一种穿戴设备锂电池电源管理电路

1.本实用新型涉及电池电源管理技术领域，具体为一种穿戴设备锂电池电源管理电路。


背景技术：

2.可穿戴设备正集成越来越多的功能，这为电源管理带来挑战。可穿戴设备中的电池通常非常小，设备又需要长时间工作而不用充电，因此低功耗、高集成度是一个关键的设计考虑因素。可穿戴设备电源的安全性也不可忽视，充电器需要考虑到各种保护措施。可穿戴设备电源还需要考虑充电精度、显示驱动以及平台兼容性等一系列的问题。
3.现有的，因此需要研发一种穿戴设备锂电池电源管理电路很有必要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种穿戴设备锂电池电源管理电路，以解决上述背景技术中提出可穿戴设备中的电池通常非常小，设备又需要长时间工作而不用充电，因此低功耗、高集成度是一个关键的设计考虑因素；可穿戴设备电源的安全性也不可忽视，充电器需要考虑到各种保护措施。可穿戴设备电源还需要考虑充电精度、显示驱动以及平台兼容性等一系列的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种穿戴设备锂电池电源管理电路，包括锂电池，所述锂电池通过电性连接的方式连接有恒压恒流充电电路，所述锂电池通过电性连接的方式连接有电量测量电路。
6.优选的，所述恒压恒流充电电路包括u13芯片，所述u13芯片bat接口通过电性线与锂电池正极接口连接，所述u13芯片vin接口通过电性线与usb充电线的vbus接口连接。
7.优选的，所述u13芯片iref接口通过电性线连接有r66电阻，所述r66电阻通过电性线接地，所述u13芯片nchg接口通过电性线连接有led1二极管，所述led1二极管另一端通过电性线与锂电池正极接口连接。
8.优选的，所述u13芯片gnd接口通过电性线连接有c79电容，所述c79电容另一端与bat接口电性线连接。
9.优选的，所述电量测量电路包括u14芯片，所述u14芯片cell接口通过电性线连接有r64电阻，所述r64电阻通过电性线与锂电池正极接口电性连接，所述u14芯片vdd接口通过电性线连接有r65电阻，所述r65电阻通过电性线与锂电池正极接口连接。
10.优选的，所述r64电阻通过电性线连接有c80电容，所述c80电容通过电性线与接地线连接，所示r65电阻通过电性线连接有c81电容，所述c81电容通过电性线与接地线连接。
11.优选的，所述锂电池负极端连接有接地线。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型中，通过设置的恒压恒流充电电路可独立完成完整的预充、快充、涓流浮充、回退供应保持、阻性压降补偿和再充电过程，其独有的回退供应保持设计和热限流设
计，可安全稳定地长期利用外部电源直接对负载供电，通过设置的电量测量电路可持续监测锂电池在充电/放电状态下的电压，通过运行fastcali电量计算法，无库伦计累积误差，结合锂电池建模信息，可准确计算锂电池剩余电量，通过上述方式可知本实用新型能使得充电设备对锂电池持续进行恒压恒流充电，从而使得锂电池使用寿命得到提高，同时用户可及时查看到锂电池内的剩余电量，便于内锂电池电量进行管理。
附图说明
14.图1为本实用新型整体的电路结构示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.本实用新型提供如下技术方案：一种穿戴设备锂电池电源管理电路，在使用的过程中可以有效的对穿戴式的电源充电精度进行监控，从而对锂电池的电源进行保护，请参阅图1，包括锂电池，锂电池通过电性连接的方式连接有恒压恒流充电电路，锂电池通过电性连接的方式连接有电量测量电路，具体的，设置的恒压恒流充电电路是为了在锂电池进行充电时始终保持恒压恒流，设置的电量测量电路是为了对锂电池剩余电量进行精准测量；
17.进一步的，恒压恒流充电电路包括u13芯片，u13芯片bat接口通过电性线与锂电池正极接口连接，u13芯片vin接口通过电性线与usb充电线的vbus接口连接，具体的，设置的vin接口是为了对锂电池的充电时的电压与电流进行恒压恒流控制，设置的bat接口是为了使得u13芯片能将恒压恒流后的电流电压输送至锂电池内对锂电池进行充电，而设置的vbus接口是host/hub向usb设备供电的电源线，即平常usb设备的+5v，设置的u13芯片型号为sgm40560，其专门用于小容量锂离子/聚合物锂离子二次电池的精密线性恒流、恒压充电的单片电路；能独立完成完整的预充、快充、涓流浮充、回退供应保持、阻性压降补偿和再充电过程；
18.进一步的，u13芯片iref接口通过电性线连接有r66电阻，r66电阻通过电性线接地，u13芯片nchg接口通过电性线连接有led1二极管，led1二极管另一端通过电性线与锂电池正极接口连接，具体的，设置的led1二极管是起到充电指示的作用和限流的作用；
19.进一步的，u13芯片gnd接口通过电性线连接有c79电容，c79电容另一端与bat接口电性线连接，具体的，设置的c79电容是为了使得u13芯片的充电电压输出均匀，降低负载电压波动；
20.进一步的，电量测量电路包括u14芯片，u14芯片cell接口通过电性线连接有r64电阻，r64电阻通过电性线与锂电池正极接口电性连接，u14芯片vdd接口通过电性线连接有r65电阻，r65电阻通过电性线与锂电池正极接口连接，具体的，设置的u14芯片型号为cw2015，u14芯片是一款小尺寸，无需检流电阻的锂电池电量计量芯片，内部14-bit模数转换器进行温度检测，芯片持续监测电池在充电/放电状态下的电压，设置的u14芯片通过scl
接口和i2c总线连接有显示设备，通过设置的sda接口和i2c总线连接有数据接收设备；
21.进一步的，r64电阻通过电性线连接有c80电容，c80电容通过电性线与接地线连接，所示r65电阻通过电性线连接有c81电容，c81电容通过电性线与接地线连接，具体的，设置的r64电阻和c80电容是为了使u14芯片能持续监视u14的充电电压，设置得r65电阻和c81电容是为了使u14芯片能持续监视u14的放电电压，这样方便锂电池内的剩余电量进行测量；
22.进一步的，锂电池负极端连接有接地线，具体的，设置的锂电池型号为502530，其具体容量为3.5v-4.2v。
23.工作原理：首先，当需要对锂电池进行充电时，可通过电性线使得vbus接口与u13芯片vin接口进行连接，然后将usb与充电电源进行连接，充电电源可通过usb线将电流输送至u13芯片处，u13芯片在通过bat接口将充电电流输送至锂电池正极端内，在充电的过程中，设置的c79电容会降低负载电压的波动情况，使得u13输出的充电电压与电流趋向稳定；
24.当锂电池使用过程中，设置的u14芯片可通过cell接口和vdd接口配合r64电阻、c80电容和r65、c81电容对锂电池内剩余电量进行读取，然后通过scl接口与i2c总线将电源量输送至显示屏内处进行显示，使得用户能及时查看，通过sda接口与i2c总线将测量数据至数据接收设备内对锂电池剩余电量数据进行储存。
25.虽然在上文中已经参考实施例对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。