CN211830284U - 高效率的锂电开关充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电电路领域，公开了一种高效率的锂电开关充电装置，包括输入电源、管理IC、锂电池和电源模块输出端，所述输入电源的输出端与所述管理IC的输入端连接，所述管理IC的一个输出端与所述电源模块输出端的一端连接，所述管理IC的另一个输出端分别与所述电源模块输出端的另一端和锂电池的一端连接。实施本实用新型的高效率的锂电开关充电装置，具有以下有益效果：可动态调节供电路径、减小损耗。

Description

高效率的锂电开关充电装置

技术领域

本实用新型涉及充电电路领域，特别涉及一种高效率的锂电开关充电装置。

背景技术

现阶段，市面上主流的锂电开关充电方案均有很大程度上的损耗。普通充电方案在输入电源长期插入的情况下，电池在充满4.2V后，由于外部连接的MCU等元件始终在工作，会消耗10-20mA的电流，电池电压就会不断下降，直到降到4.05V左右，电池才开始重新充电。那么电池始终不会处于满电的状态。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可动态调节供电路径、减小损耗的高效率的锂电开关充电装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高效率的锂电开关充电装置，包括输入电源、管理IC、锂电池和电源模块输出端，所述输入电源的输出端与所述管理IC的输入端连接，所述管理IC的一个输出端与所述电源模块输出端的一端连接，所述管理IC的另一个输出端分别与所述电源模块输出端的另一端和锂电池的一端连接。

在本实用新型所述的高效率的锂电开关充电装置中，所述管理IC为ETA6002芯片。

在本实用新型所述的高效率的锂电开关充电装置中，所述输入电源输入的电压范围为3.7V-12V。

在本实用新型所述的高效率的锂电开关充电装置中，所述锂电池中接入单向导通的二极管。

在本实用新型所述的高效率的锂电开关充电装置中，所述锂电池为3.7V锂电池。

在本实用新型所述的高效率的锂电开关充电装置中，充电电流最大为2.5A，转换效率为93％。

实施本实用新型的高效率的锂电开关充电装置，具有以下有益效果：由于设有输入电源、管理IC、锂电池和电源模块输出端，提供动态开关供电的方案可有效解决传统技术中的问题，相比传统锂电池的“串联”连接方式，本实用新型采用“并联”方式进行连接，当输入电源接入时，由输入电源直接给MCU等元件进行供电，当无输入电源时，由锂电池进行供电，同时，在一些特殊情况下，本实用新型也能维持电源模块输出端的运行，本实用新型可动态调节供电路径、减小损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型高效率的锂电开关充电装置一个实施例中的结构示意图。

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做出创造性劳动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。

在本实用新型高效率的锂电开关充电装置实施例中，该高效率的锂电开关充电装置的结构示意图如图1所示。图1中，该高效率的锂电开关充电装置包括输入电源11、管理IC12、锂电池13和电源模块输出端14，其中，输入电源11的输出端与管理IC12的输入端连接，管理IC12的一个输出端与电源模块输出端14的一端连接，管理IC12的另一个输出端分别与电源模块输出端14的另一端和锂电池13的一端连接。

锂电池充电的过程可分为三个阶段：低压预充、恒流充电、恒压充电。标准的充电方式如下：先检测充电锂电池的电压，如果锂电池的电压低于3V，首先开始预充电，充电电流为预设电流的1/10，当电压升到3V时，进入标准充电过程，即恒流充电。以恒定电流进行恒流充电，当电压升到4.2V时，进入恒压充电过程。以恒定电压进行充电，当电流降至预设电流的1/10时，充电结束。

在长时间接入输入电源时，由于外部连接的MCU等元件损耗，使锂电池始终保持在恒流充电和恒压充电的过程，本实用新型提供动态开关供电的方案可有效解决问题。相比传统锂电的“串联”连接方式，本实用新型采用“并联”方式进行连接。简单来说，就是当输入电源11接入时，由输入电源11直接给MCU等元件进行供电，当无输入电源11时，由锂电池13进行供电。同时，在一些特殊情况下，本实用新型也能维持电源模块输出端14的运行。如在锂电池13不工作或损害的情况下，如果接入输入电源11，电源模块输出端14仍然能工作。

如图1所示，当输入电源11一直接入电路时，电流分为两路，图中标注1、2两路。一路通过管理IC12直接连接到电源模块输出端14中；另一路通过管理IC12连接到锂电池13中，给锂电池13进行供电充电。当然，图1提供的只是一个大概的结构图。在锂电池13端通过接入单向导通的二极管，可以保证当锂电池13的电压较低时，不会拖低电源模块输出端14的电压，影响到电源模块输出端14的整体运行。本实用新型可动态调节供电路径、减小损耗。

本实施例中，电路的充电电流最大可达到2.5A，转换效率可达到93％，其可以满足最大容量的锂电池充电需求。管理IC12使用的是ETA6002芯片。输入电源11输入的电压范围为3.7V-12V，也就是说，输入电源11输入的电压可以是3.7V-12V中的任意电压值，比如：输入电源11输入5V电压，输入电源11输入10V电压，输入电源11输入12V电压能。锂电池13采用普通常见的3.7V锂电池。

由于USB输出的电流有限，针对5V电源的不同输出电流，管理IC12可通过输入动态限流稳压功能，通过检测输入电源11的输出能力，自动调节后端充电电流，保证不会将充电电流拉死。例如：当充电设定电流在2A时，但是输入电源11只有100mA的输入电流，那么管理IC12只用100mA进行充电，这样就不会将充电电流拉死。

总之，本实施例中，由于设有输入电源11、管理IC12、锂电池13和电源模块输出端14，提供动态开关供电的方案可有效解决传统技术中的问题，相比传统锂电池的“串联”连接方式，本实用新型采用“并联”方式进行连接，当输入电源11接入时，由输入电源11直接给MCU等元件进行供电，当无输入电源11时，由锂电池13进行供电，同时，在一些特殊情况下，本实用新型也能维持电源模块输出端14的运行，本实用新型可动态调节供电路径、减小损耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，包括输入电源、管理IC、锂电池和电源模块输出端，所述输入电源的输出端与所述管理IC的输入端连接，所述管理IC的一个输出端与所述电源模块输出端的一端连接，所述管理IC的另一个输出端分别与所述电源模块输出端的另一端和锂电池的一端连接。

2.根据权利要求1所述的高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，所述管理IC为ETA6002芯片。

3.根据权利要求1所述的高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，所述输入电源输入的电压范围为3.7V-12V。

4.根据权利要求3所述的高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，所述锂电池中接入单向导通的二极管。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，所述锂电池为3.7V锂电池。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的高效率的锂电开关充电装置，其特征在于，充电电流最大为2.5A，转换效率为93％。

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