CN212366849U - 电池充电保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电池充电保护电路，包括正极连接端、负极连接端、第一电压监视控制单元、第一晶体管开关单元、第一指示单元、第二电压监视控制单元、第二晶体管开关单元及第二指示单元，第一电压监视控制单元与正极连接端及第一晶体管开关单元电连接，第一晶体管开关单元与正极连接端及第一指示单元电连接，第一指示单元与负极连接端电连接；第二电压监视控制单元与正极连接端及第二晶体管开关单元电连接，第二晶体管开关单元与正极连接端及第二指示单元电连接，第二指示单元与负极连接端电连接。本实用新型具有结构简单巧妙，能够很好地保护电池及充电安全，以及较人性化的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车启动电池保护技术领域，特别涉及一种电池充电保护电路。
背景技术
随着可充电电池的技术发展，目前相关电池供电类产品的制造企业已经将可充电电池应用在其所生产的产品上，由于串联的多个电池内部特性存在一定的差异，在充电的过程中容易增加各个电池之间的不均衡性，从而导致电池组整体的使用功效以及使用寿命降低。而现有技术中为了解决以上技术问题，本领域技术人员普遍使用平衡充电器对电池组进行充电操作，同时为供电电池组配置一个充电保护电路，但是现有技术中的充电保护电路结构设计上仍有所欠缺，导致现有的充电保护电路无法对单个电池起到最佳的保护效果。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是，提供一种能够对电池组中的单个电池实现较好的保护的电池充电保护电路。
本实用新型提供一种电池充电保护电路，包括正极连接端、负极连接端、第一电压监视控制单元、第一晶体管开关单元、第一指示单元、第二电压监视控制单元、第二晶体管开关单元及第二指示单元，所述第一电压监视控制单元与所述正极连接端及所述第一晶体管开关单元电连接，所述第一晶体管开关单元与所述正极连接端及所述第一指示单元电连接，所述第一指示单元与所述负极连接端电连接；所述第二电压监视控制单元与所述正极连接端及所述第二晶体管开关单元电连接，所述第二晶体管开关单元与所述正极连接端及所述第二指示单元电连接，所述第二指示单元与所述负极连接端电连接。
优选地，所述电池充电保护电路还包括第一限流单元，所述第一限流单元与所述第一晶体管开关单元及所述负极连接端电连接。
优选地，所述电池充电保护电路还包括第二限流单元，所述第二限流单元与所述第二晶体管开关单元及所述负极连接端电连接。
优选地，所述电池充电保护电路还包括第三晶体管开关单元，所述第三晶体管开关单元与所述第二晶体管开关单元并联。
优选地，所述第一电压监视控制单元包括第一电阻、第一电容及第一电压监视控制芯片，所述第一电阻的第一端与所述正极连接端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端及所述第一电压监视控制芯片的第一脚电连接，所述第一电容的第二端与所述第一电压监视控制芯片的第三脚电连接；所述第一电压监视控制芯片的第六脚与所述第一晶体管开关单元电连接，以控制所述第一晶体管开关单元导通或断开。
优选地，所述第一指示单元包括第一发光二极管及第二电阻，所述第一发光二极管的阳极与所述第二电阻的第一端电连接，所述第一发光二极管的阴极与所述负极连接端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第一晶体管开关单元电连接。
优选地，所述第二电压监视控制单元包括第三电阻、第二电容及第二电压监视控制芯片，所述第三电阻的第一端与所述正极连接端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二电容的第一端及所述第二电压监视控制芯片的第五脚电连接，所述第二电容的第二端与所述第二电压监视控制芯片的第六脚电连接；所述第二电压监视控制芯片的第三脚与所述第二晶体管开关单元电连接，以控制所述第二晶体管开关单元导通或断开。
优选地，所述第二指示单元包括第二发光二极管及第四电阻，所述第二发光二极管的阳极与所述第四电阻的第一端电连接，所述第二发光二极管的阴极与所述负极连接端电连接，所述第四电阻的第二端与所述第二晶体管开关单元电连接。
优选地，所述第一限流单元包括第五电阻及第六电阻，所述第五电阻与所述第六电阻相并联，所述第六电阻的第一端与所述第一晶体管开关单元电连接，所述第六电阻的第二端与所述负极连接端电连接。
优选地，所述第一限流单元包括第七电阻及第八电阻，所述第七电阻与所述第八电阻相并联，所述第八电阻的第一端与所述第一晶体管开关单元电连接，所述第八电阻的第二端与所述负极连接端电连接。
本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过所述第一电压监视控制单元、第一晶体管开关单元、第一指示单元、第二电压监视控制单元、第二晶体管开关单元及第二指示单元之间的配合，当所述第一电压监视控制单元监测到该电池的正极处的电压大于第一预设值时，所述第一电压监视控制单元驱动所述第一晶体管开关单元开启，使至少部分充电电流从所述第一晶体管开关单元释放掉，并通过第一指示单元进行提示当；当所述第二电压监视控制单元监测到该电池的正极处的电压大于第二预设值时，第二电压监视控制单元驱动所述第一晶体管开关单元开启，使至少部分充电电流从所述第二晶体管开关单元释放掉，从而保证了充电安全，以及较好地对电池进行保护，而且较人性化。
附图说明
图1为本实用新型电池充电保护电路一种实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
请参阅图1，本实用新型提供一种电池充电保护电路，包括正极连接端B+、负极连接端B-、第一电压监视控制单元1、第一晶体管开关单元2、第一限流单元3、第一指示单元4、第二电压监视控制单元5、第二晶体管开关单元6、第二限流单元7、第三晶体管开关单元8及第二指示单元9，所述正极连接端B+用于与电池的正极电连接，所述负极连接端B-用于与电池的负极电连接。所述第一电压监视控制单元1与所述正极连接端B+及所述第一晶体管开关单元2电连接。所述第一晶体管开关单元2与所述正极连接端B+及所述第一指示单元4电连接，所述第一指示单元4与所述负极连接端B-电连接。
所述第二电压监视控制单元5与所述正极连接端B+及所述第二晶体管开关单元6电连接，所述第二晶体管开关单元6与所述正极连接端B+及所述第二指示单元9电连接，所述第二指示单元9与所述负极连接端B-电连接。所述第一限流单元3与所述第一晶体管开关单元2及所述负极连接端B-电连接。所述第二限流单元7与所述第二晶体管开关单元6及所述负极连接端B-电连接。所述第三晶体管开关单元8与所述第二晶体管开关单元6并联。
在本实施例中，所述第一电压监视控制单元1包括第一电阻R1、第一电容C1及第一电压监视控制芯片U1，所述第一电阻R1的第一端与所述正极连接端B+电连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一电容C1的第一端及所述第一电压监视控制芯片U1的第一脚电连接，所述第一电容C1的第二端与所述第一电压监视控制芯片U1的第三脚电连接。所述第一电压监视控制芯片U1的第六脚与所述第一晶体管开关单元2电连接，以控制所述第一晶体管开关单元2导通或断开。其中，所述第一电压监视控制芯片U1的型号为HY2213，可以理解的是，所述第一电压监视控制芯片U1的型号在此不做具体限定，只要能够实现相应的控制即可。
所述第一晶体管开关单元2包括第一场效应管，所述第一场效应管的源极与所述正极连接端B+电连接，所述场效应管的栅极与所述第一电压监视控制芯片U1的第六脚电连接，所述第一场效应管的漏极与所述第一限流单元3电连接。该第一晶体管开关单元2具有结构简单及成本低的优点。
所述第一限流单元3包括第五电阻R5及第六电阻R6，所述第五电阻R5与所述第六电阻R6相并联，所述第五电阻R5的第一端与所述第一场效应管的漏极电连接，所述第五电阻R5的第二端与所述负极连接端B-电连接。所述第六电阻R6的第一端与所述第一晶体管开关单元2电连接，所述第六电阻R6的第二端与所述负极连接端B-电连接。通过设置所述第一限流单元3，因而可对该支路上的元器件进行保护，避免因大电流而损坏。
所述第一指示单元4包括第一发光二极管D1及第二电阻R2，所述第一发光二极管D1的阳极与所述第二电阻R2的第一端电连接，所述第一发光二极管D1的阴极与所述负极连接端B-电连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一晶体管开关单元2电连接，即所述第二电阻R2的第二端与所述。具体地，所述第一发光二极管D1为绿光发光二极管，工作时所述第一发光二极管D1发绿光。在本实施例中，当正极连接端B+的电压达到3.6V时，则第一电压监视控制芯片U1的第六脚输出低电平，则所述第一场效应管导通，通过第五电阻R5及第六电阻R6放电，同时所述第一发光二极管D1发光进行提示。
所述第二电压监视控制单元5包括第三电阻R3、第二电容C2及第二电压监视控制芯片U2，所述第三电阻R3的第一端与所述正极连接端B+电连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第二电容C2的第一端及所述第二电压监视控制芯片U2的第五脚电连接，所述第二电容C2的第二端与所述第二电压监视控制芯片U2的第六脚电连接并与所述负极连接端B-电连接。所述第二电压监视控制芯片U2的第三脚与所述第二晶体管开关单元6电连接，以控制所述第二晶体管开关单元6导通或断开。其中第二电压监视控制芯片U2的型号为CM1002。可以理解的是第二电压监视控制芯片U2的型号在此不做具体限定。
所述第二晶体管开关单元6包括第二场效应管，所述第二场效应管的源极与所述正极连接端B+电连接，所述第二场效应管的栅极与所述第二电压监视控制芯片U2的第三脚电连接，所述第二场效应管的漏极与所述第二限流单元7电连接。该第二晶体管开关单元6具有结构简单及成本低的优点。其中，所述第三晶体管开关单元8包括第三场效应管，所述第三晶体管开关单元8与所述第二晶体管开关单元6的结构相同，因此，其结构在此不再赘述。
所述第二限流单元7包括第七电阻R7及第八电阻R8，所述第七电阻R7与所述第八电阻R8相并联，所述第八电阻R8的第一端与所述第一晶体管开关单元2电连接，所述第八电阻R8的第二端与所述负极连接端B-电连接。
所述第二指示单元9包括第二发光二极管D2及第四电阻R4，所述第二发光二极管D2的阳极与所述第四电阻R4的第一端电连接，所述第二发光二极管D2的阴极与所述负极连接端B-电连接，所述第四电阻R4的第二端与所述第二晶体管开关单元6电连接。具体地，所述第二发光二极管D2为红光发光二极管，工作时所述第二发光二极管D2发红光，因而可与所述第一发光二极管D1有较好区别，能够较好地提示用户。
在本实施例中，当正极连接端B+的电压达到3.75V时，则第二电压监视控制芯片U2的第三脚输出低电平，则所述第二场效应管及所述第三场效应管导通，通过第七电阻R7及第八电阻R8放电，同时所述第二发光二极管D2发光进行提示。
综上所述，本实用新型通过所述第一电压监视控制单元1、第一晶体管开关单元2、第一指示单元4、第二电压监视控制单元5、第二晶体管开关单元6及第二指示单元9之间的配合，当所述第一电压监视控制单元1监测到该电池的正极处的电压大于第一预设值时，所述第一电压监视控制单元1驱动所述第一晶体管开关单元2开启，使至少部分充电电流从所述第一晶体管开关单元2释放掉，并通过第一指示单元4进行提示当；当所述第二电压监视控制单元5监测到该电池的正极处的电压大于第二预设值时，第二电压监视控制单元5驱动所述第一晶体管开关单元2开启，使至少部分充电电流从所述第二晶体管开关单元6释放掉，从而保证了充电安全，以及较好地对电池进行保护，而且较人性化。
以上对本实用新型所提供的电池充电保护电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内，不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种电池充电保护电路，其特征在于，包括正极连接端、负极连接端、第一电压监视控制单元、第一晶体管开关单元、第一指示单元、第二电压监视控制单元、第二晶体管开关单元及第二指示单元，所述第一电压监视控制单元与所述正极连接端及所述第一晶体管开关单元电连接，所述第一晶体管开关单元与所述正极连接端及所述第一指示单元电连接，所述第一指示单元与所述负极连接端电连接；所述第二电压监视控制单元与所述正极连接端及所述第二晶体管开关单元电连接，所述第二晶体管开关单元与所述正极连接端及所述第二指示单元电连接，所述第二指示单元与所述负极连接端电连接。
2.如权利要求1所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述电池充电保护电路还包括第一限流单元，所述第一限流单元与所述第一晶体管开关单元及所述负极连接端电连接。
3.如权利要求1或2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述电池充电保护电路还包括第二限流单元，所述第二限流单元与所述第二晶体管开关单元及所述负极连接端电连接。
4.如权利要求1或2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述电池充电保护电路还包括第三晶体管开关单元，所述第三晶体管开关单元与所述第二晶体管开关单元并联。
5.如权利要求1或2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第一电压监视控制单元包括第一电阻、第一电容及第一电压监视控制芯片，所述第一电阻的第一端与所述正极连接端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端及所述第一电压监视控制芯片的第一脚电连接，所述第一电容的第二端与所述第一电压监视控制芯片的第三脚电连接；所述第一电压监视控制芯片的第六脚与所述第一晶体管开关单元电连接，以控制所述第一晶体管开关单元导通或断开。
6.如权利要求5所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第一指示单元包括第一发光二极管及第二电阻，所述第一发光二极管的阳极与所述第二电阻的第一端电连接，所述第一发光二极管的阴极与所述负极连接端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第一晶体管开关单元电连接。
7.如权利要求1或2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第二电压监视控制单元包括第三电阻、第二电容及第二电压监视控制芯片，所述第三电阻的第一端与所述正极连接端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二电容的第一端及所述第二电压监视控制芯片的第五脚电连接，所述第二电容的第二端与所述第二电压监视控制芯片的第六脚电连接；所述第二电压监视控制芯片的第三脚与所述第二晶体管开关单元电连接，以控制所述第二晶体管开关单元导通或断开。
8.如权利要求1或2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第二指示单元包括第二发光二极管及第四电阻，所述第二发光二极管的阳极与所述第四电阻的第一端电连接，所述第二发光二极管的阴极与所述负极连接端电连接，所述第四电阻的第二端与所述第二晶体管开关单元电连接。
9.如权利要求2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第一限流单元包括第五电阻及第六电阻，所述第五电阻与所述第六电阻相并联，所述第六电阻的第一端与所述第一晶体管开关单元电连接，所述第六电阻的第二端与所述负极连接端电连接。
10.如权利要求2所述的电池充电保护电路，其特征在于，所述第一限流单元包括第七电阻及第八电阻，所述第七电阻与所述第八电阻相并联，所述第八电阻的第一端与所述第一晶体管开关单元电连接，所述第八电阻的第二端与所述负极连接端电连接。
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