专利名称：具有过充检测保护功能的充电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及充电技术，尤其涉及一种具有过充检测保护功能的充电装置。
背景技术：
由于现有充电装置中的继电器长时间处于较高温度环境下，充电前后又要反复地做出开闭动作，因而容易导致继电器的簧片断电后不能复位，称为继电器的失效短路，这时若继续充电可能会引起可充电池起火、爆炸等，存在严重的安全隐患，而现有的充电装置并不能消除该安全隐患。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种具有过充检测保护功能的充电装置，在开关元件失效短路时自动闭锁保护。为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种具有过充检测保护功能的充电装置，设有供电单元，还包括连接于所述供电单元和外部的可充电池的开关元件；连接于所述开关元件的、用以充电前和/或充电后检测所述开关元件的状态参数的短路检测电路；连接于所述短路检测电路以根据所述状态参数判断所述开关元件是否短路的微处理器；连接于所述供电单元和所述微处理器之间以在所述微处理器判断所述开关元件短路时控制所述供电单元停止为所述开关元件供电的短路保护电路。进一步地，所述短路检测电路包括连接于所述开关元件的输入端和所述微处理器之间的第一电压检测电路、连接于所述开关元件的输出端和所述微处理器之间的第二电压检测电路。进一步地，所述短路检测电路包括连接于所述供电单元、微处理器和可充电池的电流检测电路。进一步地，所述短路保护电路包括连接于所述微处理器的闭锁电路、连接于所述闭锁电路和所述供电单元之间的控制电路及PWM电路。进一步地，所述供电单元包括输入电路、连接于所述输入电路和所述开关元件之间的功率转换电路。进一步地，所述微处理器集成有用于控制开关元件开闭的开关元件控制模块和用于在充电前或充电后依据所述短路检测电路检测的状态参数判断所述开关元件是否短路的判断模块。进一步地，所述开关元件为继电器或场效应管。本实用新型实施例的有益效果是通过采用短路检测电路和短路保护电路，从而可在充电前后对开关元件进行检测，以在开关元件短路时及时锁死控制电路及PWM电路， 使得充电装置停止对电池充电，消除了安全隐患，避免了起火、爆炸等事故的发生。
[0012]图1是本实用新型实施例的具有过充检测保护功能的充电装置的工作原理示意图。图2是本实用新型实施例的具有过充检测保护功能的充电装置的功能模块示意图。
具体实施方式
请参考图广图2，本实用新型实施例的具有过充检测保护功能的充电装置100在充电前和充电后自动检测开关元件是否失效短路，并能在开关元件失效短路时自动停止充电。所述具有过充检测保护功能的充电装置100包括供电单元10、开关元件20及微处理器 40，其中、所述开关元件20连接于外部的可充电池30。所述供电单元10包括输入电路11和功率转换电路13。输入电路11用于连接并将外部电源初步处理后输入所述充电装置100。所述功率转换电路13连接于所述输入电路11和所述开关元件20之间，用于将所述输入电路11输入的电信号转换生成整流电压信号。开关元件20连接于所述供电单元10和可充电池30之间，所述开关元件20为继电器或场效应管。可充电池30及微处理器40均连接于所述开关元件20。所述微处理器40集成有用于控制开关元件20开闭的开关元件控制模块41，所述开关元件控制模块41用于控制所述开关元件20连接导通所述供电单元10和所述可充电池30以进行充电，当然，也可控制所述开关元件20断开所述供电单元10和所述可充电池30的连接导通以停止充电。所述充电装置100还包括短路检测电路50和短路保护电路60。 短路检测电路50连接于所述微处理器40与所述开关元件20之间，用于检测所述开关元件20的状态参数，所述状态参数为电压、电流等。所述短路检测电路50包括第一电压检测电路51、第二电压检测电路53及电流检测电路55。第一电压检测电路51连接于所述开关元件20的输入端和所述微处理器40之间， 用于检测所述开关元件20的输入端的电压。第二电压检测电路53连接于所述开关元件20的输出端和所述微处理器40之间， 用于检测所述开关元件20的输出端的电压。其中，所述输入端为充电电流进入所述开关元件20的一端，所述输出端为充电电流流出所述开关元件20的一端。电流检测电路55连接于所述供电单元10、微处理器40和可充电池30，用于检测所述功率转换电路13和所述可充电池30之间的电流。所述微处理器40还集成有判断模块43，所述判断模块43用于在充电前或充电后依据所述短路检测电路50检测的状态参数判断所述开关元件20是否短路。例如，在对可充电池30充电前，判断模块43会比较第一电压检测电路51和第二电压检测电路53所检测的电压，如果两电压值相等，就会判断所述开关元件20已经失效短路；在对可充电池30 充电后，判断模块43会比较第一电压检测电路51和第二电压检测电路53所检测的电压， 并获取电流检测电路阳所检测的电流，如果两电压值相等并且所述电流大于0，就会判断所述开关元件20已经失效短路。短路保护电路60连接于所述供电单元10和所述微处理器40之间，用于在所述微
4处理器40判断所述开关元件20短路时控制所述供电单元10停止为所述开关元件20供电。 所述短路保护电路60包括闭锁电路61、控制电路及PWM电路63闭锁电路61连接于所述微处理器40，用于依据微处理器40的控制产生闭锁信号。控制电路及PWM电路63连接于所述闭锁电路61和所述供电单元10之间。本实用新型实施例的具有过充检测保护功能的充电装置100的工作过程为在所述充电装置100对可充电池30充电前，也即开关元件控制模块41控制开关元件20闭合前， 第一电压检测电路51、第二电压检测电路53分别检测开关元件20的输入端和输出端的电压，比较模块获取所检测的电压值并进行比较，如果两电压值相等，则判断所述开关元件20 已经失效短路，然后发信号给闭锁电路61，闭锁电路61工作，锁死控制电路及PWM电路63， 功率转换电路13停止工作，充电装置100不充电。在充电过程中，由于开关元件20是导通的，因此不检测开关元件20是否短路。在所述充电装置100对可充电池30充电结束后，开关元件控制模块41控制开关元件20断开，第一电压检测电路51、第二电压检测电路53分别检测开关元件20的输入端和输出端的电压，比较模块获取所检测的电压值并进行比较，如果两电压值相等，并且所述电流检测电路55检测到还存在充电电流，则判断所述开关元件20已经失效短路，然后发信号给闭锁电路61，闭锁电路61工作，锁死控制电路及PWM电路63，功率转换电路13停止工作，充电装置100不充电。以上所述是本实用新型的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有过充检测保护功能的充电装置，设有供电单元，其特征在于，所述充电装置还包括连接于所述供电单元和外部的可充电池的开关元件；连接于所述开关元件的、用以充电前和/或充电后检测所述开关元件的状态参数的短路检测电路；连接于所述短路检测电路以根据所述状态参数判断所述开关元件是否短路的微处理器；连接于所述供电单元和所述微处理器之间以在所述微处理器判断所述开关元件短路时控制所述供电单元停止为所述开关元件供电的短路保护电路。
2.如权利要求1所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于，所述短路检测电路包括连接于所述开关元件的输入端和所述微处理器之间的第一电压检测电路、连接于所述开关元件的输出端和所述微处理器之间的第二电压检测电路。
3.如权利要求1所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于，所述短路检测电路包括连接于所述供电单元、微处理器和可充电池的电流检测电路。
4.如权利要求1所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于，所述短路保护电路包括连接于所述微处理器的闭锁电路、连接于所述闭锁电路和所述供电单元之间的控制电路及PWM电路。
5.如权利要求1所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于，所述供电单元包括输入电路、连接于所述输入电路和所述开关元件之间的功率转换电路。
6.如权利要求1所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于，所述微处理器集成有用于控制开关元件开闭的开关元件控制模块和用于依据所述短路检测电路检测的状态参数判断所述开关元件是否短路的判断模块。
7.如权利要求广6中任一项所述的具有过充检测保护功能的充电装置，其特征在于， 所述开关元件为继电器或场效应管。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种具有过充检测保护功能的充电装置，包括供电单元及开关元件；连接于所述开关元件的、用以充电前和/或充电后检测所述开关元件的状态参数的短路检测电路；连接于所述短路检测电路以根据所述状态参数判断所述开关元件是否短路的微处理器；连接于所述供电单元和所述微处理器之间以在所述微处理器判断所述开关元件短路时控制所述供电单元停止为所述开关元件供电的短路保护电路。本实用新型实施例的充电装置通过采用短路检测电路和短路保护电路，从而可在充电前后对开关元件进行检测，以在开关元件失效短路时及时锁死控制电路及PWM电路，使得充电装置停止对电池充电，消除了安全隐患，避免了起火、爆炸等事故的发生。
文档编号G01R31/02GK202268715SQ20112032470
公开日2012年6月6日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者王晓东 申请人:雷通科技发展有限公司