CN214707252U - 一种锂电池电源稳压管理电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电源管理技术领域，具体公开了一种锂电池电源稳压管理电路，包括电源输入电路、电源转换电路、电源输出电路、降压调节电路及主控电路，所述电源转换电路分别与所述电源输入电路及电源输出电路电连接，所述主控电路分别与所述电源转换电路、电源输出电路及降压调节电路电连接。本实用新型通过设置电源转换电路可以自动适应和匹配电源的输出能力，实现对充放电进行控制，通过设置降压调节电路可降低电路功耗，提高可靠性，并且电路结构较为简单，从而降低制作成本。

Description

一种锂电池电源稳压管理电路

技术领域

本实用新型涉及电源管理技术领域，特别涉及一种锂电池电源稳压管理电路。

背景技术

可充电电池一般为镍氢电池、镍镉电池、锂电池等，特别是锂电池，具有最大的比容量，目前在便携产品上得到了广泛应用，现有工业领域锂电池使用过程中，多借用现有的铅酸电池充电系统。但锂电池由于其化学活性特别活泼，对充放电的电压、电流和环境条件要求都很高，否则容易引起爆炸、起火等危险。因此锂电池都需要专门的充放电管理电路对其充放电进行控制，以防止对电池造成损坏和产生危险。然而现有的锂电池电源管理电路输入端与电池电压有较大压差，虽然能够对充放电进行控制，但是容易导致其电路功耗较高，电路可靠性不高，并且结构较为复杂，制作成本高。

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，提供一种锂电池电源稳压管理电路，通过设置电源转换电路可以自动适应和匹配电源的输出能力，实现对充放电进行控制，通过设置降压调节电路可降低电路功耗，提高可靠性，并且电路结构较为简单，从而降低制作成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种锂电池电源稳压管理电路，包括电源输入电路、电源转换电路、电源输出电路、降压调节电路及主控电路，所述电源转换电路分别与所述电源输入电路及电源输出电路电连接，所述主控电路分别与所述电源转换电路、电源输出电路及降压调节电路电连接。

优选地，所述电源转换电路包括电源转换器U1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C9、电感L1及二极管D1，所述电感L1的一端及二极管D1的阴极均与所述电源转换器U1的第二引脚连接，所述电阻R1的一端及电容C3的一端均与电感L1的另一端连接，所述电阻R1的另一端、电阻R2的一端及电容C9的一端均与所述电源转换器U1的第四引脚连接，所述电容C3的另一端、电阻R2的另一端、电容C9的另一端及二极管D1的阳极均接地。

优选地，所述电源输入电路包括正极输入端IN+、负极输入端IN-、电容C1及电容C2，所述电容C1的一端、电容C2的一端及正极输入端IN+均与所述电源转换器U1的第一引脚连接，所述电容C1的另一端、电容C2的另一端及负极输入端IN-均接地。

优选地，所述电源输出电路包括正极输出端OUT+、负极输出端OUT-、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、二极管D2、二极管D3、晶体管Q1及三极管V1，所述二极管D2的阴极与电阻R3的一端连接，所述二极管D3的阴极及电容C4的一端均与所述正极输出端OUT+连接，所述二极管D3的阳极与电容C3的一端连接，所述晶体管Q1的漏极与电阻R4的一端连接，所述电阻R6的一端及电阻R7的一端均与晶体管Q1的栅极连接，所述电阻R5的一端、电阻R8的一端及电阻R4的另一端均与所述负极输出端OUT-连接，所述电阻R8的另一端及电阻R9的一端均与三极管V1的基极连接，所述电阻R10的一端与三极管V1的集电极连接，所述电阻R5的另一端经电容C5接地，所述电阻R9的另一端及三极管V1的发射极均接地，所述晶体管Q1的源极、电阻R7的另一端及电容C4的另一端均接地。

优选地，所述主控电路包括主控芯片U2、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C6、二极管D5及三极管V2，所述电阻R12的一端及三极管V2的集电极均与所述电源转换器U1的第五引脚连接，所述电阻R12的另一端与二极管D5的阴极连接，所述电阻R11的一端及主控芯片U2的第八引脚均与所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R11的另一端与三极管V2的基极连接，所述电容C6的一端及电阻R13的一端均与所述主控芯片U2的第一引脚连接，所述电阻R13的另一端与主控芯片U2的第四引脚连接，所述电容C6的另一端、三极管V2的发射极及主控芯片U2的第十四引脚均接地。

优选地，所述降压调节电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C7、电容C8、电容C10及电源管理芯片U3，所述电阻R14的一端及电容C7的一端均与所述电源管理芯片U3的第三引脚及第六引脚连接，所述电容C8的一端及电源管理芯片U3的第一引脚均与所述主控芯片U2的第一引脚连接，所述电阻R15的一端、电阻R16的一端及电容C10的一端均与主控芯片U2的第十三引脚连接，所述电容C7的另一端、电容C8的另一端、电源管理芯片U3的第二引脚、电容C10的另一端及电阻R16的另一端均接地。

采用上述技术方案，本实用新型提供的一种锂电池电源稳压管理电路，具有以下有益效果：该锂电池电源稳压管理电路中的电源转换电路分别与电源输入电路及电源输出电路电连接，主控电路分别与电源转换电路、电源输出电路及降压调节电路电连接，通过设置电源转换电路可以自动适应和匹配电源的输出能力，实现对锂电池充放电进行控制，通过设置降压调节电路可降低整个电路功耗，提高可靠性，并且电路结构较为简单，从而降低制作成本。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，在本实用新型的电路原理图中，该锂电池电源稳压管理电路包括电源输入电路、电源转换电路、电源输出电路、降压调节电路及主控电路，该电源转换电路分别与该电源输入电路及电源输出电路电连接，该主控电路分别与该电源转换电路、电源输出电路及降压调节电路电连接。可以理解的，该电源输入电路用于接入外部输入电源，该电源转换电路用于将输入电源转换成合适的工作电源至电源输出电路中，从而达到自动适应和匹配电源的输出能力，实现对锂电池充放电进行控制，该主控电路用于集中控制电源输入电路、电源转换电路、电源输出电路、降压调节电路的工作状态，该降压调节电路自适应调节电源电压，从而实现降低整个电路功耗，提高该锂电池电源稳压管理电路的工作稳定性。

具体地，该电源转换电路包括电源转换器U1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C9、电感L1及二极管D1，该电感L1的一端及二极管D1的阴极均与该电源转换器U1的第二引脚连接，该电阻R1的一端及电容C3的一端均与电感L1的另一端连接，该电阻R1的另一端、电阻R2的一端及电容C9的一端均与该电源转换器U1的第四引脚连接，该电容C3的另一端、电阻R2的另一端、电容C9的另一端及二极管D1的阳极均接地；该电源输入电路包括正极输入端IN+、负极输入端IN-、电容C1及电容C2，该电容C1的一端、电容C2的一端及正极输入端IN+均与该电源转换器U1的第一引脚连接，该电容C1的另一端、电容C2的另一端及负极输入端IN-均接地；该电源输出电路包括正极输出端OUT+、负极输出端OUT-、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、二极管D2、二极管D3、晶体管Q1及三极管V1，该二极管D2的阴极与电阻R3的一端连接，该二极管D3的阴极及电容C4的一端均与该正极输出端OUT+连接，该二极管D3的阳极与电容C3的一端连接，该晶体管Q1的漏极与电阻R4的一端连接，该电阻R6的一端及电阻R7的一端均与晶体管Q1的栅极连接，该电阻R5的一端、电阻R8的一端及电阻R4的另一端均与该负极输出端OUT-连接，该电阻R8的另一端及电阻R9的一端均与三极管V1的基极连接，该电阻R10的一端与三极管V1的集电极连接，该电阻R5的另一端经电容C5接地，该电阻R9的另一端及三极管V1的发射极均接地，该晶体管Q1的源极、电阻R7的另一端及电容C4的另一端均接地；该主控电路包括主控芯片U2、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C6、二极管D5及三极管V2，该电阻R12的一端及三极管V2的集电极均与该电源转换器U1的第五引脚连接，该电阻R12的另一端与二极管D5的阴极连接，该电阻R11的一端及主控芯片U2的第八引脚均与该电阻R6的另一端连接，该电阻R11的另一端与三极管V2的基极连接，该电容C6的一端及电阻R13的一端均与该主控芯片U2的第一引脚连接，该电阻R13的另一端与主控芯片U2的第四引脚连接，该电容C6的另一端、三极管V2的发射极及主控芯片U2的第十四引脚均接地；该降压调节电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C7、电容C8、电容C10及电源管理芯片U3，该电阻R14的一端及电容C7的一端均与该电源管理芯片U3的第三引脚及第六引脚连接，该电容C8的一端及电源管理芯片U3的第一引脚均与该主控芯片U2的第一引脚连接，该电阻R15的一端、电阻R16的一端及电容C10的一端均与主控芯片U2的第十三引脚连接，该电容C7的另一端、电容C8的另一端、电源管理芯片U3的第二引脚、电容C10的另一端及电阻R16的另一端均接地。可以理解的，该电源转换器U1可以是LM2596HVS-ADJ芯片等，该主控芯片U2可以是FM8PC71AS芯片等，该电源管理芯片U3可以是S-1142芯片等。

可以理解的，本实用新型设计合理，构造独特，该锂电池电源稳压管理电路通过设置电源转换电路可以自动适应和匹配电源的输出能力，实现对锂电池充放电进行控制，通过设置降压调节电路可降低整个电路功耗，提高可靠性，并且电路结构较为简单，从而降低制作成本。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：包括电源输入电路、电源转换电路、电源输出电路、降压调节电路及主控电路，所述电源转换电路分别与所述电源输入电路及电源输出电路电连接，所述主控电路分别与所述电源转换电路、电源输出电路及降压调节电路电连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：所述电源转换电路包括电源转换器U1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C9、电感L1及二极管D1，所述电感L1的一端及二极管D1的阴极均与所述电源转换器U1的第二引脚连接，所述电阻R1的一端及电容C3的一端均与电感L1的另一端连接，所述电阻R1的另一端、电阻R2的一端及电容C9的一端均与所述电源转换器U1的第四引脚连接，所述电容C3的另一端、电阻R2的另一端、电容C9的另一端及二极管D1的阳极均接地。

3.根据权利要求2所述的锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：所述电源输入电路包括正极输入端IN+、负极输入端IN-、电容C1及电容C2，所述电容C1的一端、电容C2的一端及正极输入端IN+均与所述电源转换器U1的第一引脚连接，所述电容C1的另一端、电容C2的另一端及负极输入端IN-均接地。

4.根据权利要求2所述的锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：所述电源输出电路包括正极输出端OUT+、负极输出端OUT-、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、二极管D2、二极管D3、晶体管Q1及三极管V1，所述二极管D2的阴极与电阻R3的一端连接，所述二极管D3的阴极及电容C4的一端均与所述正极输出端OUT+连接，所述二极管D3的阳极与电容C3的一端连接，所述晶体管Q1的漏极与电阻R4的一端连接，所述电阻R6的一端及电阻R7的一端均与晶体管Q1的栅极连接，所述电阻R5的一端、电阻R8的一端及电阻R4的另一端均与所述负极输出端OUT-连接，所述电阻R8的另一端及电阻R9的一端均与三极管V1的基极连接，所述电阻R10的一端与三极管V1的集电极连接，所述电阻R5的另一端经电容C5接地，所述电阻R9的另一端及三极管V1的发射极均接地，所述晶体管Q1的源极、电阻R7的另一端及电容C4的另一端均接地。

5.根据权利要求4所述的锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：所述主控电路包括主控芯片U2、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C6、二极管D5及三极管V2，所述电阻R12的一端及三极管V2的集电极均与所述电源转换器U1的第五引脚连接，所述电阻R12的另一端与二极管D5的阴极连接，所述电阻R11的一端及主控芯片U2的第八引脚均与所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R11的另一端与三极管V2的基极连接，所述电容C6的一端及电阻R13的一端均与所述主控芯片U2的第一引脚连接，所述电阻R13的另一端与主控芯片U2的第四引脚连接，所述电容C6的另一端、三极管V2的发射极及主控芯片U2的第十四引脚均接地。

6.根据权利要求5所述的锂电池电源稳压管理电路，其特征在于：所述降压调节电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C7、电容C8、电容C10及电源管理芯片U3，所述电阻R14的一端及电容C7的一端均与所述电源管理芯片U3的第三引脚及第六引脚连接，所述电容C8的一端及电源管理芯片U3的第一引脚均与所述主控芯片U2的第一引脚连接，所述电阻R15的一端、电阻R16的一端及电容C10的一端均与主控芯片U2的第十三引脚连接，所述电容C7的另一端、电容C8的另一端、电源管理芯片U3的第二引脚、电容C10的另一端及电阻R16的另一端均接地。

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