一种防止电池过充过放的电路的制作方法

本实用新型涉及电池充电电路技术领域，特别是涉及一种防止电池过充过放的电路。

背景技术：

锂电池过充电容易导致锂离子电池中的电解液分解释放出气体，从而导致电池鼓胀，严重的话甚至会冒烟起火；过放会导致电池正极材料分子结构损坏，从而导致充不进去电。手机或专用充电器中一般都有电池管理芯片，当电池充到(或放电达到)一定程度达到厂家设定值时会终止充电(或放电)，从而防止过充或过放，但这只是理论上的功能。事实上不同厂商的管理芯片功能不一样，未必能达到理想状态。

其它电池也一样，过充和过放将导致电池的寿命变短。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种防止电池过充过放的电路，该防止电池过充过放的电路可供软件工程师编程，进而能够实现更好地防止电池的过充和过放。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种防止电池过充过放的电路，包括第一电压采集电路、第二电压采集电路、AD转换器、二极管和处理器，所述第一电压采集电路包括采样线PB+、采样线PB-和第一运算放大器，采样线PB+的输入端和采样线PB-的输入端分别接至充电设备的电压输出端，采样线PB+的输出端和PB-的输出端分别接所述第一运算放大器的两个输入端，所述第一运算放大器的输出端经所述AD转换器接至所述处理器的第一输入端，所述第二电压采集电路包括采样线V+、采样线V-和第二运算放大器，采样线V+的输入端和采样线V-的输入端分别接电池的两端，采样线V+的输出端和采样线V-的输出端分别接所述第二运算放大器的两个输入端，所述第二运算放大器的输出端经所述AD转换器接至所述处理器的第二输入端，所述二极管的阳极接所述第一运算放大器的输出端，所述二极管的阴极接所述第二运算放大器的输出端。

其中，所述第二运算放大器包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2和比较器U2，电阻R5的一端接采样线PB+的输出端，电阻R5的另一端接电阻R6的一端和比较器U2的正输入端，电阻R6的另一端接地，电阻R7的一端接采样线PB-的输出端，电阻R7的另一端接比较器U2的负输入端，比较器U2的负输入端和输出端之间接电阻R8，比较器U2的输出端接电阻R9的输入端，电阻R9的输出端接电容C2的一端和AD转换器的输入端，电容C2的另一端接地。

其中，所述电池为电芯时，所述电阻R5和电阻R7的阻值均为100千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R6和电阻R8的阻值均为80千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R9为5.1千欧姆，精度为千分之一的电阻，电容C2的容值为0.1微法。

其中，所述第一运算放大器包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R10、电容C1和比较器U1，电阻R1的一端接采样线PB+的输出端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端和比较器U1的正输入端，电阻R2的另一端接地，电阻R3的一端接采样线PB-的输出端，电阻R3的另一端接比较器U1的负输入端，比较器U1的负输入端和输出端之间接电阻R4，比较器U1的输出端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接电容C1的一端和AD转换器的输入端，电容C1的另一端接地。

其中，所述电池为电芯时，所述电阻R1和电阻R3的阻值均为100千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R2和电阻R4的阻值均为80千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R10为5.1千欧姆，精度为千分之一的电阻，电容C1的容值为0.1微法。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的一种防止电池过充过放的电路，可供软件工程师编程，在测试电池时使用，通过两路电压采集电路，一路用于采集电池端电压，另一路用于采集充电设备输出端的电压，将采集到的两个值送到处理器，处理器判断所采集的电压是否异常，并作出相应的处理。

具体是：

第一：当电池端的采样线V+脱落或者电池端的两根采样线都脱落，如果没有二极管，则处理器判断未达到设定的充电的电压值而一直继续充电，导致过充，有了二极管，第一运算放大器采集的值经二极管钳位，再经第二运算放大器送至电池端，好处是：第一：可以保证本实用新型的电路的正常工作；第二：处理器采集到的P值和V值之间的偏差是一个二极管的压降值，处理器就会知道是电池端的采集线V+和/或采样线V-脱落，进而做相应的处理。

第二：当电池端的采样线V-脱落，第一运算放大器相当于电压跟随器，处理器收到的电池端的电压与电池端原本的电压成比例关系，处理器分析可知电池端的采样线V-脱落，可做相应的处理。

本实用新型的电路可防止测试过程中因为设备异常(采样线异常或者采集芯片和中间的比例电阻异常)而导致的电池过充和过放。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的一种防止电池过充过放的电路的电路框图。

图2是本实用新型的一种防止电池过充过放的电路的电路图。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

本实施例的一种防止电池过充过放的电路，如图1所示，包括第一电压采集电路、第二电压采集电路、AD转换器、二极管D1和处理器，所述第一电压采集电路包括采样线PB+、采样线PB-和第一运算放大器，采样线PB+的输入端和采样线PB-的输入端分别接至充电设备的电压输出端，采样线PB+的输出端和PB-的输出端分别接所述第一运算放大器的两个输入端，所述第一运算放大器的输出端经所述AD转换器接至所述处理器的第一输入端，所述第二电压采集电路包括采样线V+、采样线V-和第二运算放大器，采样线V+的输入端和采样线V-的输入端分别接电池的两端，采样线V+的输出端和采样线V-的输出端分别接所述第二运算放大器的两个输入端，所述第二运算放大器的输出端经所述AD转换器接至所述处理器的第二输入端，所述二极管D1的正极接所述第一运算放大器的输出端，所述二极管D1的负极接所述第二运算放大器的输出端。

其中，第一运算放大器和第二运算放大器负责将电压信号进行放大，AD转换器负责将放大后的模拟电压转换成数字电压送到处理器。

如图2所示，所述第二运算放大器包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2和比较器U2，电阻R5的一端接采样线PB+的输出端，电阻R5的另一端接电阻R6的一端和比较器U2的正输入端，电阻R6的另一端接地，电阻R7的一端接采样线PB-的输出端，电阻R7的另一端接比较器U2的负输入端，比较器U2的负输入端和输出端之间接电阻R8，比较器U2的输出端接电阻R9的输入端，电阻R9的输出端接电容C2的一端和AD转换器的输入端，电容C2的另一端接地。

其中，所述电池为电芯时，所述电阻R5和电阻R7的阻值均为100千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R6和电阻R8的阻值均为80千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R9为5.1千欧姆，精度为千分之一的电阻，电容C2的容值为0.1微法。

其中，所述第一运算放大器包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R10、电容C1和比较器U1，电阻R1的一端接采样线PB+的输出端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端和比较器U1的正输入端，电阻R2的另一端接地，电阻R3的一端接采样线PB-的输出端，电阻R3的另一端接比较器U1的负输入端，比较器U1的负输入端和输出端之间接电阻R4，比较器U1的输出端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接电容C1的一端和AD转换器的输入端，电容C1的另一端接地。

其中，所述电池为电芯时，所述电阻R1和电阻R3的阻值均为100千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R2和电阻R4的阻值均为80千欧姆，精度为千分之一的电阻，电阻R10为5.1千欧姆，精度为千分之一的电阻，电容C1的容值为0.1微法。

本实施例的工作原理如下：

1、在不工作状态下，第一电压采集电路、第二电压采集电路的采集值是相等的，这在电池不工作或者静置状态(测试电池时，充电/放电结束后电池温度会比价高，需要搁置(静置)一段时间才做下一步工作)做保护判断测试设备是否有异常；

本实施例的一种防止电池过充过放的电路，在测试电池时使用，通过两路电压采集电路，一路用于采集电池端电压，另一路用于采集充电设备输出端的电压，将采集到的两个值送到处理器，处理器判断所采集的电压是否异常，并作出相应的处理。

具体是：

第一：当电池端的采样线V+脱落或者电池端的两根采样线都脱落，如果没有二极管，则处理器判断未达到设定的充电的电压值而一直继续充电，导致过充，有了二极管，第一运算放大器采集的值经二极管钳位，再经第二运算放大器送至电池端，好处是：第一：可以保证本实用新型的电路的正常工作；第二：处理器采集到的P值和V值之间的偏差是一个二极管的压降值，处理器就会知道是电池端的采集线V+和/或采样线V-脱落，进而做相应的处理。

第二：当电池端的采样线V-脱落，第一运算放大器相当于电压跟随器，处理器收到的电池端的电压与电池端原本的电压成比例关系，处理器分析可知电池端的采样线V-脱落，可做相应的处理。

本实施例的电路可防止测试过程中因为设备异常(采样线异常或者采集芯片和中间的比例电阻异常)而导致的电池过充和过放。

综上，将两路电压采集送到处理器中进行比较和判断，从而保证电池测试过程中的安全问题。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。