CN212183153U - 一种充电电路、控制盒以及灯具 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于电子电路技术领域，提供了一种充电电路、控制盒以及灯具，该充电电路包括控制电路和至少一个恒流充电电路，恒流充电电路与可充电电池电性连接，采用控制电路获取可充电电池的规格信息，并配置相应的充电参数发送至相应的恒流充电电路，以通过恒流充电电路对可充电电池进行充电。由此实现了自动识别不同规格的可充电电池的效果，并且满足了多通道同时为不同规格的可充电电池进行充电的情形，解决了现有的锂电池充电技术存在着无法满足同时为不同规格的锂电池进行充电的问题。

Description

一种充电电路、控制盒以及灯具
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种充电电路、控制盒以及灯具。
背景技术
由于锂电池具备充放电功能，因此锂电池充电系统的应用越来越广泛。目前，市面上的锂电池充电系统普遍存在兼容电压范围窄，且不具有单个系统能同时为不同规格的锂电池进行充电的问题，无法满足对电池使用需求复杂的应用场景。
因此，现有的锂电池充电技术存在着无法满足同时为不同规格的锂电池进行充电的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种充电电路、控制盒以及灯具，旨在解决现有的锂电池充电技术存在着无法满足同时为不同规格的锂电池进行充电的问题。
本实用新型第一方面提供了一种充电电路，包括：
至少一个恒流充电电路，所述恒流充电电路用于与可充电电池电性连接；和
控制电路，分别与所述恒流充电电路电性连接，所述控制电路还用于与所述可充电电池电性连接并获取其相应的规格信息，并配置相应的充电参数发送至所述恒流充电电路，以通过恒流充电电路对所述可充电电池进行充电。
上述充电电路相对传统的方案使用至少一个恒流充电电路，自动识别不同规格的可充电电池的效果，并且满足了多通道同时为不同规格的可充电电池充电的情形。
在其中一实施例中，所述恒流充电电路包括恒流开关电源控制芯片；
所述恒流开关电源控制芯片的受控管脚接所述控制电路，所述恒流开关电源控制芯片的驱动管脚接所述可充电电池。如此，恒流充电电路采用恒流开关电源控制芯片，实现简便。
在其中一实施例中，所述控制电路包括主控芯片；
所述主控芯片具有采集管脚和使能管脚，所述采集管脚与所述可充电电池连接，用于获取其相应的规格信息，所述使能管脚与所述恒流充电电路连接，用于发送所述充电参数至所述恒流充电电路。由此主控芯片通过采集管脚获取可充电电池的规格信息，并且通过使能管脚驱动恒流充电电路对可充电电池进行充电。
在其中一实施例中，至少一个恒流充电电路为多个恒流充电电路时，所述采集管脚为多个，多个所述使能管脚为多个；
其中，一个所述恒流充电电路与一个所述使能管脚连接，一个所述可充电电池与一个所述采集管脚连接。当存在多个恒流充电电路时，且数量不是很多时，使用多管脚的主控芯片可以使得整个电路集成度更高。
在其中一实施例中，所述充电电路还包括多个开关芯片；
各所述开关芯片分别与各所述恒流充电电路一一对应连接，多个所述开关芯片的输入管脚共接并与所述控制电路连接，所述开关芯片用于接收到所述控制电路输出的开关信号时进行导通，以指示相应的所述恒流充电电路工作。在该实施例中，设置多个开关芯片形成分支，并统一由控制电路进行控制，通过引入多个开关芯片从而减少主控芯片的管脚数量，进而可以有效降低成本。
在其中一实施例中，所述恒流充电电路包括：
驱动子电路，被配置为接收到所述控制电路输出的使能信号后，输出驱动信号；
限流子电路，与所述驱动子电路连接，被配置为接收所述驱动信号，并根据所述充电参数转换为对应的充电信号，以对所述可充电电池进行恒流充电；以及
开关子电路，与所述驱动子电路及所述限流子电路连接，被配置为仅接收到所述驱动信号时进行导通，否则关断。
该实施例将恒流充电电路进行功能性划分为驱动子电路、限流子电路和开关子电路。
在其中一实施例中，所述限流子电路包括第一电阻、第三电阻、第四电阻、第七电阻、第十电阻、第十一电阻、第十三电阻、第十五电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第三开关管、第五开关管、第八开关管以及第九开关管；
所述第十电阻的第一端、所述第九开关管的输出端以及所述第十一电阻的第一端共接，所述第八开关管的受控端与所述第十电阻的第二端以及所述第一电阻的第一端共接，所述第八开关管的输入端接所述第十九电阻的第一端，所述第九开关管的受控端与所述第十一电阻的第二端以及所述第七电阻的第一端共接，所述第九开关管的输入端接所述第二十电阻的第一端，所述第一电阻的第二端接所述第三开关管的输入端，所述第十八电阻的第一端接所述驱动子电路，所述第十八电阻的第二端、所述第十九电阻的第二端以及所述第二十电阻的第二端共接，所述第三开关管的受控端与所述第三电阻的第一端以及所述第四电阻的第一端共接，所述第三开关管的输出端与所述第四电阻的第二端接地，所述第三电阻的第二端接对应的所述可充电电池，所述第七电阻的第二端接所述第五开关管的输入端，所述第五开关管的受控端与所述第十三电阻的第一端以及所述第十五电阻的第一端共接，所述第五开关管的输出端与所述第十五电阻的第二端接地，所述第十三电阻的第二端接对应的所述可充电电池。该实施例对上述限流子电路的具体电路结构进行了限定。
在其中一实施例中，所述开关子电路包括第二十电容、第二十五电容、第二十三电阻、第二十七电阻、第三十一电阻、第三十四电阻、第三十五电阻、第三十六电阻、第十开关管、第十一开关管以及第十二开关管；
所述第十开关管的输入端接所述驱动子电路，所述第十开关管的输出端、所述第二十三电阻的第一端、所述第二十电容的第一端以及所述第十一开关管的输出端共接，所述第十开关管的受控端、所述第二十三电阻的第二端、所述第二十电容的第二端、所述第十一开关管的受控端以及所述第二十七电阻的第一端共接，所述第十一开关管的输入端接所述第三十一电阻的第一端，所述第三十一电阻的第二端接所述第三十五电阻的第一端，所述第三十五电阻的第二端接地，所述第二十七电阻的第二端接所述第十二开关管的输入端，所述第十二开关管的受控端与所述第三十四电阻的第一端以及所述第三十六电阻的第一端共接，所述第三十四电阻的第二端接所述第二十五电容的第一端，所述第三十六电阻的第二端与所述第二十五电容的第二端接地。该实施例对上述开关子电路的具体电路结构进行了限定。
在其中一实施例中，所述充电电路还包括显示电路、按键电路以及温度检测电路中的任意一项或多项；
所述显示电路与所述控制电路连接，用于对至少一个所述恒流充电电路的状态信息以及所述可充电电池的充电参数进行显示；
所述按键电路与所述控制电路连接，用于将接收到的按键信号传输至所述控制电路，以指示所述控制电路调节相应的所述充电参数；
所述温度检测电路与所述控制电路连接，用于检测预设区域内的温度，并反馈至所述控制电路，以指示所述控制电路调节相应的所述充电参数。
上述将方案进行拓展，该充电电路还可通过显示电路对恒流充电电路的状态信息以及可充电电池的充电参数进行显示，或者通过按键电路根据接收到的按键信号调节充电参数，以及通过温度检测电路根据检测到的温度相应调节充电参数，使得充电参数调节更为多样化，且灵活性较高。
本实用新型第二方面提供了一种控制盒，包括：
交流输入接口，用于接入市电；
多组可充电电池，与所述交流输入接口电性连接，多组所述可充电电池用于通过所述交流输入接口接收市电以对自身进行充电；以及
如上述所述的充电电路，与多组所述可充电电池电性连接，所述充电电路用于对所述可充电电池进行充电。
本实用新型实施例提供的控制盒，一方面可通过市电对内部的多组可充电电池进行充电，另一方面可在市电异常或者断电时，通过充电电路对可充电电池进行充电，由此保证了控制盒在市电异常或者断电时也处于正常工作状态，提升用户体验感。
本实用新型第三方面提供了一种灯具，包括灯体和如上述所述的控制盒，所述控制盒与所述灯体电性连接，用于对所述灯体进行供电。
本实用新型实施例提供的灯具，采用控制盒对灯体进行供电，便于实现产品的小型化，同时降低成本。
本实用新型提供的一种充电电路、控制盒以及灯具，该充电电路包括控制电路和至少一个恒流充电电路，恒流充电电路与可充电电池电性连接，采用控制电路获取可充电电池的规格信息，并配置相应的充电参数发送至相应的恒流充电电路，以通过恒流充电电路对可充电电池进行充电。由此实现了自动识别不同规格的可充电电池的效果，并且满足了多通道同时为不同规格的可充电电池进行充电的情形，解决了现有的锂电池充电技术存在着无法满足同时为不同规格的锂电池进行充电的问题。
附图说明
图1为本实用新型第一方面一实施例提供的一种充电电路的模块结构示意图。
图2为对应图1提供的一种充电电路的示例电路图。
图3为本实用新型第一方面另一实施例提供的一种充电电路的模块结构示意图。
图4为本实用新型第一方面又一实施例提供的一种充电电路的模块结构示意图。
图5为对应图1的一种充电电路中恒流充电电路的单元结构示意图。
图6为对应图5的一种充电电路中恒流充电电路的示例电路图。
图7为本实用新型第二方面提供的一种控制盒的结构示意图。
图8为本实用新型第三方面提供的一种控制盒的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型第一方面一实施例提供的一种充电电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
上述一种充电电路，包括控制电路101和至少一个恒流充电电路102。
恒流充电电路102用于与可充电电池103电性连接。
控制电路101分别与恒流充电电路102电性连接，控制电路101还用于与可充电电池电性103连接并获取其相应的规格信息，并配置相应的充电参数发送至恒流充电电路102，以通过恒流充电电路102对可充电电池103进行充电。
作为本实用新型一实施例，上述可充电电池103包括但不限于锂电池，并且可充电电池103的规格信息包括实时电压、实时电流以及电池容量；上述充电参数包括充电电压和充电电流。通过控制电路101获取可充电电池103的实时电压，以配置相应的充电电压和充电电流，实现了通过恒流充电电路102对相应的可充电电池103进行有效的充电。并且控制电路101可根据可充电电池103的实时电压，实时调整充电电压和充电电流，例如：锂电池的最大充电电压为4.2V，检测锂电池的实时电压低于3V时，则先进行预充电，此时充电电流为设定电流的1/10；当锂电池的实时电压升到3V后，进入恒流充电过程；当锂电池的实时电压升到4.2V时，改为恒压充电，保持充电电压为4.2V。
应理解，控制电路101一方面根据获取到的可充电电池103的规格信息配置相应的充电参数；另一方面则控制对应的恒流充电电路102工作。当然，恒流充电电路102与对应的充电接口连接的可充电电池103均形成一充电通道，因此，存在多个恒流充电电路时，则相应存在多个充电通道。
当控制电路101获取到可充电电池103的充电电量达到预设阈值时，例如预设阈值设定为电池总容量的98％，则判定可充电电池103已充满电，立即控制对应的恒流充电电路102停止工作，不再对可充电电池103进行充电，起到节能减排的效果。
示例性的，当至少一个恒流充电电路为多个恒流充电电路时，控制电路101分别与每个恒流充电电路连接，并且每个恒流充电电路均与对应的可充电电池连接，则控制电路可同时获取多个可充电电池的规格信息，并配置相应的充电参数后，通过对应的恒流充电电路分别对多个可充电电池进行充电。
因此，上述充电电路实现了自动识别不同规格的可充电电池103的效果，并且满足了多通道同时为不同规格的可充电电池103充电的情形。
图2示出了对应图1提供的一种充电电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
作为一实施例，上述每个恒流充电电路102均包括恒流开关电源控制芯片U1；恒流开关电源控制芯片U1的受控管脚Control接控制电路101，恒流开关电源控制芯片U1的驱动管脚Drive接可充电电池103。如此，恒流充电电路102采用恒流开关电源控制芯片U1，实现简便。
作为一实施例，上述控制电路101包括主控芯片U2，主控芯片U2一般采用微型处理器(Microcontroller Unit，MCU)，比如单片机；主控芯片U2具有采集管脚Enable1和使能管脚Collect1，采集管脚Enable1与可充电电池103连接，用于获取其相应的规格信息，使能管脚Collect1与恒流充电电路102连接，用于发送充电参数至所述恒流充电电路102。
示例性的，当至少一个恒流充电电路102为多个恒流充电电路时，主控芯片U2相应增加至多个采集管脚(图2中采用Enable1…EnableN表示)和多个使能管脚(图2采用Collect1…CollectN表示)，一个恒流充电电路102与一个使能管脚连接，一个可充电电池103分别与一个采集管脚连接。
因此，当存在多个恒流充电电路时，且数量不是很多时，使用多管脚的主控芯片U2可以使得整个电路集成度更高。
图3示出了本实用新型第一方面另一实施例提供的一种充电电路的模块结构，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
在图1示出的实施例的基础上，上述充电电路还包括多个开关芯片(图3采用开关芯片1、开关芯片2、开关芯片3…开关芯片N表示)；各开关芯片分别与各恒流充电电路一一对应连接，多个开关芯片的输入管脚共接并与主控芯片U2的使能管脚连接，开关芯片用于接收到控制电路输出的开关信号时进行导通，以指示相应的恒流充电电路工作。可以理解，主控芯片的管脚越多，其价格相对也更高，例如某16管脚的主控芯片为16元钱，而对应24管脚的主控芯片可能需要20元钱，但是单个开关芯片可能才0.2元钱。也即是，在主控芯片U2上增加管脚的成本要远高于使用简单开关功能的单个开关芯片的成本，因此通过引入多个开关芯片从而减少主控芯片U2的管脚数量，进而可以有效降低成本。
在该实施例中，设置多个开关芯片形成分支，并统一由控制电路进行控制，有效减少了主控芯片U2的管脚，控制开关芯片导通即可实现对应的恒流充电电路进行工作。
由图3可得，由于设置了多个开关芯片，使得主控芯片U2仅需一个使能管脚和一个采集管脚即可控制多个恒流充电电路，并通过恒流充电电路对可充电电池进行充电。
图4示出了本实用新型第一方面又一实施例提供的一种充电电路的模块结构，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
在图1示出的实施例的基础上，上述充电电路还包括显示电路、按键电路以及温度检测电路中的任意一项或多项。
其中，显示电路106与控制电路101连接，被配置为对至少一个恒流充电电路102的状态信息以及可充电电池103的充电参数进行显示。
具体地，恒流充电电路102的状态信息包括充电状态和空闲状态；可充电电池103的充电参数包括充电电压和充电电流。控制电路101通过获取恒流充电电路102的状态信息，并且采用系统管理总线(System Management Bus，SMbus)通信线缆获取可充电电池103充电时的充电电流和充电电压，并将恒流充电电路102的状态信息和可充电电池103的充电参数通过显示电路106进行显示。
应理解，显示电路106与显示屏连接，恒流充电电路102的状态信息和可充电电池103的充电参数最终会通过图片或者文字的方式显示在显示屏上，方便用户及时掌握充电进程。
其中，按键电路105与控制电路101连接，被配置为将接收到的按键信号传输至控制电路101，以使控制电路101根据按键信号调节相应的充电参数。
示例性的，按键信号可包括打开信号、关闭信号、增大信号以及减小信号，控制电路101根据按键信号调节相应的充电参数则包括：当按键信号为打开信号时，则控制电路101使能对应的恒流充电电路102工作；当按键信号为关闭信号时，则控制电路101控制对应的恒流充电电路102停止工作；当按键信号为增大信号时，则控制电路101控制对应的恒流充电电路102增大充电电流；当按键信号为减小信号时，则控制电路101控制对应的恒流充电电路102减小充电电流。
应理解，按键电路105与外部按键连接，当不同的按键被按压时，则按键电路105接收到不同的按键信号。
其中，温度检测电路107与控制电路101连接，被配置为检测预设区域内的温度，并反馈至控制电路101，以使控制电路101调节相应的充电参数。
具体地，可根据可充电电池103周边预设区域的环境温度调节充电电流，并且决定是否对可充电电池103进行充电。预设区域指的是以可充电电池103为中心，与可充电电池103的直线距离处于预设范围内的区域，例如：以可充电电池103为圆心，半径为10厘米的圆形区域即为预设区域。当检测到预设区域内的温度超过预设温度值时，则通过控制电路101控制对应的恒流充电电路102停止工作，以停止充电，起到过温保护作用和保护可充电电池103的效果。
示例性的，上述按键电路105采用按键开关实现，显示电路106采用显示芯片实现，温度检测电路107采用热敏电阻实现。
图5示出了对应图1的一种充电电路中恒流充电电路的单元结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
作为本实用新型一实施例，上述恒流充电电路102包括驱动子电路1021、限流子电路1022以及开关子电路1023。
驱动子电路1021被配置为接收到所述使能信号时，输出驱动信号。
限流子电路1022与驱动子电路1021连接，被配置为接收驱动信号，并根据控制电路101输出的充电参数转换为对应的充电信号，以对可充电电池103进行恒流充电。
开关子电路1023与驱动子电路1021及限流子电路1022连接，被配置为仅接收到驱动信号时进行导通，否则关断。
图6示出了对应图5的一种充电电路中恒流充电电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
其中，上述驱动子电路1021包括恒流开关电源控制芯片U1、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第四开关管Q4、第六开关管Q6、第七开关管Q7、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十一电容C21、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十四电容C24、第二电阻R2、第五电阻R5、第六电阻R6、第八电阻R8、第九电阻R9、第十二电阻R12、第十四电阻R14、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5以及第一电感L1。
第七电容C7的第一端、第二电阻R2的第一端、第八电阻R8的第一端以及第一开关管Q1的输出端接恒流开关电源控制芯片U1的输入端，第七电容C7的第二端与第八电容C8的第二端接地，第一开关管Q1的输入端与第二开关管Q2的输入端以及第一二极管D1的阳极共接，第一二极管D1的阴极接恒流开关电源控制芯片U1的感应端，第二开关管Q2的输出端、第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端、第三电容C3的第一端、第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端、第六电容C6的第一端以及第四开关管Q4的输出端共接，第一电容C1的第二端、第二电容C2的第二端、第三电容C3的第二端、第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端以及第六电容C6的第二端接地，第八电阻R8的第一端接第十一电容C11的第一端，第八电阻R8的第二端与第十四电阻R14的第一端以及第六开关管Q6的受控端共接，第六开关管Q6的输入端与第二电阻R2的第二端以及第十二电阻R12的第一端接恒流开关电源控制芯片U1的使能端，第五二极管D5的阴极接恒流开关电源控制芯片U1的检测端，第十一电容C11的第二端、第十四电阻R14的第二端、第六开关管Q6的输出端、第十二电阻R12的第二端以及第五二极管D5的阳极接地，第二二极管D2的阴极接第九电容C9的第一端，第四开关管Q4的受控端与第三二极管D3的阳极以及第六电阻R6的第一端共接，第三二极管D3的阴极接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端与第六电阻R6的第二端接恒流开关电源控制芯片U1的传输端，第四开关管Q4的输入端、第七开关管Q7的输出端、第十电容C10的第一端、第一电感L1以及第九电容C9的第二端接恒流开关电源控制芯片U1的开关端，第一电感L1的第二端接第十七电阻R17的第一端，第七开关管Q7的受控端通过第九电阻R9接恒流开关电源控制芯片U1，第七开关管Q7的输入端接地，第十二电容C12的第一端与第十三电容C13的第一端接恒流开关电源控制芯片U1的驱动端，第十二电容C12的第二端与第十三电容C13的第二端接地，第十电容C10的第二端与第十六电阻R16的第一端以及第四二极管D4的阳极共接，第十六电阻R16的第二端与第四二极管D4的阴极接地，第十四电容C14的第一端接第十七电阻R17的第二端，第十四电容C14的第二端接第二十一电阻R21的第一端，第二十二电阻R22的第一端、第二十一电容C21的第一端、第二十二电容C22的第一端、第三十二电阻R32以及第三十三电阻R33的第一端接恒流开关电源控制芯片U1的反馈端，第二十二电容C22的第二端与第三十三电阻R33的第二端接地，第二十一电阻R21的第二端、第二十二电阻R22的第二端、第二十一电容C21的第二端、第十五电容C15的第一端、第十六电容C16的第一端、第十七电容C17的第一端、第十八电容C18的第一端以及第十九电容C19的第一端共接，第十五电容C15的第二端、第十六电容C16的第二端、第十七电容C17的第二端、第十八电容C18的第二端以及第十九电容C19的第二端接地，第二十四电阻R24的第一端与第二十五电阻R25的第一端以及第二十六电阻R26的第一端接恒流开关电源控制芯片U1的热敏端，第二十五电阻R25的第二端与二十六电阻R26的第二端接地，第三十电阻R30的第一端接恒流开关电源控制芯片U1的反馈端，第三十电阻R30的第二端接第二十四电容C24的第一端，第二十四电容C24的第二端接地，恒流开关电源控制芯片U1的放电端通过第二十九电阻R29接地，恒流开关电源控制芯片U1的充电时间限定端通过第二十三电容C23接地，恒流开关电源控制芯片U1的限流端通过第二十八电阻R28接地。
其中，上述限流子电路1022包括第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4、第七电阻R7、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十三电阻R13、第十五电阻R15、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第三开关管Q3、第五开关管Q5、第八开关管Q8以及第九开关管Q9。
第十电阻R10的第一端、第九开关管Q9的输出端以及第十一电阻R11的第一端共接，第八开关管Q8的受控端与第十电阻R10的第二端以及第一电阻R1的第一端共接，第八开关管Q8的输入端接第十九电阻R19的第一端，第九开关管Q9的受控端与第十一电阻R11的第二端以及第七电阻R7的第一端共接，第九开关管Q9的输入端接第二十电阻R20的第一端，第一电阻R1的第二端接第三开关管Q3的输入端，第十八电阻R18的第一端接驱动子电路1021，第十八电阻R18的第二端、第十九电阻R19的第二端以及第二十电阻R20的第二端共接，第三开关管Q3的受控端与第三电阻R3的第一端以及第四电阻R4的第一端共接，第三开关管Q3的输出端与第四电阻R4的第二端接地，第三电阻R3的第二端接对应的可充电电池103，第七电阻R7的第二端接第五开关管Q5的输入端，第五开关管Q5的受控端与第十三电阻R13的第一端以及第十五电阻R15的第一端共接，第五开关管Q5的输出端与第十五电阻R15的第二端接地，第十三电阻R13的第二端接对应的可充电电池103。
其中，上述开关子电路1023包括第二十电容C20、第二十五电容C25、第二十三电阻R23、第二十七电阻R27、第三十一电阻R31、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第十开关管Q10、第十一开关管Q11以及第十二开关管Q12。
第十开关管Q10的输入端接驱动子电路1021，第十开关管Q10的输出端、第二十三电阻R23的第一端、第二十电容C20的第一端以及第十一开关管Q11的输出端共接，第十开关管Q10的受控端、第二十三电阻R23的第二端、第二十电容C20的第二端、第十一开关管Q11的受控端以及第二十七电阻R27的第一端共接，第十一开关管Q11的输入端接第三十一电阻R31的第一端，第三十一电阻R31的第二端接第三十五电阻R35的第一端，第三十五电阻R35的第二端接地，第二十七电阻R27的第二端接第十二开关管Q12的输入端，第十二开关管Q12的受控端与第三十四电阻R34的第一端以及第三十六电阻R36的第一端共接，第三十四电阻R34的第二端接第二十五电容C25的第一端，第三十六电阻R36的第二端与第二十五电容C25的第二端接地。
具体地，恒流开关电源控制芯片U1采用型号为LTC4013的恒流开关电源控制芯片，当然，恒流开关电源控制芯片U1的型号不作限定，只要能达到与本实施例中的恒流开关电源控制芯片U1所起的功能作用亦可。
控制电路101通过恒流开关电源控制芯片U1的充电状态管脚STAT0和STAT1获取充电状态信息(例如：待机、关机、正在充电、充电完成、电池故障及过温等信息)；并且控制电路101通过恒流开关电源控制芯片U1的检测管脚ISMON获取充电电流的采样信号。
在恒流开关电源控制芯片U1的外围电路中，第一电容C1和第二电容C2为恒流开关电源控制芯片U1的电源输入引脚的储能滤波电容，第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7以及第八电容C8为恒流开关电源控制芯片U1转换拓扑的输入储能滤波电容；第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18以及第十九电容C19为恒流开关电源控制芯片U1转换拓扑的输出储能滤波电容；第一开关管Q1、第二开关管Q2以及第一二极管D1用于防止当输入电压低于可充电电池103电压时的电流反灌，同时该功能也可用于实现输入为太阳能设备时的最大功率点跟踪。并且，DC-IN为充电输入端；同时，为了避免发热较高的问题，外部电源通过降压后输出10.5V的电压通过VCC+10.5V端子以对恒流开关电源控制芯片U1进行供电。
并且，第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4、第七电阻R7、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十三电阻R13、第十五电阻R15、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第八开关管Q8以及第九开关管Q9构成可变限流电阻网络，可以由控制电路101输出高低电平以改变限流电阻值，当控制电路101输出高电平时第八开关管Q8和第九开关管Q9导通，此时采样的限流子电路1022的限流电阻值变小，充电电流变大，当控制电路101输出低电平时第八开关管Q8和第九开关管Q9关断，此时采样的限流子电路1022的限流电阻值变大，充电电流变小；第二十电容C20、第二十五电容C25、第二十三电阻R23、第二十七电阻R27、第三十一电阻R31、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第十开关管Q10、第十一开关管Q11以及第十二开关管Q12组成的是充电输出的开关子电路1023并由控制电路101所控制，当系统获取到电池信息并配置好充电参数后，才会开启输出开关，也即是控制开关子电路1023导通。第三十一电阻R31和第三十五电阻R35的提供给控制电路101的分压信号供可充电电池103采样电池端的电压。
同时，第二十八电阻R28为芯片工作频率设置电阻，第二十三电容C23为设置恒流开关电源控制芯片U1的充电时长，第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26为充电温度补偿电路，第二十九电阻R29设定涓流充电电压值(即当电池电压低于该电压值时，先使用小电流为可充电电池103进行充电，待可充电电池103电压充到高于该设定电压值时切换到恒流充电，以起到保护电池的作用)，第二十四电容C24和第三十电阻R30为开关电源控制环路的补偿，第二十一电容C21、第二十二电容C22、第二十二电阻R22、第三十二电阻R32以及第三十三电阻R33组成电压负反馈网络。
在本实施例中，上述第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5、第六开关管Q6、第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9、第十开关管Q10、第十一开关管Q11以及第十二开关管Q12可为场效应管，或三极管，或场效应管和三极管的组合。
图7示出了本实用新型第二方面提供的一种控制盒的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
本实用新型还提供了一种控制盒40，包括：
交流输入接口20，用于接入市电30；
多组可充电电池103，与交流输入接口20电性连接，多组可充电电池103用于通过交流输入接口20接收市电30以对自身进行充电；以及
如上述所述的充电电路10，与多组可充电电池103电性连接，充电电路10用于对可充电电池103进行充电。
需要说明的是，该控制盒40是在上述充电电路的基础上增加了交流输入接口20和多组可充电电池103，因此关于充电电路中的控制电路101、恒流充电电路102、开关芯片104、按键电路105、显示电路106以及温度检测电路107的功能描述及原理说明可参照图1至图6的实施例，此处不再详细赘述。
多组可充电电池103既可以通过交流输入接口20接收市电以对自身进行充电，又能通过上述充电电路10进行充电。因此，在市电异常或者断电时，多组可充电电池仍可继续保持有电状态，使得控制盒40持续工作，提升了用户体验感。
图8示出了本实用新型第三方面提供的一种灯具的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
本实用新型还提供了一种灯具60，包括灯体50和如上述所述的控制盒40，控制盒40与灯体50电性连接，用于对灯体50进行供电。
应理解，上述控制盒40一方面对灯体50进行供电，使得灯体发亮；另一方面对灯体50进行调光调色。并且，控制盒40对灯体50的控制包括有线控制和无线控制。
上述一种充电电路、控制盒以及灯具实现了自动识别多种规格的可充电电池，可根据不同可充电电池设定相应的充电电压及充电电流，并且拥有多个通道，以达到同时为不同规格的可充电电池进行充电的效果，因此能满足更多的可充电电池应用场景。
具体地，上述一种充电电路、控制盒以及灯具具备以下优势：
1、控制电路负责与可充电电池通信以获取可充电电池的规格信息(包含单通道及多通道)，并配置对应可充电电池的充电参数及显示每个通道的状态信息；
2、恒流充电电路采用自动控制可充电电池循环充电的IC，以降低对MCU资源的占用，同时也能降低程序开发的工作量；
3、存在多通道时，仅需对MCU增加使能管脚和采集管脚即可，使得电路集成度高；或者通过引入多个开关芯片从而减少主控芯片的管脚数量，进而有效降低成本。
以下结合图1-图8，对上述一种充电电路、控制盒以及灯具的工作原理进行描述如下：
控制电路101与可充电电池103的通信技术采用SMBus通信线缆，控制电路101首先通过SMBus通信线缆获取每个可充电电池103的实时电压，然后对每个恒流充电电路102配置对应的充电电压和充电电流，再使能对应的恒流充电电路102，最后打开恒流充电电路102的输出开关以进行充电。
充电时，控制电路101可获取恒流充电电路102的充电状态及充电时的充电电流和充电电压参数，这些参数可用于判断及显示在显示屏上。
当然，控制电路101可根据接收到的按键信号，调节相应的充电参数。
并且，当可充电电池103周边预设区域的温度超过预设值或者电池已经充满电时，则通过控制电路101控制对应的恒流充电电路102停止工作，以停止对可充电电池103进行充电。
综上，本实用新型实施例提供的一种充电电路、控制盒以及灯具，该充电电路包括控制电路和至少一个恒流充电电路，恒流充电电路与可充电电池电性连接，采用控制电路获取可充电电池的规格信息，并配置相应的充电参数发送至相应的恒流充电电路，以通过恒流充电电路对可充电电池进行充电。由此实现了自动识别不同规格的可充电电池的效果，并且满足了多通道同时为不同规格的可充电电池进行充电的情形，解决了现有的锂电池充电技术存在着无法满足同时为不同规格的锂电池进行充电的问题。
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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种充电电路，其特征在于，包括：
至少一个恒流充电电路(102)，所述恒流充电电路(102)用于与可充电电池(103)电性连接；和
控制电路(101)，分别与所述恒流充电电路(102)电性连接，所述控制电路(101)还用于与所述可充电电池(103)电性连接并获取其相应的规格信息，并配置相应的充电参数发送至所述恒流充电电路(102)，以通过恒流充电电路(102)对所述可充电电池(103)进行充电。
2.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述恒流充电电路(102)包括恒流开关电源控制芯片(U1)；
所述恒流开关电源控制芯片(U1)的受控管脚接所述控制电路，所述恒流开关电源控制芯片(U1)的驱动管脚接所述可充电电池。
3.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述控制电路(101)包括主控芯片(U2)；
所述主控芯片(U2)具有采集管脚和使能管脚，所述采集管脚与所述可充电电池(103)连接，用于获取其相应的规格信息，所述使能管脚与所述恒流充电电路(102)连接，用于发送所述充电参数至所述恒流充电电路(102)。
4.如权利要求3所述的充电电路，其特征在于，至少一个恒流充电电路(102)为多个恒流充电电路时，
所述采集管脚为多个，多个所述使能管脚为多个；
其中，一个所述恒流充电电路(102)与一个所述使能管脚连接，一个所述可充电电池(103)与一个所述采集管脚连接。
5.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括多个开关芯片(104)；
各所述开关芯片(104)分别与各所述恒流充电电路(102)一一对应连接，多个所述开关芯片(104)的输入管脚共接并与所述控制电路(101)连接，所述开关芯片(104)用于接收到所述控制电路(101)输出的开关信号时进行导通，以指示相应的所述恒流充电电路(102)工作。
6.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述恒流充电电路(102)包括：
驱动子电路(1021)，被配置为接收到所述控制电路(101)输出的使能信号后，输出驱动信号；
限流子电路(1022)，与所述驱动子电路(1021)连接，被配置为接收所述驱动信号，并根据所述充电参数转换为对应的充电信号，以对所述可充电电池(103)进行恒流充电；以及
开关子电路(1023)，与所述驱动子电路(1021)及所述限流子电路(1022)连接，被配置为仅接收到所述驱动信号时进行导通，否则关断。
7.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述限流子电路(1022)包括：
第一电阻(R1)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第七电阻(R7)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第十三电阻(R13)、第十五电阻(R15)、第十八电阻(R18)、第十九电阻(R19)、第二十电阻(R20)、第三开关管(Q3)、第五开关管(Q5)、第八开关管(Q8)以及第九开关管(Q9)；
所述第十电阻(R10)的第一端、所述第九开关管(Q9)的输出端以及所述第十一电阻(R11)的第一端共接，所述第八开关管(Q8)的受控端与所述第十电阻(R10)的第二端以及所述第一电阻(R1)的第一端共接，所述第八开关管(Q8)的输入端接所述第十九电阻(R19)的第一端，所述第九开关管(Q9)的受控端与所述第十一电阻(R11)的第二端以及所述第七电阻(R7)的第一端共接，所述第九开关管(Q9)的输入端接所述第二十电阻(R20)的第一端，所述第一电阻(R1)的第二端接所述第三开关管(Q3)的输入端，所述第十八电阻(R18)的第一端接所述驱动子电路(1021)，所述第十八电阻(R18)的第二端、所述第十九电阻(R19)的第二端以及所述第二十电阻(R20) 的第二端共接，所述第三开关管(Q3)的受控端与所述第三电阻(R3)的第一端以及所述第四电阻(R4)的第一端共接，所述第三开关管(Q3)的输出端与所述第四电阻(R4)的第二端接地，所述第三电阻(R3)的第二端接对应的所述可充电电池(103)，所述第七电阻(R7)的第二端接所述第五开关管(Q5)的输入端，所述第五开关管(Q5)的受控端与所述第十三电阻(R13)的第一端以及所述第十五电阻(R15)的第一端共接，所述第五开关管(Q5)的输出端与所述第十五电阻(R15)的第二端接地，所述第十三电阻(R13)的第二端接对应的所述可充电电池(103)。
8.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述开关子电路(1023)包括：
第二十电容(C20)、第二十五电容(C25)、第二十三电阻(R23)、第二十七电阻(R27)、第三十一电阻(R31)、第三十四电阻(R34)、第三十五电阻(R35)、第三十六电阻(R36)、第十开关管(Q10)、第十一开关管(Q11)以及第十二开关管(Q12)；
所述第十开关管(Q10)的输入端接所述驱动子电路(1021)，所述第十开关管(Q10)的输出端、所述第二十三电阻(R23)的第一端、所述第二十电容(C20)的第一端以及所述第十一开关管(Q11)的输出端共接，所述第十开关管(Q10)的受控端、所述第二十三电阻(R23)的第二端、所述第二十电容(C20)的第二端、所述第十一开关管(Q11)的受控端以及所述第二十七电阻(R27)的第一端共接，所述第十一开关管(Q11)的输入端接所述第三十一电阻(R31)的第一端，所述第三十一电阻(R31)的第二端接所述第三十五电阻(R35)的第一端，所述第三十五电阻(R35)的第二端接地，所述第二十七电阻(R27)的第二端接所述第十二开关管(Q12)的输入端，所述第十二开关管(Q12)的受控端与所述第三十四电阻(R34)的第一端以及所述第三十六电阻(R36)的第一端共接，所述第三十四电阻(R34)的第二端接所述第二十五电容(C25)的第一端，所述第三十六电阻(R36)的第二端与所述第二十五电容(C25)的第二端接地。
9.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括显示电路(106)、按键电路(105)以及温度检测电路(107)中的任意一项或多项；
所述显示电路(106)与所述控制电路(101)连接，用于对至少一个所述恒流充电电路(102)的状态信息以及所述可充电电池(103)的充电参数进行显示；
所述按键电路(105)与所述控制电路(101)连接，用于将接收到的按键信号传输至所述控制电路(101)，以指示所述控制电路(101)调节相应的所述充电参数；
所述温度检测电路(107)与所述控制电路(101)连接，用于检测预设区域内的温度，并反馈至所述控制电路(101)，以指示所述控制电路(101)调节相应的所述充电参数。
10.一种控制盒，其特征在于，包括：
交流输入接口(20)，用于接入市电(30)；
多组可充电电池(103)，与所述交流输入接口(20)电性连接，多组所述可充电电池(103)用于通过所述交流输入接口(20)接收市电(30)以对自身进行充电；以及
如权利要求1-9任一项所述的充电电路，与多组所述可充电电池(103)电性连接，所述充电电路用于对所述可充电电池(103)进行充电。
11.一种灯具，其特征在于，包括灯体(50)和如权利要求10所述的控制盒(40)，所述控制盒(40)与所述灯体(50)电性连接，用于对所述灯体(50)进行供电。
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