料理机电路和包括该料理机电路的料理机的制作方法

本申请涉及小家电领域，尤其涉及一种料理机电路和包括该料理机电路的料理机。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，市场上出现了许多不同类型的料理机。料理机的功能主要可以包括，但不限于，打豆浆、榨果汁、做米糊、绞肉馅、刨冰、制咖啡和/或调配面膜等功能。

一些料理机包括料理机电路，料理机电路包括电池和给电池充电的充电模块。现有料理机电路的充电模块采用专用的充电管理芯片管理充电模块的充电，然而专用的充电管理芯片成本高昂，使得料理机的成本较高。

技术实现要素：

本申请提供一种低成本的料理机电路和包括该料理机电路的料理机。

本申请的一个方面提供一种料理机电路，其包括：电池模块，包括电池；充电模块，与所述电池模块电连接，给所述电池充电；主控模块，包括检测端口和充电控制端口，所述主控模块通过所述检测端口与所述电池模块电连接，检测所述电池的电压，且通过所述充电控制端口与所述充电模块电连接，根据所述电池的电压控制所述充电模块的充电；及料理工作电路，与所述主控模块电连接，所述主控模块控制所述料理工作电路执行料理工作。

进一步地，所述电池模块包括多节串联连接的所述电池，所述主控模块与所述电池的正极和负极连接，确定各节电池的电压。

进一步地，所述主控模块包括主控芯片和与所述主控芯片电连接的分压电路，所述分压电路通过所述检测端口与所述电池的正极电连接，将所述电池的电压分压后提供给所述主控芯片。

进一步地，所述充电模块包括充电主电路和与所述充电主电路电连接的反馈电路，所述充电主电路包括与所述反馈电路电连接的反馈端口，所述主控模块电连接于所述反馈端口，控制所述充电主电路。

进一步地，所述主控模块包括主控芯片和连接所述主控芯片和所述反馈端口的隔离电路，所述主控芯片经所述隔离电路控制所述充电主电路。

进一步地，所述隔离电路包括二极管，所述二极管的正极连接所述主控芯片，负极连接所述反馈端口。

进一步地，所述隔离电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极连接所述主控芯片的所述控制端口，发射极连接所述主控芯片的所述电源端口，集电极连接所述充电主电路的所述反馈端口。

进一步地，所述充电模块包括与充电电源电连接的电源输入正端，所述充电主电路包括充电输入正端，所述电源输入正端与所述充电输入正端之间连接有可控开关，所述可控开关与所述主控芯片电连接，所述主控芯片控制所述可控开关的通断。

进一步地，所述可控开关包括第二三极管，所述第二三极管包括PMOS管，所述PMOS管的源极连接所述充电主电路的所述充电输入正端，漏极连接所述电源输入正端，栅极连接所述主控芯片。

本申请的另一个方面提供一种料理机，其包括：主机；杯组件，可拆卸地组装于所述主机；及料理机电路。

本申请料理机电路的主控模块与电池模块、充电模块和料理工作电路电连接，可以通过检测端口检测电池的电压，通过充电控制端口根据电池的电压控制充电模块，且控制料理工作电路执行料理工作，通过控制料理工作电路的主控模块对充电模块进行控制，可以省去专用的充电管理芯片，从而充分利用主控模块，降低成本。

附图说明

图1所示为本申请料理机电路的一个实施例的模块框图；

图2所示为图1所示的料理机电路的一个实施例的子模块框图；

图3所示为图1所示的料理机电路的一个实施例的部分电路图；

图4所示为本申请料理机电路的另一个实施例的部分电路图；

图5所示为本申请料理机电路的另一个实施例的部分电路图；

图6所示为本申请充电管理方法的一个实施例的流程图；

图7所示为本申请料理机的一个实施例的立体示意图；

图8所示为图7所示的料理机的纵向剖视图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请实施例的料理机电路包括电池模块、充电模块、主控模块和料理工作电路。电池模块包括电池。充电模块与电池模块电连接，给电池充电。主控模块包括检测端口和充电控制端口，主控模块通过检测端口与电池模块电连接，检测电池的电压，且通过充电控制端口与充电模块电连接，根据电池的电压控制充电模块的充电。料理工作电路与主控模块电连接，主控模块控制料理工作电路执行料理工作。

本申请料理机电路的主控模块与电池模块、充电模块和料理工作电路电连接，可以通过检测端口检测电池的电压，通过充电控制端口根据电池的电压控制充电模块，且控制料理工作电路执行料理工作，通过控制料理工作电路的主控模块对充电模块进行控制，可以省去专用的充电管理芯片，从而充分利用主控模块，降低成本。

图1所示为料理机电路100的一个实施例的原理框图。料理机电路100可以用于料理机中。料理机电路100包括电池模块101、充电模块102、主控模块103和料理工作电路104。电池模块101包括电池。电池模块101可以包括一节电池或多节电池。充电模块102与电池模块101电连接，给电池充电。充电模块102连接至充电电源(未图示)，将充电电源的电能转换为适合电池的电能，给电池充电。主控模块103包括检测端口136和充电控制端口137，主控模块103通过检测端口136与电池模块101电连接，检测电池的电压，且通过充电控制端口137与充电模块102电连接，根据电池的电压控制充电模块102的充电。主控模块103可以连接至电池的正极和负极，检测电池的电压，确定电池是否充满电，在电池充满电时控制充电模块102停止充电，避免电池过充。料理工作电路104与主控模块103电连接，主控模块103控制料理工作电路104执行料理工作。在一些实施例中，料理工作电路104可以包括，但不限于，用于驱动料理机进行搅打工作的电机工作电路、用于加热食材的加热工作电路和/或用于进行抽真空的真空泵工作电路。

料理机电路100的主控模块103与电池模块101、充电模块102和料理工作电路104电连接，可以通过检测端口136检测电池的电压，通过充电控制端口137根据电池的电压控制充电模块102，且控制料理工作电路104执行料理工作。通过控制料理工作电路104的主控模块103对充电模块102进行控制，可以省去专用的充电管理芯片，从而充分利用主控模块103，降低成本。

在一些实施例中，电池模块101或充电模块102可以给主控模块103供电。在充电模块102与充电电源断开时，电池模块101可以给主控模块103供电；在充电模块102电连接至充电电源时，充电模块102可以给主控模块103供电。在一些实施例中，电池模块101或充电模块102可以给料理工作电路104供电。在充电模块102与充电电源断开时，电池模块101可以给料理工作电路104供电；在充电模块102电连接至充电电源时，充电模块102可以给料理工作电路104供电。

图2所示为料理机电路100的一个实施例的子模块框图，其中料理工作电路104未示出。在一些实施例中，电池模块101包括多节串联连接的电池。主控模块103与电池的正极和负极连接，确定各节电池的电压。图2中电池模块101包括串联连接的两节电池，为第一电池110和第二电池111。第一电池110和第二电池111均为标准锂电池，单节电池的电压可以为3.7～4.2V，串联后的总电压为单节电池电压的2倍，可以为7.4～8.4V。第一电池110的正极、第二电池111的正极和第二电池111的负极均与主控模块103电连接，第二电池111的正极和第一电池110的负极连接。主控模块103可以检测第二电池111的电压，第二电池111和第一电池110的总电压，并根据总电压和第二电池111的电压确定第一电池110的电压。第一电池110的电压等于总电压减去第二电池111的电压。在其他实施例中，电池模块101设置三个或更多节电池时，类似于图2的实施例，主控模块103可以确定每节电池的电压。

主控模块103可以根据每节电池的电压，控制充电模块102。电池具有充电完成电压，例如锂电池的充电完成电压通常为4.2V，即充电过程中如果检测到电压高于充电完成电压，则表明电池已充满，应当结束充电。串联电池充电时存在电压不均衡的问题。“电压均衡”指多节串联电池的电压保持一致，多节电池的电压基本相同。“串联电池充电时存在电压不均衡的问题”主要指，当多节电池自身存在较大差异时，会导致其中一节或更多节电池的电压在充电中比其他电池先达到充电完成电压，多节电池的电压差异较大。如果仅检测电池模块101的总电压来判断是否完成充电，会导致其中一节或更多节电池电压过高，导致该电池过充，影响电池寿命，严重时会有安全隐患。根据每节电池的电压判断是否完成充电，在其中一节或更多节电池已经充到充电完成电压时，主控模块103控制充电模块102停止充电，从而防止电池过充。

充电模块102包括充电主电路121和与充电主电路121电连接的反馈电路122。充电主电路121包括与反馈电路122电连接的反馈端口FB，主控模块103电连接于反馈端口FB，控制充电主电路121。充电主电路121电连接充电电源，将充电电源的电压转换为电池模块101充电所需的电压，输出给电池模块101。

充电模块102通过反馈电路122调整充电电压，反馈电路122与充电模块102的输出端Vout和反馈端口FB电连接，充电模块102输出电压通过反馈电路122，产生反馈电压给充电模块102，反馈电压与充电模块102的输出电压的变化一致。整个过程为负反馈，充电模块102输出的电压升高，反馈电路122的反馈电压升高，充电主电路121降低输出电压，反之则提高输出电压。当反馈电压持续过高时，即充电模块102的输出电压持续过高，充电主电路将输出电压降至最低，从宏观上看即为充电模块102停止充电。

在一些实施例中，充电主电路121检测到反馈端口FB的电压高于最高反馈电压时停止充电，而检测到反馈端口FB的电压低于最低反馈电压时，启动充电。在一个例子中，最低反馈电压可以为1.155V，最高反馈电压可以为1.205V。

主控模块103发送控制信号给反馈端口FB，控制充电主电路121。主控制模块103在确定电池充满电时，发出控制充电主电路121停止充电的控制信号给反馈端口FB，充电主电路121接收到该控制信号，停止充电，即将输出电压降至最低。在一些实施例中，主控模块103提供高电平(例如大约4.7V)的控制信号，使反馈端口FB的电压高于最高反馈电压，从而控制充电主电路121停止充电。

主控模块103包括主控芯片130和连接主控芯片130和反馈端口FB的隔离电路131，主控芯片130经隔离电路131控制充电主电路121。在主控芯片130输出控制充电主电路121停止充电的控制信号时，经隔离电路131提供信号给反馈端口FB，使充电主电路121停止充电。在主控芯片130输出其他信号时，隔离电路131将信号隔离，该信号不能到达反馈端口FB，反馈端口FB的电压为反馈电路122反馈的电压，以防止主控芯片130的其他信号对充电模块102的充电造成影响。在一些实施例中，主控芯片130输出控制充电主电路121停止充电的控制信号时，经隔离电路131产生高于最高反馈电压的高电平信号给反馈端口FB，充电主电路121检测到该高电平信号，停止充电。

图3所示为料理机电路100的一个实施例的部分电路图。主控模块103包括与主控芯片130电连接的分压电路，分压电路通过检测端口与电池的正极电连接，将电池的电压分压后提供给主控芯片130。在图示实施例中，检测端口包括第一检测端口BAT+和第二检测端口BATM。第一检测端口BAT+与第一电池110的正极连接，检测串联的多节电池的总电压。第二检测端口BATM与第二电池111的正极连接，检测第二电池111的电压。分压电路包括第一分压电路132和第二分压电路133。第一分压电路132与第一检测端口BAT+电连接，第一分压电路132将电池模块101的总电压(即多节电池的总电压)分压后提供给主控芯片130，以使总电压分压后不超过主控芯片130的端口能够承受的最高电压。第二分压电路133与第二检测端口BATM电连接，第二分压电路133将第二电池111的电压分压后提供给主控芯片130，以使电池电压不超过主控芯片130的端口能够承受的最高电压。第一分压电路132和第二分压电路133接地，第二电池111的负极接地，因此相当于第二电池111的负极与第一分压电路132和第二分压电路133连接。

在一个实施例中，第一分压电路132包括电阻R6-R8和电容C1，电阻R6和R7串联于第一检测端口BAT+和地之间，其中电阻R7连接第一检测端口BAT+，电阻R6接地。电阻R8和电容C1串联后与电阻R6并联，其中电阻R8的一端连接于电阻R6和电阻R7的连接点，另一端连接电容C1和主控芯片130。主控芯片130包括第一端口ADCH1，与电阻R8电连接，检测总电压分压后的电压。

类似地，第二分压电路133包括电阻R9-R11和电容C2，电阻R9和R10串联于第二电池111的正极和地之间，电阻R11和电容C2串联后与电阻R10并联，电阻R11与电容C2连接的一端与主控芯片130的第二端口ADCH2电连接。

在图3所示的实施例中，隔离电路131包括二极管D6，二极管D6的正极连接主控芯片130，负极连接反馈端口FB。二极管D6与主控芯片130的控制端口CHG_CTRL连接。在本实施例中，主控芯片130的控制端口CHG_CTRL输出高电平时，通过二极管D6提供高电压给反馈端口FB，控制充电主电路121停止充电。例如，主控芯片130的控制端口CHG_CTRL输出高电平约为4.7V，经过二极管D6输出约4.0V的高电压，可以控制充电主电路121停止充电。当主控芯片130的控制端口CHG_CTRL输出低电平(例如约0.3V)时，由于二极管D6的隔离，低电平信号不能到达反馈端口FB。

在一个实施例中，主控模块103包括电压转换电路134，电压转换电路134与电池模块110的正极和充电模块102电连接，且与主控芯片130的电源端口VDD连接，将电池模块110或充电模块102输出的电压转换为主控芯片130的工作电压，例如5V，如此给主控芯片130供电。

在一个实施例中，反馈电路122包括串联连接于充电主电路121的输出端Vout和地之间的第一反馈电阻R4和第二反馈电阻R5，第一反馈电阻R4和第二反馈电阻R5的连接点与充电主电路121的反馈端口FB电连接。调整第一反馈电阻R4和/或第二反馈电阻R5可以调整充电门限电压，即最高反馈电压和最低反馈电压。充电主电路121包括与电池模块101电连接的充电端OUT，通过充电端OUT给电池模块101充电。充电主电路121的输出端Vout与充电主电路121的充电端OUT之间连接有隔离二极管D1，正极连接输出端Vout，负极连接充电端OUT，防止反馈电路122影响给电池充电的电压。

图4所示为料理机电路200的另一个实施例的部分电路图。图4所示的料理机电路200类似于图3所示的料理机电路100。相比较于图3所示的料理机电路100，图4所示的料理机电路200的隔离电路231包括第一三极管Q01，第一三极管Q01的基极连接主控芯片230的控制端口CHG_CTRL，发射极连接主控芯片230的电源端口VDD，集电极连接充电主电路121的反馈端口FB。第一三极管Q01为PNP三极管。第一三极管Q01的基极和主控芯片230的控制端口CHG_CTRL之间连接有电阻R02，且第一三极管Q01的基极通过电阻R01连接至主控芯片230的电源端口VDD。主控芯片230的电源端口VDD通过电压转换电路134与电池模块101和充电模块102电连接，因此第一三极管Q01的发射极通过电压转换电路134与电池模块101和充电模块102电连接。电池模块101或充电模块102的电压通过电压转换电路134转换后提供给主控芯片230的电源端口VDD和第一三极管Q01的发射极。

在本实施例中，主控芯片230的控制端口CHG_CTRL输出高电平的控制信号时，第一三极管Q01导通，反馈端口FB通过第一三极管Q01与主控芯片230的电源端口VDD连通，反馈端口FB为高电平，充电主电路121停止充电。主控芯片230的控制端口CHG_CTRL输出低电平的控制信号时，第一三极管Q01截止，反馈端口FB与主控芯片230的电源端口VDD断开，反馈端口FB的电压由反馈电路122的反馈电压决定。

图5所示为料理机电路300的另一个实施例的部分电路图。图5所示的料理机电路300类似于图3所示的料理机电路100。相比较于图3所示的料理机电路100，图5所示的料理机电路300的充电模块302包括与充电电源电连接的电源输入正端IN0+，充电主电路321包括充电输入正端IN+，电源输入正端IN0+和充电输入正端IN+之间连接有可控开关Q02，可控开关Q02与主控芯片330电连接，主控芯片330控制可控开关Q02的通断。充电模块302的电源输入负端IN0-与充电主电路321的充电输入负端IN-连接并接地。可控开关Q02导通时，充电电源和充电主电路321连通，进行充电；可控开关Q02关断时，充电电源和充电主电路321断开，停止充电。从而控制可控开关Q02的通断来控制充电模块302充电或停止充电。

主控芯片330的控制端口CHG_CTRL与可控开关Q02电连接。在一个实施例中，可控开关Q02可以包括第二三极管，第二三极管可以包括PMOS管，PMOS管的源极连接充电主电路321的充电输入正端IN+，漏极连接充电模块302的电源输入正端IN0+，栅极连接主控芯片330。当主控芯片330的控制端口CHG_CTRL输出高电平时，第二三极管截止，充电主电路321与充电电源断开，不工作。当主控芯片330的控制端口CHG_CTRL输出低电平时，第二三极管导通，充电主电路321与充电电源连通，开始充电工作。可控开关Q02并联有二极管D02，二极管D02的正极电连接PMOS管的源极，二极管D02的负极接PMOS管的漏极。

图6所示为充电管理方法400的一个实施例的流程图。主控模块103、203、303可以执行充电管理方法400。充电管理方法400包括步骤401-413。

在步骤401中，判断充电是否完成。根据充电完成标志判断充电是否完成。充电完成标志可以为0或1，0表示充电未完成，1表示充电完成。充电完成标志的初始值可以设置为0。

在步骤402中，在充电完成后，控制充电模块停止充电。在步骤403中，判断电池模块的总电压是否低于电池模块的充电完成电压V2。电池模块包括多节串联的电池时，电池模块的充电完成电压V2为串联的多节电池充电完成的总电压，可以根据实际应用设计，例如在两节锂电池串联的例子中，可以设置8.4V。若电池模块的总电压低于电池模块的充电完成电压V2时，设置充电完成标志为0，步骤404，表示充电未完成。否则，回到步骤401。

在步骤401中若确定充电未完成，进入步骤405。在步骤405中，判断多节电池的电压均衡是否异常。在一个实施例中，可以根据电压均衡异常标志来判断，电压均衡异常标志可以为0或1，0表示不异常，1表示异常，可以设置初始值为0。在其他实施例中，电压均衡异常可以设置为其他的两个不同的数，分别表示异常和不异常。

在电压均衡不异常时，开启充电，步骤406。在开启充电后，判断每节电池的电压是否均低于单节电池的充电完成电压V1_1，步骤407。单节电池的充电完成电压V1_1可以根据实际应用设定，例如单节电池的电压最大不超过4.3V，可以设定单节电池的充电完成电压V1_1为4.2V。

若每节电池的电压均不低于单节电池的充电完成电压V1_1，则设置电压均衡异常标志为表示电压均衡异常的值，步骤408。否则进入步骤409，判断电池模块的总电压是否高于电池模块的充电完成电压V2。若电池模块的总电压高于电池模块的充电完成电压V2，设置充电完成标志为1，步骤410。否则，回到步骤401。

在步骤405判断电压均衡异常时，进入步骤411，关闭充电，即控制充电模块停止充电。在步骤412中，关闭充电后，判断每节电池的电压是否均低于电压均衡正常电压V1_2。电压均衡正常电压V1_2比单节电池的充电完成电压V1_1低，例如可以设置为4.0V。

若每节电池的电压均低于电压均衡正常电压V1_2，进入步骤409。否则进入步骤413。在步骤413中，设置电压均衡异常标志为表示电压均衡异常的值。进而进入步骤409。步骤410后回到步骤401。

图7所示为料理机10的一个实施例的立体示意图。图8所示为图7所示的料理机10的纵向剖视图。料理机10包括主机11、杯组件12和上文所述的料理机电路100、200或300。杯组件12可拆卸地组装于主机11。主机11可以包括电机13，可以驱动搅拌刀具(未图示)搅打杯组件12内的食材。料理机电路可以设置于主机11内。以图3所示的料理机电路100为例，电池模块101设置于电机13的一侧。主机11内设置有操作板14，操作板14面向主机11的供用户操作的一侧。主机11内还设置有主控板15，主控模块103设置于主控板15。充电模块102可以设置于主控板15。电池模块101与主控板15电气连接，主控板15与操作板14电气连接。主控板15可以设置于电机13下方。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。