CN212114857U - 一种双电池包轮流切换的充电电路 - Google Patents
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Abstract
一种双电池包轮流切换的充电电路，该充电电路包括充电电源、DC‑DC模块、电压检测控制模块、第一电池包控制开关K1、第一电池包、第二电池包控制开关K2和第二电池包，所述DC‑DC模块的两电源输出端分别通过第一、二电池包控制开关分别与对应的第一、二电池包的电源信号端相连，所述的电压检测控制模块的电压检测信号端分别与第一、二电池包的检测信号输出端相连，电压检测控制模块的两控制信号输出端分别与第一、二电池包控制开关的控制信号输入端相连，以调节控制开关的启闭对相应的电池包进行充电；省去了人工换电池的动作，提升了充电的效率，大大降低了设计成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池充电领域，尤其是针对双包及多包锂电池充电器自动切换的电路方案。
背景技术
随着锂电池技术的发展，锂电池在市场上的应用越来越广，针对多电池包同时充电的效率及智能化提出了更高的要求。目前市场上销售的锂电池充电器基本上都是单一充一个电池包，充满后再人工换另外一个电池包，或需要两个充电器板子放在一个外壳里进行同时充电，无法实现一个充电器同时对两个锂电池进行充电，不能满足市场需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对目前人工更换锂电池包进行充电不方便的问题，提出一种双电池包轮流切换的充电电路；省去了人工换电池的动作，提升了充电的效率，大大降低了设计成本。
本实用新型的技术方案是：
本实用新型提供一种双电池包轮流切换的充电电路，该充电电路包括充电电源、DC-DC模块、电压检测控制模块、第一电池包控制开关K1、第一电池包、第二电池包控制开关K2和第二电池包，所述充电电源的输出与DC-DC模块的电源输入端相连，DC-DC模块的两电源输出端分别通过第一电池包控制开关K1和第二电池包控制开关K2与对应的第一电池包和第二电池包的电源信号端相连，所述的电压检测控制模块的电压检测信号端分别与第一电池包和第二电池包的检测信号输出端相连，电压检测控制模块的两控制信号输出端分别与第一电池包控制开关K1和第二电池包控制开关K2的控制信号输入端相连，以调节控制开关的启闭对相应的电池包进行充电。
进一步地，所述的电压检测控制模块包括电池包电压采集单元和电压比较单元；
所述的电压采集单元包括由电阻R1、R2以及电阻R3、R4组成的分压电路、比较器U1A、U1B和电容C1，所述电阻R1以及电阻R3的一端分别作为电压检测信号端与第一电池包、第二电池包相连，电阻R1和R3的另一端分别串接电阻R2、R4之后接地，电阻R1和R2的连接点、以及电阻R3和R4的连接点分别接比较器U1A、U1B的反相比例信号输入端，比较器U1A和U1B的同相比例信号输入端相连接基准电压Vref，比较器U1A、U1B的输出端作为电压采集单元的输出与电压比较单元相连；
所述的电压比较单元包括三极管Q1-Q4，以及电阻R5-R10，所述的比较器U1A的输出端作为电压比较单元的输入与三极管Q3的集电极相连，三极管Q3的发射极接地，基极串接电阻R5之后接比较器U1B的输出端即电压比较单元的另一输入端，比较器U1A和U1B的的输出端分别串接电阻R9和R7之后与对应三极管Q1和Q2的基极相连，比较器U1A和电阻R9的连接点串接电阻R6之后与三极管Q4的基极相连，比较器U1B和电阻R7的连接点与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q1和Q2的发射极分别接地，集电极分别串接电阻R10和R8之后作为电压比较单元的输出与对应的第一电池包控制开关K1、第二电池包控制开关K2的控制端相连。
进一步地，比较器U1A和U1B的型号为LM324。
进一步地，所述的第一电池包控制开关和第二电池包控制开关分别并接滤波电路，所述的第一电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D1和滤波电容EC1，第二电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D2和滤波电容EC2。
本实用新型的有益效果：
本实用新型通过模拟运放电路实现了对两个电池包进行不间断性检测其电池电压状态，然后实现自动切换轮流充电，不仅省去了人工换电池的动作，更是提升了充电的效率，大大降低了针对充多个电池包充电器的设计成本。
本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了本实用新型的原理框图。
图2示出了本实用新型中电压检测控制模块的具体电路图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。
本实用新型提供一种双电池包轮流切换的充电电路，该充电电路包括充电电源、DC-DC模块、电压检测控制模块、第一电池包控制开关K1、第一电池包、第二电池包控制开关K2和第二电池包，所述充电电源的输出与DC-DC模块的电源输入端相连，DC-DC模块的两电源输出端分别通过第一电池包控制开关和第二电池包控制开关与对应的第一电池包和第二电池包的电源信号端相连，所述的电压检测控制模块的电压检测信号端分别与第一电池包和第二电池包的检测信号输出端相连，电压检测控制模块的两控制信号输出端分别与第一电池包控制开关和第二电池包控制开关的控制信号输入端相连，以调节控制开关的启闭对相应的电池包进行充电。
在本实施方式中，通过电压检测控制模块实现了对两个电池包进行不间断性检测其电池电压状态，然后实现自动切换轮流充电，不仅省去了人工换电池的动作，更是提升了充电的效率，大大降低了针对充多个电池包充电器的设计成本。
进一步地，所述的电压检测控制模块包括电池包电压采集单元和电压比较单元；
所述的电压采集单元包括由电阻R1、R2以及电阻R3、R4组成的分压电路、比较器U1A、U1B和电容C1，所述电阻R1以及电阻R3的一端分别作为电压检测信号端与第一电池包、第二电池包相连，电阻R1和R3的另一端分别串接电阻R2、R4之后接地，电阻R1和R2的连接点、以及电阻R3和R4的连接点分别接比较器U1A、U1B的反相比例信号输入端，比较器U1A和U1B的同相比例信号输入端相连接基准电压Vref，比较器U1A、U1B的输出端作为电压采集单元的输出与电压比较单元相连；
所述的电压比较单元包括三极管Q1-Q4，以及电阻R5-R10，所述的比较器U1A的输出端作为电压比较单元的输入与三极管Q3的集电极相连，三极管Q3的发射极接地，基极串接电阻R5之后接比较器U1B的输出端即电压比较单元的另一输入端，比较器U1A和U1B的的输出端分别串接电阻R9和R7之后与对应三极管Q1和Q2的基极相连，比较器U1A和电阻R9的连接点串接电阻R6之后与三极管Q4的基极相连，比较器U1B和电阻R7的连接点与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q1和Q2的发射极分别接地，集电极分别串接电阻R10和R8之后作为电压比较单元的输出与对应的第一电池包控制开关K1、第二电池包控制开关K2的控制端相连。
在本实施方式中，当第一电池包的电压低于基准电压Vref时，比较器U1A的1脚输出高电平，将三极管Q1导通，第一电池包控制开关即继电器K1闭合，给第一电池包充电。同时U1A1脚的高电平将三极管Q4导通，将三极管Q2关断，第二电池包控制开关即继电器K2不闭合。当第一电池包充满后，随着Bet1电压的抬高，当采集电压高于Vref时，U1A的1脚将反转为低电平，此时第一电池包控制开关即继电器K1关闭，同时释放三极管Q4。此时若Bet2若满足充电条件则同上原理打开第二电池包控制开关即继电器K2给Bet2充电，同时通过三极管Q3导通关闭第一电池包控制开关即继电器K1。
进一步地，比较器U1A和U1B的型号为LM324。
进一步地，所述的第一电池包控制开关和第二电池包控制开关分别并接滤波电路，所述的第一电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D1和滤波电容EC1，第二电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D2和滤波电容EC2。
以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (4)
1.一种双电池包轮流切换的充电电路，其特征在于，该充电电路包括充电电源、DC-DC模块、电压检测控制模块、第一电池包控制开关K1、第一电池包、第二电池包控制开关K2和第二电池包，所述充电电源的输出与DC-DC模块的电源输入端相连，DC-DC模块的两电源输出端分别通过第一电池包控制开关K1和第二电池包控制开关K2与对应的第一电池包和第二电池包的电源信号端相连，所述的电压检测控制模块的电压检测信号端分别与第一电池包和第二电池包的检测信号输出端相连，电压检测控制模块的两控制信号输出端分别与第一电池包控制开关K1和第二电池包控制开关K2的控制信号输入端相连，以调节控制开关的启闭对相应的电池包进行充电。
2.根据权利要求1所述的双电池包轮流切换的充电电路，其特征在于，所述的电压检测控制模块包括电池包电压采集单元和电压比较单元；
所述的电压采集单元包括由电阻R1、R2以及电阻R3、R4组成的分压电路、比较器U1A、U1B和电容C1，所述电阻R1以及电阻R3的一端分别作为电压检测信号端与第一电池包、第二电池包相连，电阻R1和R3的另一端分别串接电阻R2、R4之后接地，电阻R1和R2的连接点、以及电阻R3和R4的连接点分别接比较器U1A、U1B的反相比例信号输入端，比较器U1A和U1B的同相比例信号输入端相连接基准电压Vref，比较器U1A、U1B的输出端作为电压采集单元的输出与电压比较单元相连；
所述的电压比较单元包括三极管Q1-Q4，以及电阻R5-R10，所述的比较器U1A的输出端作为电压比较单元的输入与三极管Q3的集电极相连，三极管Q3的发射极接地，基极串接电阻R5之后接比较器U1B的输出端即电压比较单元的另一输入端，比较器U1A和U1B的输出端分别串接电阻R9和R7之后与对应三极管Q1和Q2的基极相连，比较器U1A和电阻R9 的连接点串接电阻R6之后与三极管Q4的基极相连，比较器U1B和电阻R7的连接点与三极管Q4的集电极相连，三极管Q4的发射极接地，三极管Q1和Q2的发射极分别接地，集电极分别串接电阻R10和R8之后作为电压比较单元的输出与对应的第一电池包控制开关K1、第二电池包控制开关K2的控制端相连。
3.根据权利要求2所述的双电池包轮流切换的充电电路，其特征在于，所述的比较器U1A和U1B的型号为LM324。
4.根据权利要求1所述的双电池包轮流切换的充电电路，其特征在于，所述的第一电池包控制开关和第二电池包控制开关分别并接滤波电路，所述的第一电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D1和滤波电容EC1，第二电池包控制开关滤波电路包括并联的二极管D2和滤波电容EC2。
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| CN202021082375.4U CN212114857U (zh) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | 一种双电池包轮流切换的充电电路 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022155856A1 (zh) * | 2021-01-21 | 2022-07-28 | 华为技术有限公司 | 电池的充电电路和电子设备 |
| CN115276171A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-01 | 如果新能源科技(江苏)股份有限公司 | 充电控制装置及离网电源系统 |
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2020
- 2020-06-12 CN CN202021082375.4U patent/CN212114857U/zh active Active
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