一种用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种充放电电路,尤其涉及一种用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路。
【背景技术】
[0002]目前,越来越多的电子器件采用锂电池作为充放电电源,锂电池充放电电路的设计也越来越向专用性方向发展。现有用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路大多选择购买市面上现成的锂电池充放电模块电路,主要存在如下问题:一是其性能参数不适应仪器本身的功耗和锂电池的电压和容量,锂电池充放电过程中通用型锂电池充放电模块电路易发生过充和过放现象而使得难以充分保护锂电池充放电过程中的安全性;二是便携式现场校验仪都要求有多种方式对仪器进行供电,需要有选择的对锂电池进行充放电操作。现成的锂电池充放电模块电路都需要另加转换开关之类的处理方式,操作上比较繁琐。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术中现有用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路主要存在如下缺点:一是其性能参数不适应仪器本身的功耗和锂电池的电压和容量,锂电池充放电过程中通用型锂电池充放电模块电路易发生过充和过放现象而使得难以充分保护锂电池充放电过程中的安全性;二是便携式现场校验仪都要求有多种方式对仪器进行供电,需要有选择的对锂电池进行充放电操作。现成的锂电池充放电模块电路都需要另加转换开关之类的处理方式,操作上比较繁琐,提供一种带锂电池充放电保护电路能充分保护锂电池充放电过程中的安全性且充电过程具有充电状态指示以及放电过程具有电压测量功能的用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路。
[0004]为了解决上述技术问题,本实用新型通过下述技术方案得以解决:
[0005]—种用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路,包括依次连接的锂电池充电电路、锂电池、锂电池放电电路,锂电池充电电路和锂电池放电电路均包括锂电池充放电保护电路,锂电池充电电路还包括锂电池充电控制电路,锂电池放电电路还包括锂电池电压测量电路,锂电池充电控制电路、锂电池充放电保护电路、锂电池、锂电池充放电保护电路、锂电池电压测量电路依次连接;锂电池充放电保护电路包括锂电池充放电保护专用芯片、与锂电池充放电保护专用芯片连接的保护电路场效应管,锂电池充电控制电路包括三极管、与三极管集电极连接的控制电路场效应管、与控制电路场效应管连接的肖特基二极管、与肖特基二极管连接的充电电流取样电阻,充电电流取样电阻连接到锂电池充放电保护电路,锂电池电压测量电路包括并联连接的基准电压电路和锂电池电压取样电路。
[0006]锂电池充放电保护电路用于保护锂电池充放电过程中的安全性,防止锂电池发生过充和过放现象。当锂电池充电电压达到预定值I时,锂电池充放电保护电路自动关闭充电;当锂电池为负载供电时,若负载发生电源短路或放电电流大于预定值2或放电电压低于预定值3时,锂电池充放电保护电路也会自动关闭放电,让仪器自动断电,从而避免锂电池充放电过程中发生过充和过放现象。
[0007]锂电池充电控制电路,用于控制锂电池充电功能的开启和关闭以及控制锂电池充电电压的大小。
[0008]锂电池电压测量电路,用于对锂电池进行电压取样,为锂电池电压的测量提供合适的信号和测量基准。
[0009]锂电池充电状态指示电路,用于指示锂电池充电的状态,正在充电则指示灯会亮起,已经充满或者没有充电则指示灯不会亮起。作为优选,锂电池充放电保护电路还包括与保护电路场效应管并联连接的保护电容。
[0010]作为优选,保护电路场效应管包括串联连接的第一保护电路场效应管和第二保护电路场效应管,保护电容包括并联连接的第一保护电容和第二保护电容。
[0011]作为优选,基准电压电路包括并联连接的基准模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻。
[0012]作为优选,锂电池电压取样电路包括电压跟随器、限流电阻、第四电阻、第五电阻,限流电阻与电压跟随器连接,第四电阻和第五电阻并联连接后再与限流电阻串联连接。
[0013]作为优选,锂电池充电控制电路上连接有锂电池充电状态指示电路,锂电池充电状态指示电路包括差分运算放大器、比较器、发光二极管、第六电阻、第七电阻,差分运算放大器与比较器串联连接,作为分压电阻的第六电阻和第七电阻并联连接在比较器上,比较器与发光二极管串联连接,充电电流取样电阻两端分别接入差分运算放大器。
[0014]作为优选,肖特基二极管为两个串联连接的肖特基二极管。
[0015]作为优选,锂电池通过锂电池放电电路上的锂电池充放电保护电路连接有负载,锂电池为负载供电。
[0016]作为优选,还包括开关电源、单片机,开关电源、锂电池充电控制电路、锂电池充放电保护电路、锂电池、锂电池充放电保护电路、锂电池电压测量电路、单片机依次连接,开关电源作为锂电池的供电电源,单片机用于控制充放电过程中的输入与输出信号。
[0017]本实用新型由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:采用锂电池充放电电路上均设置锂电池充放电保护电路,通过分别在充电过程和放电过程设置锂电池充电状态指示电路和锂电池电压测量电路,大大提高了锂电池充放电过程中的安全性和工作效率。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路实施例的电路原理图。
[0019]图2为图1中充电过程的局部放大图。
[0020]图3为图1中放电过程的局部放大图。
[0021]附图中各数字标号所指代的部位名称如下:1_单片机、2-锂电池放电电路、3-锂电池电压测量电路、4-锂电池充放电保护电路、5-锂电池充电状态指示电路、6-锂电池充电电路、7-锂电池充电控制电路、8-开关电源、9-锂电池、10-负载、31-基准电压电路、32-锂电池电压取样电路、41-锂电池充放电保护专用芯片、42-第一保护电路场效应管、43-第二保护电路场效应管、44-第一保护电容、45-第二保护电容、51-差分运算放大器、52-比较器、53-发光二极管、54-第六电阻、55-第七电阻、71-三极管、72-控制电路场效应管、73-充电电流取样电阻、74-肖特基二极管、311-基准模块、312-第一电阻、313-第二电阻、321-电压跟随器、322-限流电阻、323-第四电阻、324-第五电阻。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0023]实施例1
[0024]—种用于便携式现场校验仪的锂电池充放电电路,如图1-3所示,包括依次连接的锂电池充电电路6、锂电池9、锂电池放电电路2,锂电池充电电路6和锂电池放电电路2均包括锂电池充放电保护电路4,锂电池充电电路6还包括锂电池充电控制电路7,锂电池放电电路2还包括锂电池电压测量电路3,锂电池充电控制电路7、锂电池充放电保护电路
4、锂电池9、锂电池充放电保护电路4、锂电池电压测量电路3依次连接;锂电池充放电保护电路4包括锂电池充放电保护专用芯片、与锂电池充放电保护专用芯片连接的保护电路场效应管,锂电池充电控制电路7包括三极管71、与三极管71集电极连接的控制电路场效应管72、与控制电路场效应管72连接的肖特基二极管74、与肖特基二极管74连接的充电电流取样电阻73,充电电流取样电阻73连接到锂电池充放电保护电路4,锂电池电压测量电路3包括并联连接的基准电压电路31和锂电池电压取样电路32。
[0025]锂电池充放电保护电路4用于保护锂电池9充放电过程中的安全性,防止锂电池9发生过充和过放现象。当锂电池9充电电压达到预定值I时,锂电池充放电保护电路4自动关闭充电;当锂电池9为负载10供电时,若负载10发生电源短路或放电电流大于预定值2或放电电压低于预定值3时,锂电池充放电保护电路4也会自动关闭放电,让仪器自动断电,从而避免锂9电池充放电过程中发生过充和过放现象。
[0026]锂电池充电控制电路7,用于控制锂电池9充电功能的开启和关闭以及控制锂电池9充电电压的大小。
[0027]锂电池电压测量电路3,用于对锂电池9进行电压取样,为锂电池9电压的测量提供合适的信号和测量基准。
[0028]锂电池充电状态指示电路5,用于指示锂电池9充电的状态,正在充电则指示灯会亮起,已经充满或者没有充电则指示灯不会亮起。
[0029]锂电池充放电保护电路4还包括与保护电路场效应管并联连接的保护电容。
[0030]保护电路场效应管包括串联连接的第一保护电路场效应管42和第二保护电路场效应管43,保护电容包括并联连接的第一保护电容44和第二保护电容45。
[0031 ] 基准电压电路31包括并联连接的基准模块311、第一电阻312、第二电阻313、第三电阻314。
[0032]锂电池电压取样电路32包括电压跟随器321、限流电阻322、第四电阻323、第五电阻324,限流电阻322与电压跟随器321连接,第四电阻323和第五电阻324并联连接后再与限流电阻322串联连接。
[0033]锂电池充电控制电路7上连接有锂电池充电状态指示电路5,锂电池充电状态指不电路5包括差分运算放大器51、比较器52、发光二极管53、第六电阻54、第