CN214900289U - 一种偏置电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种偏置电路，涉及电子电路技术领域。一种偏置电路，包括电压输入部分、分压部分和稳压部分，稳压部分同时与电压输入部分及分压部分连接，电压输入部分的输入端用于连接锂电池，电压输入部分的输出端与分压部分的输入端连接，分压部分的输出端用于连接单片机。当锂电池意外关断无输出时，锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电压输入部分的输出端经由电池阻抗接地，以抬高电压输入部分的电压，也就避免了电压输入部分的电压随着锂电池的关断而降低，进而电压输入部分的输出端将经由分压部分接地，分压部分输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。

Description

一种偏置电路

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种偏置电路。

背景技术

随着科技的进步，电池充电控制技术更是发展迅速，大部分电池充电针对的都是镍氢电池、酸性电池等蓄电池。但是由于社会的发展需要，对环保清洁能源的需求也日益提高，锂电池作为环保清洁能源，其应用范围也越来越广。锂电池具有自身的限压电压，当锂电池电压未低于限压电压时，可以通过锂电池专用充电器对锂电池进行充电。当锂电池电压低于限压电压，或者锂电池意外关断时，激活锂电池的方式有以下三种：1.在充电器长时间输出的情况下，插上插头强行激活锂电池；2.充电器间断性脉冲输出，以强行激活锂电池；3.充电器设置一个强行启动开关，通过强行启动开关启动锂电池。基于此，现有技术并不能通过电路设计使得锂电池在关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为其进行充电。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种偏置电路，其能够通过电路设计使得锂电池在关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为其进行充电。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种偏置电路，其包括电压输入部分、分压部分和稳压部分，稳压部分同时与电压输入部分及分压部分连接，电压输入部分的输入端用于连接锂电池，电压输入部分的输出端与分压部分的输入端连接，分压部分的输出端用于连接单片机。

在本实用新型的一些实施例中，上述电压输入部分包括电阻R3，电阻R3的一端与电源连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，稳压部分接入电阻R3和电阻R4的公共端，电阻R4的另一端用于连接锂电池。

在本实用新型的一些实施例中，上述分压部分包括电阻R2，电阻R2的一端与电压输入部分连接，电阻R2与电压输入部分的公共端与稳压部分连接，电阻R2的另一端经电阻R1接地，电阻R2与电阻R1的公共端用于连接单片机。

在本实用新型的一些实施例中，上述稳压部分包括稳压二极管D1，稳压二极管D1的正极接地，稳压二极管D1的负极同时与电压输入部分及分压部分连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述锂电池的正极和锂电池的负极之间设置有限流电路。

在本实用新型的一些实施例中，上述限流电路包括二极管D2，二极管D2的阳极与锂电池的负极连接，二极管D2的阴极经电阻R5与锂电池的正极连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述二极管D2采用1N4148，1N4148的阳极与锂电池的负极连接，1N4148的阴极与电阻R5的一端连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述限流电路包括警报部分，警报部分设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。

在本实用新型的一些实施例中，上述警报部分包括发光二极管LED1，发光二极管LED1的阳极与锂电池的负极连接，发光二极管LED1的阴极与锂电池的正极连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述警报部分包括蜂鸣器，蜂鸣器设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本实用新型提供了一种偏置电路，其包括电压输入部分、分压部分和稳压部分，稳压部分同时与电压输入部分及分压部分连接，电压输入部分的输入端用于连接锂电池，电压输入部分的输出端与分压部分的输入端连接，分压部分的输出端用于连接单片机。电压输入部分用于输入锂电池电压和电源电压，稳压部分可以将锂电池电压钳位到钳位电压。分压部分用于对电压输入部分输出的电压进行分压。当锂电池电压未意外关断时，锂电池电压经由电压输入部分输出至稳压部分，稳压部分将锂电池电压钳位至钳位电压，然后再通过分压部分对钳位电压进行分压，分压部分输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。而且由于锂电池电压已被钳位到钳位电压，因此可以避免出现由于锂电池电压过高而烧毁单片机的情况。当锂电池意外关断无输出时，锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电压输入部分的输出端经由电池阻抗接地，以抬高电压输入部分的电压，也就避免了电压输入部分的电压随着锂电池的关断而降低，进而电压输入部分的输出端将经由分压部分接地，分压部分输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机继续控制锂电池专用充电器为锂电池充电。从而当锂电池处于意外关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为锂电池进行充电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种偏置电路的原理图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种偏置电路的原理图。

图标：1-电压输入部分；2-稳压部分；3-分压部分；4-限流电路；5-警报部分。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，若出现术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，若出现由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的各个实施例及实施例中的各个特征可以相互组合。

实施例

请参照图1和图2，图1所示为本申请实施例提供的一种偏置电路的原理图，图2所示为本申请实施例提供的另一种偏置电路的原理图。一种偏置电路，其包括电压输入部分1、分压部分3和稳压部分2，稳压部分2同时与电压输入部分1及分压部分3连接，电压输入部分1的输入端用于连接锂电池，电压输入部分1的输出端与分压部分3的输入端连接，分压部分3的输出端用于连接单片机。具体的，电压输入部分1用于输入锂电池电压和电源电压，稳压部分2可以将锂电池电压钳位到钳位电压。示例性的，上述钳位电压可以为5.1V。分压部分3用于对电压输入部分1输出的电压进行分压。当锂电池电压未意外关断时，锂电池电压经由电压输入部分1输出至稳压部分2，稳压部分2将锂电池电压钳位至钳位电压，然后再通过分压部分3对钳位电压进行分压，分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。而且由于锂电池电压已被钳位到钳位电压，因此可以避免出现由于锂电池电压过高而烧毁单片机的情况。当锂电池意外关断无输出时，锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电压输入部分1的输出端经由电池阻抗接地，以抬高电压输入部分1的电压，也就避免了电压输入部分1的电压随着锂电池的关断而降低。进而电压输入部分1的输出端将经由分压部分3接地，分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机继续控制锂电池专用充电器为锂电池充电。从而当锂电池处于意外关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为锂电池进行充电。

在本实施例的一些实施方式中，上述电压输入部分1包括电阻R3，电阻R3的一端与电源连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，稳压部分2接入电阻R3和电阻R4的公共端，电阻R4的另一端用于连接锂电池。具体的，当锂电池未关断时，锂电池电压经由电阻R4同时输出至稳压部分2和分压部分3。当锂电池意外关断无输出时，电源电压将经由电阻R3、电阻R4和电池阻抗接地，以抬高电阻R3和电阻R4的电压，继而电源电压将经由电阻R3输出至分压部分3。达到了通过电压输入部分1输入锂电池电压和电源电压到分压电路的目的。

上述实现过程中，当锂电池反接时，电阻R3将接地，则此时分压部分3输出的电压将不能达到单片机的门限电压，则单片机不会控制锂电池专用充电器为锂电池充电，避免了反接的锂电池被损坏，从而达到锂电池反接保护的目的。

在本实施例的一些实施方式中，上述分压部分3包括电阻R2，电阻R2的一端与电压输入部分1连接，电阻R2与电压输入部分1的公共端与稳压部分2连接，电阻R2的另一端经电阻R1接地，电阻R2与电阻R1的公共端用于连接单片机。具体的，当锂电池未关断时，钳位电压将输出至分压部分3，通过电阻R2和电阻R1分压后的电压将达到单片机门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。当锂电池关断无输出时，分压部分3将对电压输入部分1输出的电压进行分压，通过电阻R2和电阻R1分压后的电压将达到单片机门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。

在本实施例的一些实施方式中，上述稳压部分2包括稳压二极管D1，稳压二极管D1的正极接地，稳压二极管D1的负极同时与电压输入部分1及分压部分3连接。具体的，稳压二极管D1的作用是将锂电池电压钳位至钳位电压。

在本实施例的一些实施方式中，上述锂电池的正极和锂电池的负极之间设置有限流电路4。具体的，限流电路4可以有效防止锂电池的电流从锂电池的正极流入锂电池的负极。

在本实施例的一些实施方式中，上述限流电路4包括二极管D2，二极管D2的阳极与锂电池的负极连接，二极管D2的阴极经电阻R5与锂电池的正极连接。具体的，二极管D2具有单向导通的特性，则锂电池的电流无法从锂电池的正极流入锂电池的负极。

在本实施例中，当锂电池未意外关断时，锂电池电压经由电阻R4到达稳压部分2，二极管D1可以将锂电池电压钳位到5.1V，被钳位后的锂电池电压进入分压部分3，通过R2和R1对被钳位后的锂电池电压进行分压，分压部分3输出分压后的电压可以达到单片机的门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。而且由于锂电池电压被钳位到5.1V，因此可以避免出现由于锂电池电压过高而烧毁单片机的情况。当锂电池意外关断时，锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电源电压经由电阻R3、电阻R4和锂电池阻抗形成的支路后接地，也就使得电阻R3和电阻R4的电压不会由于锂电池的关断而降低，也就抬高了电阻R3和电阻R4的电压，进而经由电阻R2和电阻R3对电压输入部分1输出的电压进行分压，则分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机继续控制锂电池专用充电器为锂电池充电。从而当锂电池处于意外关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为锂电池进行充电。

需要说明的是，锂电池可以为一种带有锂电池保护板的锂电池。当锂电池为一种带有锂电池保护板的锂电池时，若锂电池处于关断无输出状态，则锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电源电压经由电阻R3、电阻R4和锂电池阻抗形成的支路后接地，以抬高了电压输入部分1的电压，进而经由分压电路对电压输入部分1输出的电压进行分压，则分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机激活锂电池专用充电器，继而锂电池专用充电器将输出电压以激活锂电池保护板，从而对锂电池充电。

在本实施例的一些实施方式中，上述二极管D2采用1N4148，1N4148的阳极与锂电池的负极连接，1N4148的阴极与电阻R5的一端连接。具体的，1N4148是一种小型的高频开关二极管，其导通时相当于开关闭合，则锂电池的正极和锂电池的负极将连通。其截止时相当于开关断开，则锂电池的正极和锂电池的负极的连接将断开。1N4148由导通变为截止或者由截止变为导通所需的时间比一般二极管短，即开关速度快。当二极管D2采用1N4148时，可以使得二极管D2的开关速度变快。

在本实施例的一些实施方式中，上述限流电路4包括警报部分5，警报部分5设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。具体的，当锂电池反接时，警报部分5将进行报警工作，以提醒用户尽快调整锂电池正负极的位置。

在本实施例的一些实施方式中，上述警报部分5包括发光二极管LED1，发光二极管LED1的阳极与锂电池的负极连接，发光二极管LED1的阴极与锂电池的正极连接。具体的，发光二极管LED1具有单向导通的特性。当锂电池未反接时，发光二极管LED1将不会被导通，则发光二极管LED1不会发光。当锂电池反接时，发光二极管LED1将会被导通，进而发光二极管LED1将会发光，从而提醒用户此时锂电池处于反接的状态。

在本实施例的一些实施方式中，上述警报部分5包括蜂鸣器，蜂鸣器设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。具体的，当锂电池未反接时，由于锂电池的正极和锂电池的负极设置有二极管D2，则二极管D2不会被导通，则蜂鸣器也不会鸣叫。当锂电池反接时，二极管D2将会被导通，则蜂鸣器将会鸣叫，以提醒用户及时调整锂电池正负极的位置。

综上所述，本申请实施例提供的一种偏置电路，其包括电压输入部分1、分压部分3和稳压部分2，稳压部分2同时与电压输入部分1及分压部分3连接，电压输入部分1的输入端用于连接锂电池，电压输入部分1的输出端与分压部分3的输入端连接，分压部分3的输出端用于连接单片机。具体的，电压输入部分1用于输入锂电池电压和电源电压，稳压部分2可以将锂电池电压钳位到钳位电压。示例性的，上述钳位电压可以为5.1V。分压部分3用于对电压输入部分1输出的电压进行分压。当锂电池电压未意外关断时，锂电池电压经由电压输入部分1输出至稳压部分2，稳压部分2将锂电池电压钳位至钳位电压，然后再通过分压部分3对钳位电压进行分压，分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机控制锂电池专用充电器为锂电池充电。而且由于锂电池电压已被钳位到钳位电压，因此可以避免出现由于锂电池电压过高而烧毁单片机的情况。当锂电池意外关断无输出时，锂电池正极与锂电池负极之间形成电池阻抗，电压输入部分1的输出端经由电池阻抗接地，以抬高电压输入部分1的电压，也就避免了电压输入部分1的电压随着锂电池的关断而降低，进而电压输入部分1的输出端将经由分压部分3接地，分压部分3输出的电压将达到单片机的门限电压，使得单片机继续控制锂电池专用充电器为锂电池充电。从而当锂电池处于意外关断无输出时，锂电池专用充电器仍能为锂电池进行充电。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种偏置电路，其特征在于，包括电压输入部分、分压部分和稳压部分，所述稳压部分同时与所述电压输入部分及所述分压部分连接，所述电压输入部分的输入端用于连接锂电池，所述电压输入部分的输出端与所述分压部分的输入端连接，所述分压部分的输出端用于连接单片机。

2.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述电压输入部分包括电阻R3，所述电阻R3的一端与电源连接，所述电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，所述稳压部分接入所述电阻R3和所述电阻R4的公共端，所述电阻R4的另一端用于连接锂电池。

3.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述分压部分包括电阻R2，所述电阻R2的一端与所述电压输入部分连接，所述电阻R2与所述电压输入部分的公共端与所述稳压部分连接，所述电阻R2的另一端经电阻R1接地，所述电阻R2与所述电阻R1的公共端用于连接单片机。

4.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述稳压部分包括稳压二极管D1，所述稳压二极管D1的正极接地，所述稳压二极管D1的负极同时与所述电压输入部分及所述分压部分连接。

5.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述锂电池的正极和所述锂电池的负极之间设置有限流电路。

6.根据权利要求5所述的偏置电路，其特征在于，所述限流电路包括二极管D2，所述二极管D2的阳极与锂电池的负极连接，所述二极管D2的阴极经电阻R5与锂电池的正极连接。

7.根据权利要求6所述的偏置电路，其特征在于，所述二极管D2采用1N4148，所述1N4148的阳极与锂电池的负极连接，所述1N4148的阴极与电阻R5的一端连接。

8.根据权利要求5所述的偏置电路，其特征在于，所述限流电路包括警报部分，所述警报部分设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。

9.根据权利要求8所述的偏置电路，其特征在于，所述警报部分包括发光二极管LED1，所述发光二极管LED1的阳极与锂电池的负极连接，所述发光二极管LED1的阴极与锂电池的正极连接。

10.根据权利要求8所述的偏置电路，其特征在于，所述警报部分包括蜂鸣器，所述蜂鸣器设置于锂电池的负极和锂电池的正极之间。

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