CN219918466U - 检测控制电路、设备底座及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及检测控制电路、设备底座及电子设备,检测控制电路被配置为:连接在电池管理板和电池组之间,以及检测到第一目标信号,控制电池管理板和电池组之间的供电链路处于导通状态;未检测到第一目标信号,控制电池管理板和电池组之间的供电链路处于切断状态;第一目标信号由电池管理板与目标部件连接所触发。通过检测控制电路自动实现电池管理板与电池组之间供电链路的通断,在仓储运输过程中,电池管理板和电池组之间的供电链路被切断,电池管理板不消耗电池组的电量,不需要对电池组进行频繁充放电维护保养,减少了维护保养费用;当用户将电池管理板与目标部件连接时,电池管理板和电池组之间的供电链路被导通,确保用户能正常操作使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域,尤其涉及一种检测控制电路、设备底座及电子设备。
背景技术
除电学特性外,锂电池还具有化学特性,锂电池在仓储运输过程中需要定期保养维护才能保持锂电池内部锂离子活性,锂电池处于荷电状态时,一般需要6-12个月左右充放电维护保养一次;如果锂电池内部的电量耗尽,需要在一周内对锂电池进行充电保养维护,否则会降低锂电池容量,长期过放电会导致电池损坏无法充电或导致锂电池内部结晶,进而导致发生安全事故。
具有锂电池组的电子设备内部都包含电池管理板,为保证用户拥有更好的使用体验,通常在电子设备出厂时会将锂电池组和电池管理板的物理通道连接装配,避免用户自行装配锂电池组。然而,在仓储运输过程中,电池管理板一直消耗锂电池组内部存储的电量,约一个月左右时间就会将锂电池组内部的电量全部耗尽,为了保证锂电池组的化学特性,需要在电量耗尽后一周内对锂电池组进行充放电维护保养;每间隔一个月时间就对库存设备进行一次充放电维护保养,操作困难且耗资巨大。
实用新型内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本实用新型提供了一种检测控制电路、设备底座及电子设备,解决了在仓储运输过程中电池管理板一直消耗电池组的电量的问题,不需要对电池组进行频繁充电维护保养,既保障了电池组的性能,又减少了维护保养费用。
第一方面,本实用新型提供了一种检测控制电路,所述检测控制电路被配置为:连接在电池管理板和电池组之间;且
所述检测控制电路被配置为:检测到第一目标信号,控制所述电池管理板与所述电池组之间的供电链路处于导通状态,以由所述电池组向所述电池管理板供电;未检测到第一目标信号,控制所述电池管理板与所述电池组之间的供电链路处于切断状态;其中,所述第一目标信号由所述电池管理板与目标用电部件连接所触发。
第二方面,本实用新型还提供了一种设备底座,包括:电池管理板、电池组以及上述任一种所述的检测控制电路。
第三方面,本实用新型还提供了一种电子设备,包括:上述设备底座。
本实用新型提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本实用新型提供的检测控制电路、设备底座及电子设备,该被配置为:连接在电池管理板和电池组之间;且,该检测控制电路还被配置为:检测到第一目标信号,控制电池管理板与电池组之间的供电链路处于导通状态,以由电池组向电池管理板供电;未检测到第一目标信号,控制电池管理板与电池组之间的供电链路处于切断状态;其中,第一目标信号由电池管理板与目标部件连接所触发。由此,在不影响用户体验和生产装配的情况下,通过检测控制电路自动实现电池管理板与电池组之间供电链路的通断,在仓储运输过程中电池管理板与目标部件未连接,电池管理板与电池组之间的供电链路被切断,即使电池管理板与电池组装配在一起,电池管理板也不消耗电池组的电量,不需要对电池组进行频繁充放电维护保养,既保障了电池组的性能,又减少了维护保养费用;当用户将电池管理板与目标部件连接时,电池管理板与电池组之间的供电链路被导通,电池组向电池管理板供电,确保用户能正常操作使用。
附图说明
图1为相关技术根据示例性实施例示出的电池管理板与电池组连接装配的结构示意图;
图2为相关技术根据示例性实施例示出的电池管理板与电池组未连接装配的结构示意图;
图3为本实用新型根据示例性实施例示出的一种检测控制电路的结构示意图;
图4为本实用新型根据示例性实施例示出的另一种检测控制电路的结构示意图;
图5为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图6为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图7为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图8为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图9为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图10为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图11为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图12为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图13为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图14为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图15为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图;
图16为本实用新型根据示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图;
图17为本实用新型根据示例性实施例示出的另一种电子设备的结构示意图;
图18为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种电子设备的结构示意图;
图19为本实用新型根据示例性实施例示出的一种电池组的结构示意图;
图20为本实用新型根据示例性实施例示出的一种电池管理板的结构示意图;
图21为本实用新型根据示例性实施例示出的又一种检测控制电路的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、实施方式和优点更加清楚,下面将结合本实用新型示例性实施例中的附图,对本实用新型示例性实施方式进行清楚、完整地描述,显然,所描述的示例性实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
基于本实用新型描述的示例性实施例,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,都属于本实用新型所附权利要求保护的范围。此外,虽然本实用新型中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍,但应理解,可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。需要说明的是,本实用新型中对于术语的简要说明,仅是为了方便理解接下来描述的实施方式,而不是意图限定本实用新型的实施方式。除非另有说明,这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
相关技术中,如图1所示,为保证用户拥有较好的使用体验,在电子设备出厂时会将电池组20'和电池管理板10'进行连接装配,避免用户自行装配电池组。然而,电池组20'与电池管理板10'连接后就会为电池管理板10'提供电源,导致电池管理板10'一直消耗电池组20'内部的电量;为了避免电池管理板10'对电池组20'电量的消耗,最简单有效方式是生产过程中将锂电池组与电池管理板不装配在一起(如图2所示),需要由专门服务人员上门安装电池组,但这种方式严重不符合C端产品的用户体验要求。目前,大多数厂家选择在出厂时将电池组与电池管理板直接连接,待电池管理板将电池组电量耗尽后,对库存整机进行充电维护,操作困难且耗资巨大;还有部分厂家为节省充电维护成本选择牺牲电池容量,任由电池组电量耗尽,不进行维护保养,出现故障后直接更换电池组。
本实用新型提供的检测控制电路、设备底座及电子设备,该检测控制电路被配置为:连接在电池管理板和电池组之间;且,该检测控制电路还被配置为:检测到第一目标信号,控制电池管理板与电池组之间的供电链路处于导通状态,以由电池组向电池管理板供电;未检测到第一目标信号,控制电池管理板和电池组之间的供电链路处于切断状态;其中,第一目标信号由电池管理板与目标部件连接所触发。由此,在不影响用户体验和生产装配的情况下,通过检测控制电路自动实现电池管理板与电池组之间供电链路的通断,在运输和仓储过程中电池管理板与目标部件未连接,电池管理板和电池组之间的供电链路被切断,即使电池管理板与电池组装配在一起,电池管理板也不消耗电池组的电量,不需要对电池组进行频繁充放电维护保养,既保障了电池组的性能,又减少了维护保养费用;当用户将电池管理板与目标部件连接时,电池管理板和电池组之间的供电链路被导通,电池组向电池管理板供电,确保用户能正常操作使用。
下面结合附图,对本实用新型实施方式提供的检测控制电路、设备底座及电子设备进行示例性说明。
示例性地,如图3-4所示,检测控制电路30分别与电池管理板10和电池组20连接,检测控制电路30用于根据是否检测到第一目标信号,导通或切断电池管理板10与电池组20之间供电链路;具体为;若检测到第一目标信号,则导通电池管理板10与电池组20之间供电链路,电池组20向电池管理板10提供电源,电池管理板10消耗电池组10的电量;若未检测到第一目标信号,则切断电池管理板10与电池组20之间供电链路,电池组20不向电池管理板10提供电源,电池管理板10不消耗电池组20的电量。
其中,电池组20为锂电池组或者本领域技术人员可知的所有类型的电池组,在此不限定。
示例性地,如图3所示,电池管理板10未连接目标用电部件40,检测控制电路30检测不到第一目标信号,电池管理板10与电池组20之间的供电链路处于切断状态,虽然电池管理板10与电池组20实现了物理连接,但电池管理板10与电池组20尚未实现电连接,电池管理板10不消耗电池组2的电量。如图4所示,当电池管理板10与目标用电部件40连接时,才触发第一目标信号,对应的,检测控制电路30导通电池管理板10与电池组20之间的供电链路,电池管理板10与电池组20实现电气连接,电池组20向电池管理板10和目标用电部件40提供电源,电池管理板10消耗电池组10的电量。
示例性地,以智能显示屏为例,目标用电部件40为显示部件;出厂时将电池组20、电池管理板10和检测控制电路30装配正在一起,检测控制电路30设置于电池组20和电池管理板10之间,显示部件单独包装,其与电池管理板10不连接;如此,在仓储运输过程中显示部件与电池管理板10不连接,检测控制电路30不会检测到第一目标信号,电池管理板10和电池组20之间的供电链路处于切断状态,电池管理板10不消耗电池组20的电量。当用户将显示部件与电池管理板10连接,触发第一目标信号,检测控制电路30控制电池管理板10和电池组20之间的供电链路处于导通状态,电池组20开始向电池管理板10和显示部件提供电源,满足用户正常操作使用。
本实用新型提供的检测控制电路30设置于电池管理板10和电池组20之间,该检测控制电路30被配置为:检测到第一目标信号,控制电池管理板10和电池组20之间的供电链路处于导通状态,以由电池组20向电池管理板10供电;未检测到第一目标信号,控制电池管理板10和电池组20之间的供电链路处于切断状态;其中,第一目标信号由电池管理板10与目标部件40连接所触发。由此,在不影响用户体验和生产装配的情况下,通过检测控制电路30自动实现电池管理板10与电池组20之间供电链路的通断,在仓储运输过程中电池管理板10与目标部件40未连接,电池管理板10和电池组20之间的供电链路被切断,即使电池管理板10与电池组20装配在一起,电池管理板10也不消耗电池组20的电量,不需要对电池组20进行频繁充电维护保养,既保障了电池组20的性能,又减少了维护保养费用;当用户将电池管理板10与目标部件40连接时,电池管理板10和电池组20之间的供电链路被导通,电池组20向电池管理板10供电,确保用户能正常操作使用。
在一些实施例中,如图5所示,该检测控制电路第一连接端a、第二连接端b、第一信号端c和开关模块31,开关模块31通过第一连接端a与电池管理板10连接,开关模块31通过第二连接端b与电池组20连接,即形成供电链路:电池组20——第二连接端b——开关模块31——第一连接端a——电池管理板10;电池管理板10包括连接部11,电池管理板10通过连接部11与目标用电部件40电连接;开关模块31通过第一信号端c与连接部11连接。如图6所示,当连接部11与目标用电部件40连接时,触发第一目标信号,第一目标信号沿“连接部11——第一信号端c——开关模块31”路径传输,开关模块31接收到第一目标信号后,开关模块31处于导通状态,即供电链路:电池组20——第二连接端b——开关模块31——第一连接端a——电池管理板10导通,电池组20向电池管理板10和目标用电部件40提供电源。
示例性地,开关模块31可包括金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor,IGBT)三极管和接触器中的至少一种,还可包括本领域技术人员可知的所有类型的可控开关器件,在此不限定。
在一些实施例中,如图7所示,开关模块包括第一开关311、第二开关312和第三开关313,第一开关311、第二开关312和第三开关313均包括控制端k、第一端1和第二端2;第一开关311的控制端k分别与第一信号端c和电池组20连接,第一开关311的第一端1也与电池组20连接,第一开关311的第二端2与第二开关312的控制端k连接;第二开关312的第二端2接地,第二开关312的第一端1与第三开关313的控制端k连接;第三开关313的控制端k和第一端1均与电池组20连接,第三开关313的第二端2连接电池管理板10。
在本实施例中,检测控制电路的工作原理为:当电池管理板10未与目标用电部件连接时,检测控制电路检测不到第一目标信号,即第一信号端c处无输入信号,第一开关311、第二开工开关312和第三开关313均处于截止关断状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被切断,虽然电池组20与电池管理板10的物理连接存在,但实际硬件的电气通路未连接,电池管理板10处于无电状态,电池管理板10无法消耗电池组10的电量。当电池管理板10与目标用电部件连接时,检测控制电路检测到第一目标信号,即第一信号端c处有输入信号,第一开关312、第二开工开关312和第三开关313均处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,电池组20向电池管理板提供电源。
示例性地,当电池管理板10未与目标用电部件连接时,不向第一信号端c输入第一目标信号,第一开关311的控制端k和第一端1的电压相等,均为电池组20的输出电压,第一开关311处于截止关断状态;由于第一开关311处于截止关断状态,第二开关312的第一端1的电压大于控制端k的电压,第二开关312处于截止关断状态;第三开关313的控制端k和第一端1的电压相等,均为电池组20的输出电压,第一端1和控制端k的电压差小于阈值电压Vth,第三开关313也处于截止关断状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被切断,电池管理板10无法消耗电池组10的电量。
当电池管理板10与目标用电部件连接时,向第一信号端c输入第一目标信号,第一目标信号为低电平;第一开关311处于导通状态;第一开关311导通后,第二开关312的控制端k为高电平,第二开关312的第二端接地,第二开关312处于导通状态;第二开关312导通后,第三开关313的第一端1电压为输出电压,第一端1和控制端k的压差大于阈值电压Vth,第三开关313处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,电池组10向电池管理板10提供电源。
在一些实施例中,如图8所示,当电池管理板10与外部电源50时,触发第二目标信号;检测控制电路30还用于:检测到第二目标信号,导通电池管理板10与电池组20之间供电链路,由外部电源50为电池组充电。
其中,当检测控制电路30检测到第二目标信号时,电池管理板10与电池组20被导通,充电电流沿充电流经“外部电源50——电池管理板10——检测控制电路30——电池组20”传输,对电池组20进行充电。
结合图4和图8,本实施例的充电路径与上文中的供电链路实际上是相同电路,但电路中电流的流动方向相反;当电池管理板10与外部电源50连接时,无论电池管理板10是否与目标用电部件40连接,检测控制电路30控制电池管理板10和电池组20导通,由外部电源50为电池组20充电,同时外部电源50还可以向目标用电部件40提供电源,以确保用电部件能够正常工作。
本实施例对外部电源的类型不作限定,可以是直流电,也可以是交流电;可以是三相电源,也可以是单相电源,在此不限定。
示例性地,如图18所示,电池管理板通过适配器与外部电源连接,适配器的输出端与电池管理板连接,电池管理板通过检测控制电路与电池组连接;外部电源为220V交流电,当适配器的输入端与外部电源连接时,即电池管理板与外部电源连接,检测控制电路将电池管理板和电池组导通,由外部电源为电池组充电。
在一些实施例中,如图9-10所示,检测控制电路还包括第二信号端d,开关模块31通过第二信号端d与电池管理板10的电源输入端e连接,电池管理板10通过电源输入端e与外部电源50连接;当电池管理板10与外部电源50连接时,触发第二目标信号,第二目标信号沿路径“电源输入端e——第二信号端d——开关模块31”传输,开关模块31接收到第二目标信号后,开关模块31处于导通状态,即充电路径“外部电源50——电池管理板10——第一连接端a——开关模块31——第二连接端b——电池组20”被导通,由外部电源50为电池组20充电。
示例性地,如图9所示,检测控制电路包括第一连接端a、第二连接端b、第二信号端d和开关模块31,开关模块31通过第二连接端a与电池管理板10连接,开关模块31通过第二连接端b与电池组20连接,形成供电链路:电池组20——第二连接端b——开关模块31——第一连接端a——电池管理板10;电池管理板10包括电源输入端e,电池管理板10通过电源输入端e与外部电源50电连接;开关模块31通过第二信号端d与电源输入端e。如图10所示,当电源输入端e与外部电源50连接时,触发第二目标信号,第二目标信号沿路径“电源输入端e——第二信号端d——开关模块31”传输,开关模块31接收到第二目标信号后,开关模块31处于导通状态,电池管理板10与电池组20之间的供电链路被导通,由外部电源50为电池组20充电。
示例性地,如图11所示,检测控制电路包括第一连接端a、第二连接端b、第一信号端c、第二信号端d和开关模块31,开关模块31通过第二连接端a与电池管理板10连接,开关模块31通过第二连接端b与电池组20连接,形成供电链路:电池组20——第二连接端b——开关模块31——第一连接端a——电池管理板10;电池管理板10包括连接部11和电源输入端e,电池管理板10通过连接部11与目标用电部件40电连接,电池管理板10通过电源输入端e与外部电源50电连接;开关模块31通过第一信号端c与连接部11连接,开关模块31通过第二信号端d与电源输入端e。如图12所示,当电池管理板10未连接目标用电部件40时,电源输入端e与外部电源50连接触发第二目标信号,第二目标信号沿路径“电源输入端e——第二信号端d——开关模块31”传输,开关模块31接收到第二目标信号后,开关模块31处于导通状态,电池管理板10与电池组20之间的供电链路被导通,由外部电源50向电池组20充电。如图13所示,电池管理板10已与目标用电部件40连接,电源输入端e与外部电源50连接触发第二目标信号,第二目标信号沿路径“电源输入端e——第二信号端d——开关模块31”传输,开关模块31接收到第二目标信号后,开关模块31处于导通状态,电池管理板10与电池组20之间的供电链路被导通,由外部电源50向电池组20充电,同时外部电源50向目标用电部件40提供电源,以确保目标用电部件正常工作。
需要说明的是,开关模块31对第二目标信号的响应优于对第一目标信号的响应,当开关模块31接收到第二目标信号(即电池管理板10与外部电源50连接),无论电池管理板10是否与目标用电部件40连接,开关模块31处于导通状态,由外部电源50向电池组20充电。
在一些实施例中,如图14所示,开关模块还包括第四开关314,第四开关314的控制端k连接第二信号端d,第四开关314的第一端1与电池组20和第一开关311的控制端k连接;第四开关314的第二端2与接地。
在本实施例中,检测控制电路的工作原理为:在仓储运输过程中,电池管理板10未与目标用电部件连接,也不执行充电操作,此时第一信号端c和第二信号端d均无信号输入,第一开关311、第二开工开关312、第三开关313和第四开关314均处于截止关断状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被切断,电池管理板10无法消耗电池组10的电量;当用户将电池管理板10与目标用电部件连接时,触发第一目标信号,并向第一信号端c输入第一目标信号,若未执行充电操作,第二信号端d仍无信号输入,对应的,第四开关314处于截止关断状态,第一开关312、第二开工开关312和第三开关313均处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,电池组20向电池管理板提供电源;当将管理板10与外部电源连接时,即执行充电操作,触发第二目标信号,并向第二信号端d输入第二目标信号,此时第四开关314、第一开关312、第二开工开关312和第三开关313均处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,由外部电源为电池组充电。
示例性地,如图14所示,当电池管理板10未与目标用电部件连接,且不执行充电操作,此时第一信号端c和第二信号端d均无信号输入,第四开关314的控制端k为低电平,第四开关314的第一端为高电压,第四开关314处于截止关断状态;第一开关311的控制端k和第一端1的电压相等,均为电池组20的输出电压,第一开关311处于截止关断状态;由于第一开关311处于截止关断状态,第二开关312的第一端1的电压大于控制端k的电压,第二开关312处于截止关断状态;第三开关313的控制端k和第一端1的电压相等,均为电池组20的输出电压,第一端1和控制端k的电压差小于阈值电压Vth,第三开关313也处于截止关断状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被切断,电池管理板10无法消耗电池组10的电量。
当电池管理板10与目标用电部件连接,且不执行充电操作时,向第一信号端c输入第一目标信号,第二信号端d仍无信号输入,此时第四开关314处于截止关断状态;第一开关311的控制端为低压屏,第一端1为高电压,第一开关311处于导通状态;第一开关311导通后,第二开关312的控制端k为高电平,第二开关312的第二端接地,第二开关312处于导通状态;第二开关312导通后,第三开关313的第一端1电压为输出电压,第一端1和控制端k的压差大于阈值电压Vth,第三开关313处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,电池组10向电池管理板10提供电源。
无论电池管理板是否连接目标用电部件,只要电池管理板10与外部电源连接,即执行充电操作,向第二信号端d输入第二目标信号,此时第四开关314的控制端k为高电平,第四开关314处于导通状态;第一开关311的控制端k为低电平,第一端1为高电压,第一开关311处于导通状态;第一开关311导通后,第二开关312的控制端k为高电平,第二开关312的第二端接地,第二开关312处于导通状态;第二开关312导通后,第三开关313的第一端1电压为电池组的输出电压,第一端1和控制端k的压差大于阈值电压Vth,第三开关313处于导通状态,由外部电源为电池组20充电。
在一些实施例中,如图15所示,第一开关311、第二开关312、第三开关313和第四开关314可分别设置为三极管和金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)中的一种。
其中,三极管包括PNP型三极管和NPN型三极管;MOSFET还可简称为MOS管,包括N型MOS管和P型MOS管。
在本实施例中,第一开关311、第二开关312、第三开关313和第四开关314的类型可以相同,也可以不同,例如第一开关311、第二开关312、第三开关313和第四开关314均为三极管,或第一开关311、第二开关312、第三开关313和第四开关314均为MOS管,或第一开关311、第二开关312、第三开关313和第四开关314中的一个为三极管,剩余开关为MOS管,在此不限定。
示例性地,如图15所示,第一开关311、第二开关312和第三开关313为三极管,第四开关314为MOS管。
在一些实施例中,如图15所示,第一开关311为PNP型三极管,第二开关312和第四开关314为NPN型三极管,第三开关313为P型场效应晶体管。
示例性地,如图15所示,当电池管理板10未与目标用电部件连接,且不执行充电操作,此时第一信号端c无输入信号signal,第二信号端d的输入信号adpter-inmcu为低电平,第四开关314为NPN型三极管,其控制端为基极,第一端为集电极,第二端为发射极,此时第四开关314处于截止关断状态;第一开关311为PNP型三极管,其控制端为基极,第一端为发射极,第二端为集电极,由于第四开关314处于截止关断状态,第一开关311的基极为高电平,第一开关311处于截止关断状态;第二开关312为NPN型三极管,其控制端为基极,第一端为集电极,第二端为发射极,第二开关312的基极电压为低电平,第二开关312处于截止关断状态;第三开关313为P型MOS管,控制端为栅极,第一端为源极,第二端为漏极,源极和漏极的电压相等,源极和漏极的电压差小于阈值电压Vth,第三开关313也处于截止关断状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被切断,电池管理板10无法消耗电池组10的电量。
当电池管理板10与目标用电部件连接,且不执行充电操作时,向第一信号端c输入信号signal(即第一目标信号),第二信号端d的输入信号adpter-inmcu为低电平,此时第四开关314处于截止关断状态;第一开关311的基极为低压屏,发射极为高电压,第一开关311处于导通状态;第一开关311导通后,第二开关312的基极为高电平,第二开关312的发射极接地,第二开关312处于导通状态;第二开关312导通后,第三开关313的源极电压为电池组的输出电压(V-BAT),栅极电压小于源极电压,二者的压差VGS大于阈值电压Vth,第三开关313处于导通状态,电池组20与电池管理板10之间的供电链路被导通,电池组10向电池管理板10提供电源。
无论电池管理板是否连接目标用电部件,只要电池管理板10与外部电源连接,即执行充电操作,向第二信号端d的输入信号adpter-inmcu为高电平(即第二目标信号),此时第四开关314的基极为高电平,第四开关314处于导通状态;第一开关311的基极为低电平,发射极为高电压,第一开关311处于导通状态;第一开关311导通后,第二开关312的基极为高电平,第二开关312的发射极接地,第二开关312处于导通状态;第二开关312导通后,第三开关313的源极电压为电池组的输出电压(V-BAT),源极电压大于栅极电压,二者的压差VGS大于阈值电压Vth,第三开关313处于导通状态,由外部电源为电池组20充电。
需要说明的是,由于通常充电时的电压大于不充电时的电压,即第二目标信号为高电平,因此,将第四开关314设置为NPN型三极管,但并不构成对本实用新型提供的检测控制电路的限定。在其他实施方式中,还可将第四开关314设置为PNP型三极管,在第四开关314之前增加信号转换模块,信号转换模块用于将高电平信号转换为低电平信号,以及将低电平信号转换为高电平信号;同理,还适用于第一开关311、第二开关312和第三开关313,在此不限定。
在一些实施例中,如图15所示,检测控制电路还包括分压模块,分压模块用于对电池组的输出电压(V-BAT)进行分压;分压模块包括至少两个电阻。
示例性地,如图15所示,第一信号端c通过第一电阻R1连接第一开关311的控制端k,第二信号端d通过第四电阻R4连接第四开关314的基极;第一开关311的基极和发射极分别通过第二电阻R2和第三电阻R3与电池组20连接,第一开关311的集电极与地之间设置第七电阻R7;第一开关311的集电极通过第六电阻R6与第二开关312的基极连接,当第一开关311被导通时,电池组的输出电压(V-BAT)经第三电阻R3——第一开关311——第一电阻R7通路分压,使得第二开关312的基极为高电平,第二开关312被导通;第二开关312的集电极与第三开关313的栅极连接,连接通路包括第八电阻R8和第九电阻R9,电池组通过第五电阻R5连接于第八电阻R8和第九电阻R9之间的连接点,当第二开关312导通时,电池组的输出电压(V-BAT)经第五电阻R5——第八电阻R8——第二开关312通路分压,第三开关313的栅极电压小于源极电压,二者的压差VGS大于阈值电压Vth,第三开关313被导通。
在一些实施例中,如图21所示,检测控制电路还包括滤波模块,滤波模块用于对电池组的一级输出电压V_BAT进行滤波处理,提高输出电压的稳定性。
示例性地,如图21所示,滤波模块包括第一电容C67、第二电容C68、第三电容C69和第四电容C70;其中,一级输出电压V_BAT和二级输出电压V_BAT1连接,第一电容C67、第二电容C68、第三电容C69和第四电容C70并联,第一电容C67、第二电容C68、第三电容C69和第四电容C70的第一端均与一级输出电压V_BAT和二级输出电压V_BAT之间的连接线连接,第一电容C67、第二电容C68、第三电容C69和第四电容C70的第二端均接地。
在一些实施例中,滤波模块还包括电阻,电阻用于将过滤杂波的能量消耗掉。
在上述实施方式的基础上,本实用新型还提供了一种设备底座,该设备底座包括电池管理板、电池组以及上述实施例提供的任一种检测控制电路,具有对应的有益效果,为避免重复描述,在此不限定。
在上述实施方式的基础上,本实用新型还提供了一种电子设备,该电子设备包括上述设备底座,具有对应的有益效果,为避免重复描述,在此不限定。
示例性地,如图16所示,该电子设备为智能显示屏,包括:底座100、立柱200和机头显示部分300,立柱200用于连接底座100与机头显示部分300;其中,底座100包括电池管理板、电池组以及上述实施例提供的任一种检测控制电路;立柱200内设置连接线,连接线的两端分别与底座100的电池管理板和机头显示部分30的供电接口301连接。
在其他实施方式中,电子设备还包括本领域技术人员可知的所有组成部件或组成结构,例如,机头显示部分300还包括按键302和端子303,底座100还包括电源接口101,在此不限定。
需要说明的是,图16仅示例性地示出了电子设备为智能显示屏,但并不构成对本实用新型提供的电子设备的限定。在其他实施方式中,电子设备为所有具有电池管理板和电池组的电子设备,在此不限定。
示例性地,如图17所示,该电子设备包括设备底座、立柱连接线和主板,设备底座可通过立柱连接线与主板连接;在电子设备出厂时,仅将设备底座中的电池管理板、锂电池组和检测控制电路装配在一起,设备底座、立柱连接线和主板分别单独包装,立柱连接线和主板不与底座连接,此时电池管理板与锂电池组仅实现物理连接,尚未实现电气连接,电池管理板处于无电状态,电池管理板无法消耗锂电池组的电量。当用户拿到电子设备后,将设备底座、立柱连接线和主板进行组装,即电池管理板与主板(目标用电部件)连接,触发第一目标信号;检测控制电路检测到第一目标信号,导通电池管理板与锂电池组,锂电池组向电池管理板和主板供电。
示例性地,如图18所示,当电池管理板与适配器连接,即电池管理板与外部电源连接,触发第二目标信号;检测控制电路检测到第二目标信号,导通电池管理板与锂电池组,由外部电源向锂电池组供电;如果此时电池管理板连接了主板(目标用电部件),外部电源还向主板供电。
需要说明的是,图17-18仅示例性地示出了电池管理板、电池组和监测控制电路设置于设备底座中,但并不构成对本实用新型提供的电子设备的限定。在其他实施方式中,还可以将电池管理板、电池组和监测控制电路设置于电子设备的其他组成部件中,在此不限定。
在其他实施方式中,电子设备还包括本领域技术人员可知的所有组成部件,例如充放电管理芯片、MCU芯片、DC-DC电路、电源MOS管和MOS管,在此不限定。
示例性地,如图19所示,为本实用新型根据示例性实施例示出的一种电池组的结构示意图。参照图19,除了电池模块外,电池组还包括用于连接电池管理板的连接口XP4,对应于图2中连接口21';将电池组的连接口与电池管理板的连接口连接后,即实现了电池组和电池管理板物理连接,硬件电气通道尚未连接。
示例性地,如图20所示,为本实用新型根据示例性实施例示出的一种电池管理板的结构示意图。参照图20,电池管理板还包括用于连接目标用电部件的连接口XP5,连接口XP5包括多个输入/输出端子,其中,输入/输出端子8用于向检测控制电路传输第一目标信号(图中以“signal”表示);当电池管理板与目标用电部件连接时,触发第一目标信号,第一目标信号传输至检查控制电路,检测控制电路导通电池管理板与电池组之间的供电链路,由电池组向电池管理板和目标用电部件供电。
为了方便解释,已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是,上述在一些实施例中讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述实用新型的具体形式。根据上述的教导,可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用,从而使得本领域技术人员更好的使用实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。
Claims (9)
1.一种检测控制电路,其特征在于,所述检测控制电路被配置为:连接在电池管理板和电池组之间;且
所述检测控制电路被配置为:检测到第一目标信号,控制所述电池管理板与所述电池组之间的供电链路处于导通状态,以由所述电池组向所述电池管理板供电;未检测到第一目标信号,控制所述电池管理板与所述电池组之间的供电链路处于切断状态;其中,所述第一目标信号由所述电池管理板与目标用电部件连接所触发;
所述电池管理板包括连接部;所述检测控制电路包括:
第一连接端,所述第一连接端与所述电池管理板连接;
第二连接端,所述第二连接端与所述电池组连接;
第一信号端,所述第一信号端与所述电池管理板的连接部连接,所述第一信号端用于接收所述第一目标信号;所述连接部用于连接所述电池管理板与目标用电部件;
开关模块,所述第一连接端、所述第二连接端和所述第一信号端均与所述开关模块连接;所述开关模块被配置为:接收到所述第一目标信号而处于导通状态,以导通所述电池管理板和所述电池组之间的供电链路。
2.根据权利要求1所述的检测控制电路,其特征在于,所述开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关;
所述第一开关的控制端分别与所述第一信号端和所述电池组连接,所述第一开关的第一端与所述电池组连接,所述第一开关的第二端与所述第二开关的控制端连接;所述第二开关的第一端与所述第三开关的控制端连接,所述第二开关的第二端接地;所述第三开关的控制端和第一端均与所述电池组连接,所述第三开关的第二端与所述电池管理板连接。
3.根据权利要求2所述的检测控制电路,其特征在于,
所述检测控制电路还被配置为:检测到第二目标信号,控制所述电池管理板和所述电池组之间的供电链路处于导通状态,以由外部电源向所述电池组充电;其中,所述第二目标信号由所述电池管理板与外部电源连接时所触发。
4.根据权利要求3所述的检测控制电路,其特征在于,还包括:第二信号端;所述电池管理板还包括电源输入端;
所述第二信号端与所述电池管理板的电源输入端连接,所述第二信号端用于接收所述第二目标信号;所述电源输入端用于连接所述电池管理板与外部电源;
所述开关模块被配置为:接收到所述第二目标信号而处于导通状态,以导通所述电池管理板和所述电池组之间的供电链路。
5.根据权利要求4所述的检测控制电路,其特征在于,所述开关模块还包括第四开关;
所述第四开关的控制端与所述第二信号端连接,所述第四开关的第一端与所述电池组和所述第一开关的控制端连接,所述第四开关的第二端接地。
6.根据权利要求5所述的检测控制电路,其特征在于,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关分别为三极管和金属-氧化物-半导体场效应晶体管中的一种。
7.根据权利要求6所述的检测控制电路,其特征在于,所述第一开关为PNP型三极管,所述第二开关和所述第四开关为NPN型三极管,所述第三开关为P型场效应晶体管。
8.一种设备底座,其特征在于,包括:电池管理板、电池组以及如权利要求1-7任一项所述的检测控制电路。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:如权利要求8所述的设备底座。
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