CN216981569U - 一种锂电池大电流充电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂电池大电流充电电路，涉及电池充电领域，该锂电池大电流充电电路包括：市电电源模块，用于供给220V交流电；降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；电池充放电模块，用于为电池充电、放电；电池电压判断模块，用于判断电池电压大小，小于阈值时控制继电器工作模块工作；继电器工作模块，用于工作时，控制市电电源模块供电；不工作时，控制市电电源模块断电；与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型自动检测电池的电压大小，在电池的电压低于阈值时，会自动接通市电电源，使得市电电源供电为电池充电，防止电池过放导致实用寿命降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池充电领域，具体是一种锂电池大电流充电电路。
背景技术
锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，因此这种电池也被称为锂金属电池。与其他电池不同，锂电池具有高充电密度、长寿命和高单位成本等特点。根据结构设计与电极材料不同，锂电池可以产生1.5V(相当于锌-碳或碱性电池)到3.7V的电压。
目前市场上的锂电池充电往往难以估测什么时候需要充电，过度使用又会导致锂电池使用寿命减短，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种锂电池大电流充电电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种锂电池大电流充电电路，包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
电池充放电模块，用于为电池充电、放电；
电池电压判断模块，用于判断电池电压大小，小于阈值时控制继电器工作模块工作；
继电器工作模块，用于工作时，控制市电电源模块供电；不工作时，控制市电电源模块断电；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块，电池电压模块连接继电器工作模块，继电器工作模块连接市电电源模块。
作为本实用新型再进一步的方案：电池充放电模块包括电阻电池E1，电池E1的正极连接降压整流滤波模块，电池E1的负极连接电路负极。
作为本实用新型再进一步的方案：电池电压判断模块包括电阻R4、三极管V1、电容C2、电位器RP1、电阻R3、二极管D5，二极管D5的负极连接电阻R4、降压整流滤波模块，电阻R4的另一端连接三极管V1的集电极、继电器工作模块，三极管V1的发射极连接电路负极，三极管V1的基极连接电容C2、电位器RP1、电阻R3，电容C2的另一端连接电路负极，电位器RP1的另一端连接电路负极，电阻R3的另一端连接二极管D5的正极。
作为本实用新型再进一步的方案：继电器工作模块包括二极管D6、三极管V2、继电器J1、二极管D7、电阻R5，电阻R5的一端连接电池电压判断模块，电阻R5的另一端连接三极管V2的基极，三极管V2的集电极连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接降压整流滤波模块，三极管V2的发射极连接继电器J1、二极管D7的负极，继电器J1的另一端连接电路负极、二极管D7的正极。
作为本实用新型再进一步的方案：降压整流滤波模块包括变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电感L1、电阻R1、电阻R2，变压器W的输入端连接市电电源模块，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电容C1、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电容C1的另一端、电阻R1，电感L1的另一端连接电阻R1的另一端、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型自动检测电池的电压大小，在电池的电压低于阈值时，会自动接通市电电源，使得市电电源供电为电池充电，防止电池过放导致实用寿命降低。
附图说明
图1为一种锂电池大电流充电电路的原理图。
图2为一种锂电池大电流充电电路的电路图。
图3为NPN三极管的工作原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种锂电池大电流充电电路，包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
电池充放电模块，用于为电池充电、放电；
电池电压判断模块，用于判断电池电压大小，小于阈值时控制继电器工作模块工作；
继电器工作模块，用于工作时，控制市电电源模块供电；不工作时，控制市电电源模块断电；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块，电池电压模块连接继电器工作模块，继电器工作模块连接市电电源模块。
在本实施例中：请参阅图2，电池充放电模块包括电阻电池E1，电池E1的正极连接降压整流滤波模块，电池E1的负极连接电路负极。
市电电源模块经由降压整流滤波模块输出直流电为电池E1充电。
在本实施例中：请参阅图2和图3，电池电压判断模块包括电阻R4、三极管V1、电容C2、电位器RP1、电阻R3、二极管D5，二极管D5的负极连接电阻R4、降压整流滤波模块，电阻R4的另一端连接三极管V1的集电极、继电器工作模块，三极管V1的发射极连接电路负极，三极管V1的基极连接电容C2、电位器RP1、电阻R3，电容C2的另一端连接电路负极，电位器RP1的另一端连接电路负极，电阻R3的另一端连接二极管D5的正极。
在电池电压高于阈值时，这时稳压二极管D5导通，电容C2充电，使得三极管V1的基极电压较大，三极管V1导通，经由电阻R4的电压为三极管V1供电；在电池电压低于阈值时，稳压二极管D5不导通，电容C2上无电压，三极管V1不导通，经由电阻R4的电压为三极管V2供电。
三极管V1、三极管V2为NPN三极管，NPN型三极管由三块半导体构成，其中两块N型和一块P型半导体组成，P型半导体在中间，两块N型半导体在两侧。三极管是电子电路中最重要的器件，它最主要的功能是电流放大和开关作用。
在本实施例中：请参阅图2和图3，继电器工作模块包括二极管D6、三极管V2、继电器J1、二极管D7、电阻R5，电阻R5的一端连接电池电压判断模块，电阻R5的另一端连接三极管V2的基极，三极管V2的集电极连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接降压整流滤波模块，三极管V2的发射极连接继电器J1、二极管D7的负极，继电器J1的另一端连接电路负极、二极管D7的正极。
电池E1电压低于阈值时，三极管V2导通，为继电器J1供电，继电器J1得电工作，控制开关S1闭合，市电电源模块开始为降压整流滤波模块供电，进而为电池E1充电。电池E1充电达到阈值时，此时电容C2上的电压开始上升，在未达到三极管V1导通前，电池E1一直充电，保证电池E1充电结束后高出阈值(例如高出5V)，三极管V1导通后，三极管V2截止，继电器J1停止工作，市电电源模块停止供电，电池E1结束充电。二极管D6为发光二极管，用于指示当前电池E1是否在充电。
在本实施例中：请参阅图2，降压整流滤波模块包括变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电感L1、电阻R1、电阻R2，变压器W的输入端连接市电电源模块，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电容C1、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电容C1的另一端、电阻R1，电感L1的另一端连接电阻R1的另一端、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块。
变压器W将220V交流电转化为低伏交流电，低伏交流电经过四个限流二极管D1、D2、D3、D4变为直流电，经过电容C1、电感L1、电阻R1完成滤波，二极管D8也为限流二极管，防止电池E1为降压整流滤波模块供电。
本实用新型的工作原理是：市电电源模块供给220V交流电，降压整流滤波模块将220V交流电转化为直流电，电池充放电模块为电池充电、放电，电池电压判断模块判断电池电压大小，小于阈值时控制继电器工作模块工作，继电器工作模块工作时，控制市电电源模块供电；不工作时，控制市电电源模块断电。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。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，本实用新型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实用新型内。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。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种锂电池大电流充电电路，其特征在于：
该锂电池大电流充电电路包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
电池充放电模块，用于为电池充电、放电；
电池电压判断模块，用于判断电池电压大小，小于阈值时控制继电器工作模块工作；
继电器工作模块，用于工作时，控制市电电源模块供电；不工作时，控制市电电源模块断电；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块，电池电压模块连接继电器工作模块，继电器工作模块连接市电电源模块。
2.根据权利要求1所述的锂电池大电流充电电路，其特征在于，电池充放电模块包括电阻电池E1，电池E1的正极连接降压整流滤波模块，电池E1的负极连接电路负极。
3.根据权利要求1所述的锂电池大电流充电电路，其特征在于，电池电压判断模块包括电阻R4、三极管V1、电容C2、电位器RP1、电阻R3、二极管D5，二极管D5的负极连接电阻R4、降压整流滤波模块，电阻R4的另一端连接三极管V1的集电极、继电器工作模块，三极管V1的发射极连接电路负极，三极管V1的基极连接电容C2、电位器RP1、电阻R3，电容C2的另一端连接电路负极，电位器RP1的另一端连接电路负极，电阻R3的另一端连接二极管D5的正极。
4.根据权利要求1所述的锂电池大电流充电电路，其特征在于，继电器工作模块包括二极管D6、三极管V2、继电器J1、二极管D7、电阻R5，电阻R5的一端连接电池电压判断模块，电阻R5的另一端连接三极管V2的基极，三极管V2的集电极连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接降压整流滤波模块，三极管V2的发射极连接继电器J1、二极管D7的负极，继电器J1的另一端连接电路负极、二极管D7的正极。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的锂电池大电流充电电路，其特征在于，降压整流滤波模块包括变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电感L1、电阻R1、电阻R2，变压器W的输入端连接市电电源模块，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电容C1、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电容C1的另一端、电阻R1，电感L1的另一端连接电阻R1的另一端、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接电池充放电模块、电池电压判断模块、继电器工作模块。
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