同时对产品提供两路充电入口端1：第一路充电入口端11和第二路充电入口端12，分别是产品顶部标配第一路充电入口端11和底部座充第二路充电入口端12。

在一种较优的实施例中，放电模块4包括：

一第二场效应晶体管Q2，第二场效应晶体管Q2的栅极连接控制模块的输出端32，第二场效应晶体管Q2的源极连接接地端GND，第二场效应晶体管Q2的漏极通过一第二二极管D2连接负载5；

一电感L，连接于第二场效应晶体管Q2的漏极与外部电源6之间。

具体的，如图1所示，在控制模块3的控制下，第二场效应晶体管Q2、二极管D2和电感L，实现锂电池的放电功能：在控制模块3的控制下，当第二场效应晶体管Q2导通时，电流流过电感L，在电感L未饱和前，电流线性增加，能量以磁能储存在电感L中；此时，第二电容C2第三电容C3 对负载5放电；由于第二场效应晶体管Q2导通第二二极管D2阳极对地，此时第二二极管D2承受反向电压，第二二极管D2不能导通，第二电容C2第三电容C3不能通过第二二极管D2第二场效应晶体管Q2对地放电。在控制模块3的控制下，当第二场效应晶体管Q2截止时，电感L中电流保持不变，电感L磁场改变电感L两端的电压极性，这样电感L磁能转化的电压与电源电压串联，以高于原电容两端的电压，向第二电容C2、第三电容C3与负载5供电。

在一种较优的实施例中，充放电电路还包括一状态指示灯组7，状态指示灯组7连接于控制模块3与接地端GND之间。

在一种较优的实施例中，状态指示灯组7至少设置三个。

具体的，如图1所示，在控制模块3的控制下，状态指示灯组7用于控制模块3的状态指示，且状态指示灯组7至少设置三个LED灯。

在一种较优的实施例中，充放电电路还包括：

一第二电阻R2，连接于控制模块3与外部电源6之间；

一第二电容C2，连接于充放电电路的输出端的负载5与接地端GND之间；

一第三电容C3，连接于充放电电路的输出端的负载5与接地端GND之间；

一第四电容C4，连接于外部电源6和接地端GND之间；

一按键控制端8，连接于控制模块3与接地端GND之间；

一第三电阻R3，连接于控制模块3与外部电源6之间。

具体的，如图1所示，在控制模块3的控制下，第二电阻R2用于实现电池的电压采样；第三电阻R3与按键控制端8。

在一种较优的实施例中，充放电电路还包括：

一第四电阻R4，第四电阻R4输入端连接于第二路充电入口端12；

一第五电容R5，连接于第四电阻R4输出端与接地端GND之间。

进一步的，本技术方案中的控制模块3及部分电路可以直接采用相似功能的专用芯片代替，但成本不一定有优势，也可以增加从点电流采样，实现充电的恒流、浮充等功能。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：直接采用二路充电输出端口，一路是使用外配适配器，与市面上其它产品保持兼容性；另一路是采用座充；设计充电模块、放电模块的电路采用同一控制模块控制，可实现过压、过充、过放、过流放电保护；有效降低成本，也达到了锂电池的基本充电要求，实现成本最优化。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述充放电电路包括：

一充电入口端，连接于一电源端，所述充电入口端包括：

一第一路充电入口端，所述第一路充电入口端通过一外配适配器连接所述电源端；

一第二路充电入口端，所述第二路充电入口端采用座充连接一直流电源；

一充电模块，所述充电模块的输入端连接所述充电入口端；

一控制模块，所述控制模块的输入端连接所述充电模块的输出端；

一放电模块，所述放电模块的输入端连接所述控制模块的输出端，所述放电模块的输出端连接一负载。

2.根据权利要求1所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述第一路充电入口端通过一第一二极管连接所述充电模块的输入端。

3.根据权利要求1所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述充电模块包括：

一第一场效应晶体管，所述第一场效应晶体管的栅极连接所述控制模块的输入端，所述第一场效应晶体管的漏极连接一外部电源，所述第一场效应晶体管的源极连接所述第二路充电入口端；

一第一电阻，连接于所述第二路充电入口端与所述控制模块的输入端之间；

一第一电容，连接于所述第二路充电入口端与接地端之间。

4.根据权利要求3所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述放电模块包括：

一第二场效应晶体管，所述第二场效应晶体管的栅极连接所述控制模块的输出端，所述第二场效应晶体管的源极连接接地端，所述第二场效应晶体管的漏极通过一第二二极管连接所述负载；

一电感，连接于所述第二场效应晶体管的漏极与所述外部电源之间。

5.根据权利要求1所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述充放电电路还包括一状态指示灯组，所述状态指示灯组连接于所述控制模块与接地端之间。

6.根据权利要求5所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述状态指示灯组至少设置三个。

7.根据权利要求3所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述充放电电路还包括：

一第二电阻，连接于所述控制模块与所述外部电源之间；

一第二电容，连接于所述充放电电路的输出端与接地端之间；

一第三电容，连接于所述充放电电路的输出端与接地端之间；

一第四电容，连接于所述外部电源和接地端之间；

一按键控制端，连接于所述控制模块的输出端与接地端之间；

一第三电阻，连接于所述控制模块的输出端与所述外部电源之间。

8.根据权利要求1所述应用于锂电池的充放电电路，其特征在于，所述充放电电路还包括：

一第四电阻，所述第四电阻输入端连接于所述第二路充电入口端；

一第五电容，连接于所述第四电阻输出端与接地端之间。

Images