CN214958830U - 一种电池充放电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池充电技术领域，为了延长电池的使用寿命，提供了一种电池充放电电路，包括：充电器、充电管理IC、电池及主电路，还包括第一电阻、第二电阻、二极管及MOS管，所述充电器的输出端与充电管理IC的输入端连接，所述充电管理IC的输出端与电池的输入端连接，所述MOS管的漏极与电池的输出端连接，源极与主电路连接，栅极通过第二电阻与充电器的输出端连接，所述充电器的输出端通过二极管分别与MOS管的栅极及主电路的输入端连接，还通过第一电阻接地。采用上述结构电路简单成本低，避免了边充电边放电的情况，延长了电池的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池充电技术领域，具体是一种电池充放电电路。
背景技术
以锂电池为例，目前最常用的充电电路是通过充电管理IC对锂电池进行充电(如图1所示)，其中充电器与充电管理IC的输入端连接，充电器输出电压为V1；充电管理IC的输出端与锂电池连接，充电电流为I1；锂电池电压为VBAT，锂电池的输出端同时连接后级主电路的输入端，为主电路供电，供电电流为I2。
充电过程一般分为涓流充电、恒流充电、恒压充电三种充电模式。涓流充电是在电池电压VBAT过低时，通过小电流对电池进行预充电，对电池起保护作用；当电池电压达到恒流充电电压阈值时，则进入恒流充电模式，此时充电电流最大，恒流充电电流一般不超过电池容量的一半；当电池快充满时，充电模式由恒流充电变成恒压充电，此时锂电池电压VBAT逐渐升高至最高电压，充电电流会越来越小，直至完全充满。综上所述，充电电流I1会根据电池电压VBAT的变化而进行动态调整。
该充电电路具有如下弊端：
1、该电路主要通过电池为后级主电路供电，在充电的时候电池存在边充电边放电的情况，加快了电池的充电循环次数，从而减少了电池的使用寿命。
2、在涓流充电模式下，VBAT电压较低，充电电流I1较小，当VBAT低于主电路工作电压，或充电电流I1小于主电路工作电流I2时，即使插上充电器，主电路也无法正常工作。
实用新型内容
为了延长电池的使用寿命，本实用新型提供了一种电池充放电电路。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
一种电池充放电电路，包括：充电器、充电管理IC、电池及主电路，还包括第一电阻、第二电阻、二极管及MOS管，所述充电器的输出端与充电管理IC的输入端连接，所述充电管理IC的输出端与电池的输入端连接，所述MOS管的漏极与电池的输出端连接，源极与主电路连接，栅极通过第二电阻与充电器的输出端连接，所述充电器的输出端通过二极管分别与MOS管的栅极及主电路的输入端连接，还通过第一电阻接地。
进一步地，所述电池为锂电池、镍氢可充电电池或镍镉可充电电池。
本实用新型相比于现有技术具有的有益效果是：
a、充电电路与供电电路完全独立，互不影响；
b、电池电压过低，即使完全没电，连接充电器后主电路也能正常工作；
c、电池不存在边充电边放电的情况，有效延长电池使用寿命。
d、电路简单，成本低。
附图说明
图1为现有技术锂电池充电电路的结构示意图；
图2为本实用新型提供的一种电池充放电电路的结构示意图；
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，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。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。
如图2所示，一种电池充放电电路，包括：充电器、充电管理IC、电池及主电路，还包括第一电阻R1、第二电阻R2、二极管D1及MOS管Q1，且MOS管为P-MOS管，所述充电器的输出端与充电管理IC的输入端连接，所述充电管理IC的输出端与电池的输入端连接，所述MOS管Q1的漏极与电池的输出端连接，源极与主电路连接，栅极通过第二电阻R2与充电器的输出端连接，所述充电器的输出端通过二极管D1分别与MOS管的栅极及主电路的输入端连接，还通过第一电阻R1接地。
该电路工作方式如下:
当电路不接入充电器时，充电器的输出电压V1为0，充电电流I1为0，电池供电电流I2先通过Q1内部寄生二极管D2流向Q1源极S极，此时S极获得电压VOUT；Q1栅极G通过电阻R2和电阻R1下拉到GND，源极与栅极间的电压VGS小于Q1导通门限电压VGS(th)，Q1漏极D与源极S导通，由于Q1的D极与S极导通电阻非常小，漏极与源极间的电压VDS压降非常小，接近于0，二极管D2截止，电流I2通过Q1的DS流向后级电路。
当电路接入充电器时，通过充电管理IC为电池正常充电；充电器通过二极管D1为后级主电路供电，供电电压VOUT等于V1减去二极管D1压降，即VOUT＝V1-VD1,供电电流为I3；Q1的栅极G通过电阻R2将G极电压拉高至V1,由于VOUT小于V1,因此Q1的VGS大于Q1导通门限电压VGS(th)，同时VOUT高于VBAT,Q1处于截止状态，电池不会通过Q1向后级主电路供电。
采用上述方式不仅充电电路与供电电路完全独立，互不影响；且当电池电压过低，即使完全没电时，连接充电器后主电路也能正常工作；由于电池不存在边充电边放电的情况，因此有效延长了电池的使用寿命。另外电路简单，成本低。
进一步地，所述电池为锂电池、镍氢可充电电池或镍镉可充电电池。
Claims (2)
1.一种电池充放电电路，包括：充电器、充电管理IC、电池及主电路，其特征在于，还包括第一电阻、第二电阻、二极管及MOS管，所述充电器的输出端与充电管理IC的输入端连接，所述充电管理IC的输出端与电池的输入端连接，所述MOS管的漏极与电池的输出端连接，源极与主电路连接，栅极通过第二电阻与充电器的输出端连接，所述充电器的输出端通过二极管分别与MOS管的栅极及主电路的输入端连接，还通过第一电阻接地。
2.根据权利要求1所述的一种电池充放电电路，其特征在于，所述电池为锂电池、镍氢可充电电池或镍镉可充电电池。
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