CN219396533U - 电池保护电路及无线吹风机 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电池保护电路,该电池保护电路连接于由多个电池串联组成的电池模组。电池保护电路包括依次电性连接的检测模块、控制器模块以及发热模块;检测模块实时检测电池模组中每个电池的参数,并将检测到的参数传输至控制器模块,控制器模块将所检测到的每个电池的参数与预设的第一阈值比较,当判断检测到的电池的参数小于第一阈值时触发生成发热控制信号,并将发热控制信号发送至发热模块,发热模块根据发热控制信号断开电池模组与发热模块之间的供电通路,使得无线吹风机由第一工作模式切换至第二工作模式,其中,第一工作模式的功率大于第二工作模式的功率。本申请还涉及一种包括上述电池保护电路的无线吹风机。

Description

电池保护电路及无线吹风机
技术领域
本申请涉及吹风机的技术领域,尤其涉及一种电池保护电路以及一种具有该电池保护电路的无线吹风机。
背景技术
吹风机作为一种常用的家用电器,其多用于日常家居中洗头后进行吹风,故而多摆放于浴室内或者在浴室内使用。在使用时,吹风机需要通过电源线插接到市电插座获取电能,由于受到市电插座的位置和电源线长度的限制,不但使用的灵活性也较差,而且使用场景也非常有限。因此,带有充电电池的无线吹风机越来越得到消费者的喜爱,并逐渐成为市场的发展趋势。
然而,无线吹风机中电池在电量不足的情况下,如果继续进行大功率放电,可能会对电池内部的电芯造成损坏,甚至会致使电芯内部发生微短路,严重的微短路可能会导致充电电池起火或爆炸。此时,无线吹风机如果继续大功率的工作模式,其内部的充电电池在使用时存在一定的安全隐患。因此,如何对电池进行实时检测并在其电量不足的情况切换工作模式以避免其在使用时产生的安全问题成为了技术人员迫切需要解决的问题。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足,本申请的目的在于提供一种电池保护电路以及具有所述电池保护电路的无线吹风机,其旨在解决现有技术中存在的无线吹风机在使用过程中因电量不足且继续使用热风模式而造成的电池损坏和使用安全问题。
一种电池保护电路,电性连接于由多个电池组成的电池模组,所述电池保护电路包括检测模块、控制器模块以及发热模块,所述检测模块分别与所述电池模组和所述控制器模块电性连接,所述发热模块分别与所述控制器模块和所述电池模组电性连接;所述检测模块实时检测所述电池模组中每个所述电池的参数,并将所述电池的参数传输至所述控制器模块;所述控制器模块将所述电池的参数与预设的第一阈值比较,当判断检测到的所述电池的参数小于所述第一阈值时触发生成发热控制信号,并将所述发热控制信号发送至所述发热模块;所述发热模块根据所述发热控制信号,使得无线吹风机由第一工作模式切换至第二工作模式。
本申请提供的电池保护电路,电性连接于由多个电池组成的电池模组,且所述电池保护电路包括依次电性连接的所述检测模块、所述控制器模块以及所述发热模块。本申请的电池保护电路通过对工作过程中的电池模组的电池参数进行实时检测,并在检测到任一电池的参数小于预设的第一阈值时,所述无线吹风机由大功率的工作模式自动切换至低功率的工作模式,避免在电池模组的电池电量不足的情况下,所述无线吹风机依旧工作于大功率的工作模式时,造成所述无线吹风机内电池的损坏而造成无线吹风机在使用时可能产生的安全问题,进而避免对使用者造成不必要的伤害。
可选地,所述电池模组内所述多个电池串联设置;其中,所述参数为所述电池的电压。
可选地,所述发热模块根据所述发热控制信号断开所述电池模组与所述发热模块之间的供电通路,使得所述无线吹风机由所述第一工作模式切换至所述第二工作模式,其中,所述第一工作模式的功率大于所述第二工作模式的功率。
可选地,所述检测模块还用于实现所述电池模组与所述控制器模块之间的导通或断开,当所述无线吹风机停止工作时,所述电池模组通过所述检测模块实现与所述控制器模块之间的电路断开。
可选地,所述检测模块为电压检测模块。
可选地,所述检测模块包括第一电阻、第三电阻、第一三极管、第三二极管以及第一场效应管,其中,所述第一电阻的一端接收第一电源电压,所述第一电阻的另一端通过串联反向设置的第一二极管和第二二极管与所述第一三极管的第一端电性连接,所述第一三极管的第二端接地,所述第一三极管的控制端与所述第三电阻的一端电性连接;所述第三二极管连接在所述第一场效应管的源极与漏极之间,所述第一场效应管的源极接收电池电压,所述第一场效应管的漏极的电压为第二电源电压,所述第三电阻的一端接收高电平的驱动信号,使得所述第一场效应管导通,所述第二电源电压与所述电池电压相等。
可选地,所述电池保护电路还包括分压电路模块,所述分压电路模块分别与所述检测模块和所述控制器模块电性连接,所述分压电路模块用于接收所述检测模块检测到的电压,对检测到的电压进行分压处理后以生成检测电压,并将所述检测电压传输至所述控制器模块。
可选地,所述分压电路模块包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻以及第三电容,且所述第十电阻与所述第十一电阻串联于所述第二电源电压的输入端与接地端之间,所述第十二电阻的一端电性连接于所述第十电阻与所述第十一电阻之间,所述第三电容的一端电性连接于所述第十一电阻与所述接地端之间,所述第三电容的另一端与所述第十二电阻的另一端电性连接。
可选地,所述发热模块包括第十七电阻、第十八电阻、第五二极管、第六二极管以及第二场效应管,所述第十七电阻的一端接收所述发热控制信号,所述第十七电阻的另一端与所述第二场效应管的栅极电性连接,所述第十八电阻的一端与接地端连接,所述第十八电阻的另一端与所述第二场效应管的栅极电性连接,所述第二场效应管的源极与所述接地端连接,所述第十八电阻电性连接于所述第二场效应管的栅极与源极之间,所述第二场效应管的源极与所述第六二极管的正极电性连接,所述第二场效应管的漏极连接于所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极之间,所述第五二极管的负极接收所述电池电压。
可选地,所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为高电平,所述第二场效应管导通,所述电池电压给所述发热模块供电,使得所述无线吹风机处于所述第一工作模式;或,所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为低电平,所述第二场效应管断开,所述电池电压停止给所述发热模块供电,所述发热模块停止工作,使得所述无线吹风机进入所述第二工作模式。
可选地,所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为脉冲信号,所述脉冲信号控制所述第二场效应管导通占空比,使得所述无线吹风机进入所述第二工作模式。
可选地,所述第一工作模式包括第一挡位、第二挡位和第三挡位,与所述第一挡位对应的电压为第一挡位电压,与所述第二挡位对应的电压为第二挡位电压,以及与所述第三挡位对应的电压为第三挡位电压;当所述控制器模块判断到所述电池模组的电压大于所述第一挡位电压时,所述无线吹风机工作在所述第一挡位;当所述控制器模块判断到所述电池模组的电压低于所述第一挡位电压并高于所述第二挡位电压时,所述无线吹风机由所述第一挡位自动切换到所述第二挡位;当所述控制器模块判断到所述电池模组的电压低于所述第二挡位电压并高于所述第三挡位电压时,所述无线吹风机由所述第二挡位自动切换到所述第三挡位;当所述控制器模块判断到所述电池模组的电压低于所述第三挡位电压时,所述无线吹风机由所述第三挡位自动切换到所述第二工作模式,其中,所述第三挡位电压等于所述第一阈值。
可选地,所述第六二极管为稳压二极管,所述第一阈值介于3.0V-3.3V之间。
可选地,所述第一工作模式为热风模式,所述第二工作模式为冷风模式。
本申请还涉及一种无线吹风机,包括上述的电池保护电路。
本申请是提供的无线吹风机能够在保证其使用功能的同时,对无线吹风机的电池进行安全保护,避免因电池过充或过放造成无线吹风机内部电路产生微短路的现象,同时也避免了因无线吹风机老化或故障而造成的安全隐患的产生。
可选地,所述无线吹风机还包括主控板和显示模块,所述主控板分别与所述电池模组、所述电池保护电路和所述显示模块电性连接,所述显示模块用于显示所述无线吹风机的电量及充电状态。
可选地,所述主控板对所述电池模组的充电电压进行实时检测,并在检测到所述电池模组中任一电池的充电电压大于预设的第二阈值时,所述电池模组停止充电;或,所述主控板对所述电池模组的充电电压进行实时检测,并在检测到所述电池模组中任一电池的充电电压小于预设的第三阈值时,所述电池模组停止放电。
可选地,所述第二阈值介于4.1V-4.25V之间,所述第三阈值介于2.5V-3.0V 之间。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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的附图。
图1为本申请实施例公开的一种无线吹风机的电路框图;
图2为图1所示电池保护电路的检测模块的电路结构示意图;
图3为图1所示电池保护电路的分压电路模块的电路结构示意图;
图4为图1所示电池保护电路的控制器模块的电路结构示意图;
图5为图1所示电池保护电路的发热模块的电路结构示意图;
图6为本申请实施例公开的另一种无线吹风机的电路框图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。
以下各实施例的说明是参考附加的图示,用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。本申请中所提到的方向用语,例如,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等,仅是参考附加图式的方向,因此,使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请,而不是指示或暗指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,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸地连接,或者一体地连接;可以是机械连接;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。需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,本申请中使用的术语“包括”、“可以包括”、“包含”、或“可以包含”表示存在说明书中公开的相应特征、数目、操作、元素、部件或其组合,而并不限制存在或添加一个或多个其他特征、数目、操作、元素、部件或其组合,意图在于覆盖不排他的包含。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。
本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案,使得无线吹风机的使用能够更加便捷和舒适,在保证使用者的体验感的同时,还需保证所述无线吹风机的使用安全。其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
请参见图1,其为本申请实施例公开的一种无线吹风机的电路框。如图1所示,本申请提供的无线吹风机包括电池模组10及电池保护电路20,所述电池模组10包括多个电池,由多个电池组成的电池模组10用于为无线吹风机提供工作电能以使得无线吹风机能够正常工作。所述电池保护电路20与所述电池模组10 电性连接,用于实时检测所述电池模组10中每个电池的参数。在所述无线吹风机工作时(即无线吹风机处于工作状态或使用状态时),例如,在所述无线吹风机处于第一工作模式时,所述电池保护电路20检测到任一电池的参数小于预设的第一阈值时,此时所述电池模组10的电量不足,则该无线吹风机自动切换至第二工作模式。
在本申请一实施例中,所述第一工作模式可为热风模式,所述第二工作模式可为冷风模式,且所述第一工作模式的功率大于所述第二工作模式的功率。在本申请实施例中,所述电池为锂电池,所述电池模组10为由多个锂电池组成的电池组。
因此,本申请的电池保护电路20通过对工作过程中的电池模组10的电池的参数进行实时检测,并在检测到任一电池的参数小于预设的第一阈值时,所述无线吹风机由大功率的工作模式自动切换至低功率的工作模式,避免在电池模组10的电池电量不足的情况下,所述无线吹风机依旧工作于大功率的工作模式时,造成所述无线吹风机内电池的损坏而造成无线吹风机在使用时可能产生的安全问题,进而避免对使用者造成不必要的伤害。
具体的,请继续参见图1,在本实施例中,所述电池保护电路20至少包括检测模块100、分压电路模块200、控制器模块300、以及发热模块400。其中,所述检测模块100分别与所述电池模组10和分压电路模块200电性连接,所述控制器模块300分别与所述分压电路模块200和发热模块400电性连接,所述电池模组 10还与所述发热模块400电性连接。所述检测模块100用于实时检测所述电池模组10中每个电池的参数,并将检测到的参数传输至所述分压电路模块200,该分压电路模块200将接收到的参数进行分压处理以生成一检测电压,并将所述检测电压传输至所述控制器模块300,所述控制器模块300将所述检测电压与预设的第一阈值进行比较,当判断到所述检测电压小于所述第一阈值时触发生成一发热控制信号,并将该发热控制信号发送至所述发热模块400,所述发热模块400 根据所述发热控制信号断开所述电池模组10与所述发热模块400之间的供电通路,使得所述电池模组10停止给所述发热模块400供电。此时,所述无线吹风机由大功率的工作模式(例如热风模式)自动切换至低功率的工作模式(例如冷风模式)。
在本申请实施例中,当所述控制器模块300检测到所述检测电压大于或等于所述第一阈值时,所述电池模组10可以继续为所述发热模块400供电,此时无线吹风机继续当前的工作模式。可以理解的是,所述检测电压是所述电池模组10 中电池的参数由所述分压电路模块200经过分压获得的,因此,该检测电压也直接反映了所述无线吹风机在使用过程中所述电池模组10中每个电池的参数。在一种实施例中,电池模组10内的多个电池串联设置;其中,上述的参数为所述电池的电压。
因此,本申请无线吹风机主要通过检测模块100将实时检测到的每个电池的参数传输至所述分压电路模块200,所述分压电路模块200将接收到的参数进行分压处理以生成相应的检测电压并将其传输至所述控制器模块300,所述控制器模块300将所述检测电压与第一阈值进行比较,并在判断到所述检测电压小于所述第一阈值参数时触发生成相应的发热控制信号,所述控制器模块300将生成的发热控制信号发送至所述发热模块400,所述发热模块400根据所述发热控制信号断开与所述电池模组10的供电通路,以使得所述电池模组10停止给所述发热模块400供电,此时所述无线吹风机处于低功率的工作模式,例如冷风模式。因此,本申请的电池保护电路20能够实时检测所述电池模组10中任一电池的参数,当任一电池的检测电压小于所述第一阈值时,说明该电池的电量已无法承载所述无线吹风机继续输出热风,如果继续进行大功率放电,可能会对电池内部的电芯造成损坏。当所述无线吹风机不能够继续提供热风时,所述无线吹风机进入冷风模式,并提示使用者需要对所述电池模组10进行充电,从而实现了通过自动切换所述无线吹风机的工作模式对电池模组10的保护。
在本申请实施例中,关于电池保护电路20中各个功能电路的详细内容将在下文的后续实施例中得以具体阐述和说明。
一种实施例,所述检测模块100还用于实现所述电池模组10与所述控制器模块300之间的导通或断开。具体为,在所述无线吹风机停止工作时,所述电池模组10通过所述检测模块100实现与所述控制器模块300之间的电路断开,也即为,当无线吹风机不工作时,控制器模块300内部断电,以此来降低无线吹风机内部的功耗,并可通过操作按键或充电恢复所述电池模组10与所述控制器模块300之间的电性连接。可以理解的是,所述电池模组10与控制器模块300之间的电性连接通过检测模块100实现。在一种实施例中,检测模块100为电压检测模块。
一种实施例请参见图2,图2为检测模块100的电路结构示意图,所述检测模块100至少包括第一至第九电阻R1-R9、第一电容C1和第二电容C2、第一三极管 Q1和第二三极管Q2、第一场效应管Q3、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4、以及集成电路U1。其中,所述第一电阻R1的一端接收第一电源电压VDD,其另一端与第一二极管D1的正极电性连接。所述第一二极管D1的负极与所述第二二极管D2的负极串联,即第一二极管D1与第二二极管 D2串联反向设置,该设置方式能够对所述检测模块100中的电路起到过压保护的作用,即当该电路过压时,所述第一二极管D1会首先击穿短路,从而对所述第二二极管D2形成保护。
所述第一三极管Q1的第一端与所述第二二极管D2的正极电性连接,所述第一三极管Q1的第二端接地,所述第一三极管Q1的控制端与所述第三电阻R3的一端电性连接,所述第三电阻R3另一端接收驱动信号PWR_ON,所述第二电阻R2 电性连接于所述第一三极管Q1的控制端与第二端之间。所述第二三极管Q2的第一端与所述第六电阻R6的一端电性连接,第二三极管Q2的第二端与所述第一三极管Q1的第二端电性连接并接地,所述第二三极管Q2的控制端通过所述第五电阻R5接收一充电电压VCH,所述第四电阻R4电性连接于所述第二三极管Q2的控制端与第二端之间。所述电阻R6的另一端与所述电阻R7的一端电性连接,所述电阻R7的另一端与所述第一场效应管Q3的源极电性连接。也即为,所述电阻R7 电性连接于所述第一场效应管Q3的源极与栅极之间,所述第一场效应管Q3的栅极电性连接于所述电阻R6和电阻R7之间。此外,所述第一场效应管Q3的源极接收电池电压BAT+。
从图2的示意中能够看出所述第一场效应管Q3与所述第三二极管D3并联于电路中,具体地,所述第三二极管D3连接在所述第一场效应管Q3的源极与漏极之间,其中所述第一场效应管Q3的源极与所述第三二极管D3的负极电性连接,所述第一场效应管Q3的漏极与第三二极管D3的正极电性连接。可以理解的是,当所述第三二极管D3的源极和漏极处接有电感性负载时,所述第一场效应管Q3 截止时的电感电流不能发生突变,此时用所述第三二极管D3进行续流,能够防止电路中产生的高压击穿所述第一场效应管Q3,即通过将所述第三二极管D3与所述第一场效应管Q3并联设计能够对所述第一场效应管Q3形成保护,避免了因电路中产生的高压而造成所述第一场效应管Q3的损坏。
在本实施例中,所述第一场效应管Q3可为P沟道场效应管。
所述第八电阻R8和第九电阻R9并联,其中,所述第八电阻R8与第九电阻R9 并联的一端均与所述第一场效应管Q3的漏极电性连接,所述第八电阻R8与第九电阻R9并联的另一端均与所述集成电路U1的输入端以及所述第四二极管D4的负极电性连接,所述第四二极管D4的正极与集成电路U1的输出端电性连接。所述集成电路U1的输入端通过所述第一电容C1接地,所述集成电路U1的输出端通过所述第二电容C2接地。在本申请实施例中,所述第一场效应管Q3的漏极与并联的第八电阻R8与第九电阻R9之间的电压为第二电源电压VCC,所述集成电路 U1的输出端的电压为第一电源电压VDD。
可以理解的是,当无线吹风机处于工作状态时,所述第三电阻R3的一端输入的所述驱动信号PWR_ON为高电平,使得所述第一场效应管Q3导通,此时电路中的第二电源电压VCC与电池电压BAT+的相等。所述检测模块100通过与所述分压电路模块200电性连接,将第二电源电压VCC(也即为电池的电池电压 BAT+)传输至所述分压电路模块200。
一种实施例请参见图3所示的分压电路模块200的电路结构示意图,在本申请实施例中,所述分压电路模块200包括第十至第十二电阻R10-R12以及第三电容C3。从图3中可以看出,所述第十电阻R10与第十一电阻R11串联于所述第二电源电压VCC的输入端与接地端GND之间,所述第十二电阻R12的一端电性连接于所述第十电阻R10与第十一电阻R11之间,所述第三电容C3的一端电性连接于所述第十一电阻R11与接地端GND之间,第三电容C3的另一端与所述第十二电阻R12的另一端电性连接。
在本申请实施例中,由于所述第十电阻R10与第十一电阻R11的设置能够使得第十电阻R10、第十一电阻R11与第十二电阻R12上的电压均小于第二电源电压VCC。且在分压电路模块200完成分压后,所述分压电路模块200生成相应的检测电压VSEN,所述检测电压VSEN在控制器模块300的识别范围内,且所述分压电路模块200将所述检测电压VSEN传输至控制器模块300,所述控制器模块 300能够将所述检测电压VSEN与第一阈值进行比较。可以理解的是,所述检测电压VSEN是所述电池模组10中电池的电压由所述分压电路模块200经过分压获得的,因此,该检测电压VSEN也直接反映了所述无线吹风机在使用过程中所述电池模组10中每个电池的电压。
一种实施例请参见图4所示的控制器模块300的电路结构示意图,在本申请实施例中,所述控制器模块300主要包括控制器电路U2及其周边电路,且控制器电路U2与周边电路电性连接。所述控制器电路U2用于对各电路模块输入的信息进行处理及综合分析,并向各执行电路模块输出相应的发热控制信号,以使得各执行电路模块能够准确实现各自的功能。在本申请实施例中,所述周边电路至少包括第十三至第十六电阻R13-R16和第四至第十二电容C4-C12,上述电子元件的连接关系请参见图4所示,在此不再赘述。
从图4中可以看出,由分压电路模块200输出的检测电压VSEN传输至所述控制器模块300,并由控制器电路U2相应的引脚(例如图中所示控制器电路U2的引脚3)接收,控制器模块300能够根据所述检测电压VSEN计算出任一个电池的电压。控制器模块300将所述检测电压VSEN与所述第一阈值进行比较,当判断到所述检测电压VSEN小于所述第一阈值时触发生成一发热控制信号HEATER。所述控制器模块300与所述发热模块400电性连接,并将所述发热控制信号 HEATER传送至所述发热模块400(例如通过图中所示控制器电路U2的引脚26将信号HEATER传送至所述发热模块400),所述发热模块400根据所述发热控制信号HEATER断开与所述电池模组10之间的通路,即所述电池模组10停止给所述发热模块400供电并使得所述无线吹风机停止吹热风。
在本申请实施例中,所述第一阈值的值介于3.0V-3.3V之间,也即为,所述第一阈值的取值范围为3.0V-3.3V,例如,3.1V、3.15V、3.2V、3.25V、或其他值。
一种实施例请参见图5所示的发热模块400的电路结构示意图,在本申请实施例中,所示发热模块400主要包括第十七电阻R17、第十八电阻R18、第五二极管D5、第六二极管D6以及第二场效应管Q4。所述第十七电阻R17的一端接收所述发热控制信号HEATER,所述第十七电阻R17的另一端与所述第二场效应管Q4的栅极电性连接,所述第十八电阻R18的一端与接地端连接,所述第十八电阻R18 的另一端与所述第二场效应管Q4的栅极电性连接。所述发热模块400中的所述第二场效应管Q4与所述第六二极管D6并联于电路中,能够减小电源切换过程对电池的损耗以及减小所述发热模块400中的所述第二场效应管Q4上的电流冲击。所述第二场效应管Q4的源极与接地端连接,所述第十八电阻R18电性连接于所述第二场效应管Q4的栅极与源极之间,所述第二场效应管Q4的源极同时也与所述第六二极管D6的正极电性连接,所述第二场效应管Q4的漏极连接于所述第六二极管D6的负极与所述第五二极管D5的正极之间,所述第五二极管D5的负极接收所述电池电压BAT+。
在本申请实施例中,所述第六二极管D6可为稳压二极管。
在图5所示的电路图中,所述第十七电阻R17的一端输入的所述发热控制信号HEATER为高电平时,能够使得所述第二场效应管Q4导通,此时所述电池电压BAT+给所述发热模块400供电,进而使得所述发热模块400工作,此时所述无线吹风机能够吹出热风,即所述无线吹风机处于热风模式(即第一工作模式)。当所述第十七电阻R17的一端输入的所述发热控制信号HEATER为低电平时,能够使得所述第二场效应管Q4断开,此时所述电池电压BAT+停止给所述发热模块 400供电,进而使得所述发热模块400停止工作,此时无线吹风机进入冷风模式 (即处于第二工作模式)。
一种实施例,所述第十七电阻的一端输入的发热控制信号HEATER为脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)信号,该所述发热控制信号HEATER能够使得所述控制器模块300能够控制所述第二场效应管Q4的导通占空比,进而降低所述电池模组10给所述发热模块400的供电电流或电压,以使得所述发热模块 400的功率降低,此时所述无线吹风机进入所述第二工作模式。
需要说明的是,当所述无线吹风机由于上述原因由热风模式转换为冷风模式后,在没有对该无线吹风机的电池模组10进行充电的前提下,即使所述电池模组10中任一电池此时的电压大于或等于所述第一阈值,所述无线吹风机依旧不能够吹热风。也即,当所述无线吹风机由于上述原因从热风模式转换为冷风模式后,需要对所述无线吹风机的电池模组10进行充电后,所述无线吹风机才能够进入热风模式。
请参见图6,其为本申请实施例公开的另一种无线吹风机的电路框图。如图6所示,本申请实施例提供的无线吹风机包括主控板610、电池保护板620、开关模块630、显示模块640、电机650、充电接口660、所述电池模组10以及所述电池保护电路20,所述电池保护电路20至少包括如图1所示的检测模块100、分压电路模块200、控制器模块300以及发热模块400。其中,所述主控板610分别与所述电池保护板620、电池模组10、开关模块630、显示模块640、电机650和充电接口660电性连接,所述充电保护电路20和所述电池保护板620连接于所述电池模组10与所述主控板610之间。在本申请其他实施例中,所述充电保护电路20 还可设置于所述电池保护板620上,或者整合在所述主控板610上。
在本实施例中,所述主控板610用于在充电或使用时对电池模组10的电压进行实时检测,当主控板610检测到所述电池模组10出现过充或者过放的情况时,所述主控板610用于控制所述电池保护板620对电池模组10停止充电或控制电池模组10停止放电。因此,本申请无线吹风机能够在保证其使用功能的同时,对无线吹风机的电池进行安全保护,避免因电池过充或过放造成无线吹风机内部电路产生微短路的现象,同时也避免了因无线吹风机老化或故障而造成的安全隐患的产生。
在本申请的其他实施方式中,所述主控板610上还可以设置有延时电路,该延时电路用于区分浪涌电流和短路电流。
一种实施例,在无线吹风机的充电过程中,主控板610对电池模组10的充电电压进行检测后得到电池模组10中任一节电池的充电电压大于第二阈值时,电池模组10停止充电以防止过充。在本实施例中,所述第二阈值介于4.1V-4.25V之间,也即为,所述第二阈值的取值范围为4.1V-4.25V,例如,4.15V、4.2V、或其他值。
一种实施例,在吹风机无线吹风机的工作过程中,当所述主控板610对电池模组10进行检测后得到电池模组10中任一节电池的电压小于预设的第三阈值时,主控板610控制所述电池模组10停止放电以防止过放而损害电池模组10,并通过显示模块640显示电池处于电量低的状态,以提醒使用者需要对无线吹风机进行充电。在本实施例中,所述第三阈值介于2.5V-3.0V之间,也即为,所述第三阈值的取值范围为2.5V-3.0V,例如,2.6V、2.7V、2.8、2.9V、或其他值。
一种实施例,为保证所述电池模组10的正常安全使用,在所述无线吹风机上还设置有记录所述电池模组10的充电次数的检测装置,当所述主控板检测到所述检测装置记录的电池模组10的充电次数大于等于预设的充电次数阈值时,判断吹风机无线吹风机已达到过度使用的状态,此时所述主控板610会停止给电池模组10进行充电和放电,并以此来实现无线吹风机的使用安全。在本实施例中,充电次数阈值为1000次。
一种实施例,所述显示模块640主要用于显示无线吹风机当前的电量及充电状态,且显示模块640可由主控板610为其供电。所述主控板610还用于控制所述电机650的工作,所述电机650用于带动风机的扇叶转动,从而实现无线吹风机的吹风功能。一种实施例,所述无线吹风机的第一工作模式分为第一挡位、第二挡位和第三挡位,与所述第一挡位对应的电压为第一挡位电压,与所述第二挡位对应的电压为第二挡位电压,与所述第三挡位对应的电压为第三挡位电压。
可以理解的是,当控制器模块300判断到所述电池模组10的电压大于所述第一挡位电压时,所述无线吹风机工作在第一挡位,当控制器模块300判断到所述电池模组10的电压低于所述第一挡位电压并高于所述第二挡位电压时,所述无线吹风机由第一挡位自动切换到第二挡位;当控制器模块300判断到所述电池模组10的电压低于所述第二挡位电压并高于所述第三挡位电压时,所述无线吹风机由第二挡位自动切换到第三挡位;当控制器模块300判断到所述电池模组10的电压低于所述第三挡位电压时,所述无线吹风机由第三挡位自动切换到第二工作模式。可以理解的,所述无线吹风机处于第一工作模式时,可以通过调节所述无线吹风机的挡位来降低所述无线吹风机所吹出的热风温度,且该热风温度与所述电池模组10的电压成正比降低。也即,当所述电池模组10的电压变低,所述无线吹风机的热风温度也同步变低,此时所述无线吹风机的挡位按照所述第一挡位至所述第三挡位的方向实现挡位的降低。
在本实施例中,所述第三挡位电压也即为所述第一阈值,即所述第三挡位电压的值也介于3.0V-3.3V之间,例如,2.6V、2.7V、2.8、2.9V、或其他值。
相应地,所述第一挡位对应于所述电机650的高速挡,所述第二挡位对应于所述电机650的中速挡,所述第三挡位对应于所述电机650的低速挡。本申请的无线吹风机在工作于所述第一工作模式(即热风模式)时,通过调整所述电机 650的转速对所述无线吹风机吹出的热风风速进行调节,尤其是根据电池模组10 中的电压大小自动逐步调节所述无线吹风机工作的挡位,进而自动调节无线吹风机吹出的热风风速,可以避免因直接由热风模式转换为冷风模式而造成使用者体验感较差,并同时提示使用者需要对无线吹风机进行充电,如此增加无线吹风机的使用范围和用户体验。
所述充电接口660可以固定在主控板610上,也可独立于主控板610。当充电接口660固定在主控板610时,此时充电接口660上带有正极和负极的端口与主控板610相连接,充电接口660带有正极和负极的端口能够与充电底座的正极和负极端口相连。在本实施例中,充电底座上设有轻触开关或感应开关,当充电底座感应到无线吹风机的充电接口660与所述充电底座的接口进行结合时,所述充电底座的开关模块打开,使得所述无线吹风机实现充电通路导通。
需要提出的是,为增加无线吹风机的使用范围和应用场景,本申请在实现无线吹风机无线充电的同时,为避免因无线充电电路发生故障时无线吹风机无法正常充电,或者出现因电池模组10无法正常充电,又或者暂时无法更换新的电池模组10等问题导致无线吹风机因无法获得电能而无法使用的情况,本申请在无线吹风机上还设置有电源线,所述电源线用于直接与市电插座进行连接,使得无线吹风机连接市电插座后依旧能够实现其吹风功能。
一种实施例,当无线吹风机处于充电状态时,发热模块400和电机650停止工作,且无线吹风机可以随时从充电底座上移开,移开后的无线吹风机退出充电状态,并恢复充电前的工作模式。例如,当所述无线吹风机在充电前为热风模式时,所述无线吹风机充电完成并从充电底座上移开后,无线吹风机恢复热风模式,即此时的无线吹风机继续吹热风。
在其他实施例中,当无线吹风机退出充电状态时,即当无线吹风机从充电底座上移开时,无论该无线吹风机为何种工作模式,均需要先关闭无线吹风机的电源并重新启动无线吹风机后,无线吹风机才能再次开始工作。例如,当无线吹风机在充电前为热风模式时,所述无线吹风机充电完成并从充电底座上移开后,所述无线吹风机不能保持充电前的状态继续吹热风,而是需要将电源关闭并重新打开电源后,所述无线吹风机才能够继续工作。在本实施例中,通过重新启动无线吹风机,能够保证使用者有良好的体验,避免使用者因不知充电前的工作模式而导致体验感较差。
在一种实施例中,还可以通过检测无线吹风机的实时电流或无线吹风机的实时温度来控制无线吹风机。或描述为,在所述无线吹风机处于第一工作模式,且所述无线吹风机的电流到达预设的电流阈值时,该无线吹风机自动由第一工作模式切换至第二工作模式。同样地,在所述无线吹风机处于第一工作模式,且所述无线吹风机的实时温度到达预设的温度阈值时,该无线吹风机也自动由第一工作模式切换至第二工作模式。也即,通过对无线吹风机的电流或无线吹风机的温度进行实时监测,同样能够对无线吹风机形成保护。
应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (17)

1.一种电池保护电路,电性连接于由多个电池组成的电池模组,其特征在于,所述电池保护电路包括检测模块、控制器模块以及发热模块,所述检测模块分别与所述电池模组和所述控制器模块电性连接,所述发热模块分别与所述控制器模块和所述电池模组电性连接;
所述检测模块,用于实时检测所述电池模组中每个所述电池的参数,并将所述电池的参数传输至所述控制器模块;
所述控制器模块,用于将所述电池的参数与预设的第一阈值比较,当判断检测到的所述电池的参数小于所述第一阈值时触发生成发热控制信号,并将所述发热控制信号发送至所述发热模块;
所述发热模块,用于根据所述发热控制信号,使得无线吹风机由第一工作模式切换至第二工作模式。
2.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池模组内所述多个电池串联设置;其中,所述参数为所述电池的电压。
3.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述发热模块根据所述发热控制信号断开所述电池模组与所述发热模块之间的供电通路,使得所述无线吹风机由所述第一工作模式切换至所述第二工作模式,其中,所述第一工作模式的功率大于所述第二工作模式的功率。
4.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述检测模块还用于实现所述电池模组与所述控制器模块之间的导通或断开,当所述无线吹风机停止工作时,所述电池模组通过所述检测模块实现与所述控制器模块之间的电路断开。
5.如权利要求2所述的电池保护电路,其特征在于,所述检测模块为电压检测模块。
6.如权利要求5所述的电池保护电路,其特征在于,所述检测模块包括第一电阻、第三电阻、第一三极管、第三二极管以及第一场效应管,其中,所述第一电阻的一端接收第一电源电压,所述第一电阻的另一端通过串联反向设置的第一二极管和第二二极管与所述第一三极管的第一端电性连接,所述第一三极管的第二端接地,所述第一三极管的控制端与所述第三电阻的一端电性连接;
所述第三二极管连接在所述第一场效应管的源极与漏极之间,所述第一场效应管的源极接收电池电压,所述第一场效应管的漏极的电压为第二电源电压,所述第三电阻的一端接收高电平的驱动信号,使得所述第一场效应管导通,所述第二电源电压与所述电池电压相等。
7.如权利要求6所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路还包括分压电路模块,所述分压电路模块分别与所述检测模块和所述控制器模块电性连接,所述分压电路模块用于接收所述检测模块检测到的电压,对检测到的电压进行分压处理后以生成检测电压,并将所述检测电压传输至所述控制器模块。
8.如权利要求7所述的电池保护电路,其特征在于,所述分压电路模块包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻以及第三电容,且所述第十电阻与所述第十一电阻串联于所述第二电源电压的输入端与接地端之间,所述第十二电阻的一端电性连接于所述第十电阻与所述第十一电阻之间,所述第三电容的一端电性连接于所述第十一电阻与所述接地端之间,所述第三电容的另一端与所述第十二电阻的另一端电性连接。
9.如权利要求6所述的电池保护电路,其特征在于,所述发热模块包括第十七电阻、第十八电阻、第五二极管、第六二极管以及第二场效应管,所述第十七电阻的一端接收所述发热控制信号,所述第十七电阻的另一端与所述第二场效应管的栅极电性连接,所述第十八电阻的一端与接地端连接,所述第十八电阻的另一端与所述第二场效应管的栅极电性连接,所述第二场效应管的源极与所述接地端连接,所述第十八电阻电性连接于所述第二场效应管的栅极与源极之间,所述第二场效应管的源极与所述第六二极管的正极电性连接,所述第二场效应管的漏极连接于所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极之间,所述第五二极管的负极接收所述电池电压。
10.如权利要求9所述的电池保护电路,其特征在于,所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为高电平,所述第二场效应管导通,所述电池电压给所述发热模块供电,使得所述无线吹风机处于所述第一工作模式;或,
所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为低电平,所述第二场效应管断开,所述电池电压停止给所述发热模块供电,所述发热模块停止工作,使得所述无线吹风机进入所述第二工作模式。
11.如权利要求10所述的电池保护电路,其特征在于,所述第十七电阻的一端输入的所述发热控制信号为脉冲信号,所述脉冲信号控制所述第二场效应管导通占空比,使得所述无线吹风机进入所述第二工作模式。
12.如权利要求9-11任一项所述的电池保护电路,其特征在于,所述第六二极管为稳压二极管,所述第一阈值介于3.0V-3.3V之间。
13.如权利要求1-11任一项所述的电池保护电路,其特征在于,所述第一工作模式为热风模式,所述第二工作模式为冷风模式。
14.一种无线吹风机,其特征在于,包括上述权利要求1-13任一项所述的电池保护电路。
15.如权利要求14所述的无线吹风机,其特征在于,所述无线吹风机还包括主控板和显示模块,所述主控板分别与所述电池模组、所述电池保护电路和所述显示模块电性连接,所述显示模块用于显示所述无线吹风机的电量及充电状态。
16.如权利要求15所述的无线吹风机,其特征在于,所述主控板对所述电池模组的充电电压进行实时检测,并在检测到所述电池模组中任一电池的充电电压大于预设的第二阈值时,所述电池模组停止充电;或,
所述主控板对所述电池模组的充电电压进行实时检测,并在检测到所述电池模组中任一电池的充电电压小于预设的第三阈值时,所述电池模组停止放电。
17.如权利要求16所述的无线吹风机,其特征在于,所述第二阈值介于4.1V-4.25V之间,所述第三阈值介于2.5V-3.0V之间。
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