CN210603648U - 一种电熨斗电池状态检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电熨斗领域，公开了一种电熨斗电池状态检测电路用以解决现有电熨斗缺少电池状态检测程序问题。其包括中央控制单元MCU、电池工作温度检测电路、电池工作电压检测电路。电池工作电压检测电路包括8.4V电压检测电路和4.2V电压检测电路：在8.4V电压检测电路中第一MOS管的漏极与第四电阻连接，第一MOS管的源极与第五电阻的一端连接，第一MOS管栅极与第二MOS管栅极相连，第五电阻的另一端接地，第二电容并联在第五电阻两端；在4.2V电压检测电路中第二MOS管的漏极与第六电阻连接，第二MOS管的源极与第七电阻的一端连接，第七电阻另一端接地，第三电容并联在第七电阻的两端。实施本实用新型的有益效果是能够更好地保护和保养迷你电熨斗，延长使用寿命。

Description

一种电熨斗电池状态检测电路

技术领域

本实用新型涉及电熨斗领域，更具体地说，涉及一种电熨斗电池状态检测电路。

背景技术

现如今，由于传统熨斗价格昂贵、较为笨重，而迷你电熨斗由于其更加小巧精致、便于携带放置的实用性以及更实惠的价格在市场中越来越受到消费者的青睐。

迷你电熨斗通常采用PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数热敏电阻)元件加热，PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性地增高。在目前的调温型迷你电熨斗中，内部装有可调节温度的双金属片恒温器，靠旋钮调节使用温度。当温度升高达到所需要的温度时，双金属片因受热向下弯曲，使电源触点脱离，切断电源，电熨斗不再升温。待温度降至一定程度，双金属片就恢复原来状态，则电源又接通。如此反复通断，使电熨斗保持温度恒定。

现有的迷你电熨斗中，迷你电熨斗采用了双节锂电池供电的方式，没有电源线羁绊，方便移动，随时随地都能熨烫，但是在使用迷你电熨斗时会有电池充电温度及放电温度过高，或者电池充电时过充、放电时过放的情况，不利于迷你电熨斗的长期使用和保养。

实用新型内容

本实用新型便是根据上述课题完成的，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电熨斗电池状态检测电路，目的是能够检测电池的使用状态，更好地保护和保养迷你电熨斗，延长使用寿命。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电池状态检测程序，以检测电池工作温度和电池工作电压。

在本实用新型所述的一种电熨斗电池状态检测电路中，包括：

中央控制单元MCU；

电池工作温度检测电路，其连接MCU，包括第一电阻、第二电阻、第一负温度系数热敏电阻，所述第一负温度系数热敏电阻与所述第二电阻并联后与所述第一电阻串联组成电阻分压电路，电熨斗工作温度升高时，第一负温度系数热敏电阻的阻值减小，第一负温度系数热敏电阻的分压随之减小，MCU依据第一负温度系数热敏电阻不同的分压值，判断电池工作温度，在电池工作温度过高时进入停机保护状态；

电池工作电压检测电路，其包括8.4V电压检测电路和4.2V电压检测电路，8.4V电压检测电路连接到MCU，其具体包括：第四电阻、第一MOS管、第五电阻以及第二电容，第一MOS管的漏极与第四电阻连接，第一MOS管的源极与第五电阻一端连接，第一MOS管的栅极与4.2V电压检测电路相连，第五电阻的另一端接地，第二电容并联在第五电阻两端；4.2V电压检测电路连接到MCU，其具体包括：第六电阻、第二MOS管、第七电阻以第三电容，第二MOS管的漏极与第六电阻连接，第二MOS管的源极与第七电阻一端连接，第二MOS管的栅极与第一MOS管的栅极相连，第七电阻另一端接地，第三电容并联在第七电阻的两端；电熨斗工作时电源正电压通过第八电阻流经8.4V电压检测电路和4.2V电压检测电路，到MCU的工作电压检测引脚进行工作电压检测，当电池工作在正常电压时，信号检测为预设正常信号；当电池充电出现过充电压或者电池放电出现过放电压时，信号检测为预设异常信号，进行充电放电控制，减小工作电压。

进一步地，电池工作温度检测电路还包括第一电容，第一电容连接在第一负温度系数热敏电阻的两端。

进一步地，电池工作电压检测电路还包括电芯检测控制电路，电芯检测控制电路包括第九电阻和第三三极管，第三三极管的基极与第九电阻连接，发射极接地，集电极与第一MOS管的栅极和第二MOS管的栅极连接。

进一步地，一种电熨斗电池状态检测电路，还包括：PTC发热片工作温度检测电路，其包括第十电阻、第十一电阻、一个负温度系数热敏电阻，第十电阻和负温度系数热敏电阻串联组成电阻分压电路，电熨斗工作温度变化时，负温度系数热敏电阻的阻值会变化，负温度系数热敏电阻的分压也会变化，中央控制单元MCU依据负温度系数热敏电阻不同的分压值输出相应脉冲宽度调制PWM占空比控制加热片工作。

进一步地，一种电熨斗电池状态检测电路，还包括：PTC加热控制电路，其包括并联功率MOS、PTC检测电路、脉冲宽度调制PWM输出电路，当中央控制单元MCU检测到加热指令时，中央控制单元MCU会输出一个PWM波形控制所述并联功率MOS的开关频率，从而进行加热控制。

实施本实用新型具有以下有益效果：当电熨斗工作时，通过电池状态检测程序，检测电池工作温度和电池工作电压，当电池充电温度及放电温度过高时会进入停机保护；当电池充电出现过充电压或者电池放电出现过放电压时，进行相应的充电控制及放电控制，减小工作电压。使得迷你电熨斗工作在正常状态，更好地保护和保养迷你电熨斗，延长使用寿命。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是电池工作温度检测电路；

图2是电池工作电压检测电路；

图3是PTC发热片工作温度检测电路；

图4是PTC加热控制电路。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

本文中部件编号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有顺序或者技术含义。本文中指示方位的或位置相关的词语，仅是为了仅是为了方便描述本实用新型实施例，并不是指示元件必须具有特定的方位。

中央控制单元MCU作为控制单元，接收各电路的输出信号并根据接收的信号做出相应指令，控制电熨斗工作。

图1所示为本实用新型一个实施例电池工作温度检测电路示意图。

如图1所示，本实用新型一个实施例电池工作温度检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、负温度系数的热敏电阻R3以及第一电容C1。其中第二电阻R2和第一负温度系数的热敏电阻R3并联，并联电路与第一电阻R1串联组成电阻分压电路，第一电容C1并联在第一负温度系数的热敏电阻R3两端。第一负温度系数的热敏电阻R3的特性是随着温度的升高阻值会变小，电阻阻值发生变化从而产生不同的分压值，中央控制单元MCU依据第一负温度系数热敏电阻R3不同的分压值，判断电池工作温度，当电池充电温度及放电温度过高时会进入停机保护。

图2所示为本实用新型一个实施例电池工作电压检测电路示意图。

如图2所示，本实用新型一个实施例电池工作电压检测电路包括8.4V电压检测电路以及4.2V电压检测电路、电芯检测控制电路。其中8.4V电压检测电路包括第四电阻R4、第五电阻R5、第一MOS管Q1以及第二电容C2，第一MOS管Q1的漏极与第四电阻R4连接，第一MOS管Q1的栅极与电芯检测控制电路三极管的集电极C和4.2V电压检测电路中第二MOS管Q2的栅极连接，第五电阻R5一端与第一MOS管Q1的源极连接，第五电阻R5另一端接地，第二电容C2连接在第五电阻R5两端；

4.2V电压检测电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第二MOS管Q2以及第三电容C3，第二MOS管Q2的漏极与第六电阻R6连接，第二MOS管Q2的栅极与电芯检测控制电路三极管的集电极C和8.4V电压检测电路中第一MOS管Q1的栅极连接，第七电阻R7一端与第二MOS管Q2的源极连接，第七电阻R7另一端接地，第三电容C3连接在第七电阻R7两端；

电芯检测控制电路包括第九电阻R9和第三三极管Q3，第三三极管Q3的基极B与第九电阻R9连接，发射极E接地，集电极C与8.4V电压检测电路连接和4.2V电压检测电路。

其中第二MOS管Q2、第三MOS管Q3主要为防止电熨斗关机时自耗电增加的开关管。

电熨斗工作时电源正电压会通过第八电阻R8使MOS管Q2、Q3导通，使电池组电压分别通过8.4V电压检测电路和4.2V电压检测电路到中央控制单元MCU检测引脚进行工作电压检测，当电池工作在正常电压时，信号检测为预设正常信号；当电池充电出现过充电压或者电池放电出现过放电压时，信号检测为预设异常信号，进行充电放电控制，减小工作电压。

当电熨斗工作时，通过电池状态检测程序，检测电池工作温度和电池工作电压，当电池充电温度及放电温度过高时会进入停机保护；当电池充电出现过充电压或者电池放电出现过放电压时，进行相应的充电控制及放电控制，减小工作电压。使得迷你电熨斗工作在正常状态，更好地保护和保养迷你电熨斗，延长使用寿命。

图3所示为本实用新型一个实施例PTC发热片工作温度检测电路示意图。

如图3所示，本实用新型一个实施例PTC发热片工作温度检测电路包括第十电阻R10、负温度系数的热敏电阻R12、第十一电阻R11以及第四电容C4。其中第十电阻R10与负温度系数的热敏电阻R12串联组成电阻分压电路，第四电容C4并联在负温度系数的热敏电阻R12两端，第十一电阻R11接在输出路线上，用以减小电路电流。负温度系数的热敏电阻R12的特性是随着温度的升高阻值会变小，电阻阻值发生变化从而产生不同的分压值，中央控制单元MCU利用采集到的模拟量来判断PTC工作温度的值从而输出相应的PWM占空比控制加热片工作。

图4所示为本实用新型一个实施例PTC加热控制电路示意图。

如图4所示，本实用新型一个实施例PTC加热控制电路电路包括可拆卸PTC加热片、并联功率MOS、PTC检测电路、PTC工作电流检测电路以及PWM输出电路。其中并联功率MOS由三个MOS管：第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6并联组成，并联功率MOS的栅极与PWM输出电路连接，并联功率MOS的漏极与PTC检测电路和可拆卸PTC加热片连接，并联功率MOS的源极与PTC工作电流检测电路连接。RT1为正温度系数的可拆卸热敏电阻；

PTC检测电路包括第十二电阻R12、第十三电阻R13、第七MOS管Q7以及第五电容C5。其中第七MOS管Q7的漏极与第十二电阻R12一端连接，第十二电阻R12另一端与并联功率MOS的漏极连接，第七MOS管Q7的源极与第十三电阻R13连接，第五电容C5连接在第十三电阻R13两端；

PTC工作电流检测电路包括第十七电阻R17、第十八电阻R18和第六电容C6。第六电容C6另一端接地，一端与第十七电阻R17一端连接，第十七电阻R17与第十八电阻R18串联，第十八电阻R18另一端接地；

PWM输出经过第十五电阻R15后与并联功率MOS连接，同时通过第十六电阻R16与PTC工作电流检测电路连接。

当有PTC加热片时会有一个高电平经过第七MOS管Q7、第十二电阻R12到中央控制单元MCU的检测引脚，无PTC加热片时检测电路没有电压送到中央控制单元MCU的检测引脚，当中央控制单元MCU检测到按键控制开始加热指令时，中央控制单元MCU会输出一个PWM波形经过第十五电阻R15控制并联功率MOS的开关频率，从而进行加热控制。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨还可做出很多形式。

Claims (3)

1.一种电熨斗电池状态检测电路，其特征在于，包括：

中央控制单元MCU；

电池工作温度检测电路，其连接所述MCU，包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一负温度系数热敏电阻(R3)，所述第一负温度系数热敏电阻(R3)与所述第二电阻(R2)并联后与所述第一电阻(R1)串联组成电阻分压电路；

电池工作电压检测电路，其包括8.4V电压检测电路和4.2V电压检测电路，所述8.4V电压检测电路连接到所述MCU，其具体包括：第四电阻(R4)、第一MOS管(Q1)、第五电阻(R5)以及第二电容(C2)，所述第一MOS管(Q1)的漏极与所述第四电阻(R4)连接，所述第一MOS管(Q1)的源极与所述第五电阻(R5)的一端连接，第一MOS管(Q1)的栅极与所述4.2V电压检测电路相连，所述第五电阻(R5)的另一端接地，所述第二电容(C2)并联在所述第五电阻(R5)两端；所述4.2V电压检测电路连接到所述MCU，其具体包括：第六电阻(R6)、第二MOS管(Q2)、第七电阻(R7)以及第三电容(C3)，所述第二MOS管(Q2)的漏极与所述第六电阻(R6)连接，所述第二MOS管(Q2)的源极与所述第七电阻(R7)的一端连接，所述第二MOS管(Q2)的栅极与所述第一MOS管(Q1)的栅极相连，所述第七电阻(R7)另一端接地，所述第三电容(C3)并联在所述第七电阻(R7)的两端。

2.如权利要求1所述的一种电熨斗电池状态检测电路，其特征在于，所述电池工作温度检测电路还包括第一电容(C1)，第一电容(C1)并联在所述第一负温度系数热敏电阻(R3)的两端。

3.如权利要求1所述的一种电熨斗电池状态检测电路，其特征在于，所述电池工作电压检测电路还包括电芯检测控制电路，所述电芯检测控制电路包括第九电阻(R9)和第三三极管(Q3)，所述第三三极管(Q3)的基极与第九电阻(R9)连接，发射极接地，集电极与所述第一MOS管(Q1)的栅极和所述第二MOS管(Q2)的栅极连接。

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