一种原边电池充电的二次保护电路和充电器的制作方法

本发明涉及电池充电的，更具体地说，涉及一种原边电池充电的二次保护电路和充电器。

背景技术：

1、现有的电池充电电路为了保证电池充电安全，一般会在电池负载端(即充电电路的输出端)设置检测电路及相应的反馈电路将所检测到的电池信息反馈给原边控制器，由原边控制器根据反馈信号进行相关控制，或者，通过原边控制器的反馈引脚对充电电路的输出端的电池信息进行侦测。

2、这两种方式均存在一定的不足，对于设置检测电路和反馈电路的方式：电路结构复杂，且成本高。对于通过原边控制器的反馈引脚进行侦测的方式：由于反馈引脚的信号是通过分压电阻进行分压后得到的，如果分压电阻发生问题或者pcb板子使用时间较长，反馈引脚上附着了污垢，就会导致反馈引脚对地的电容/电阻发生变化，进而导致所采集的信号失真甚至无法侦测到电池信息，这必将导致原边控制器失控，无法保证充电安全，增加了充电风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，提供一种原边电池充电的二次保护电路和充电器。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种原边电池充电的二次保护电路，包括：原边控制器、与所述原边控制器连接的供电模块以及与所述供电模块和所述原边控制器连接的电压转换模块；

3、所述供电模块用于在启动时向所述原边控制器提供启动电压，并在所述原边控制器启动后向所述原边控制器提供工作电压；

4、所述电压转换模块根据所述原边控制器的驱动控制对其一次侧的信号进行转换处理后传递至其二次侧；

5、所述原边控制器在充电过程中对所述工作电压进行监测，并根据所述工作电压进行分析处理，获得负载端的电池信息，并根据所述电池信息执行二次保护动作。

6、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述原边控制器包括：电压保持电路、时钟控制电路、比较电路以及延时电路；

7、所述电压保持电路的输入端连接所述原边控制器的vcc引脚，所述电压保持电路的输出端连接所述比较电路的第一输入端，所述比较电路的第二输入端连接所述原边控制器的vcc引脚，所述比较电路的输出端连接所述延时电路，所述时钟控制电路分别连接所述电压保持电路和所述比较电路；

8、所述电压保持电路对所述原边控制器的vcc引脚输入的工作电压进行采样并保持，输出vcc电压保持信号；

9、所述比较电路在所述时钟控制电路的控制下根据所述vcc电压保持信号和所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压信号进行分析处理，获得所述负载端的电池信息；

10、所述延时电路对所述电池信息进行滤波处理。

11、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述电压保持电路根据预设采样周期对所述工作电压进行采样并保持，输出所述vcc电压保持信号；

12、所述比较电路基于所述时钟控制电路的控制，根据预设判定周期对所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压信号和所述电压保持电路输出的vcc电压保持信号进行分析处理，获得所述负载端的电池信息。

13、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述电压保持电路包括：第一保持电路和第二保持电路；所述预设采样周期包括：第一采样周期和第二采样周期；

14、所述第一保持电路根据所述第一采样周期对所述原边控制器的vcc引脚输入的工作电压进行采样保持；

15、所述第二保持电路根据所述第二采样周期对所述原边控制器的vcc引脚输入的工作电压进行采样保持。

16、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述比较电路包括：第一比较器和第二比较器；

17、所述第一比较器的第一输入端与所述第一保持电路的输出端连接，所述第一比较器的第二输入端与所述原边控制器的vcc引脚连接，所述第一比较器的输出端与所述延时电路连接；

18、所述第二比较器的第一输入端与所述第二保持电路的输出端连接，所述第二比较器的第二输入端与所述原边控制器的vcc引脚连接，所述第二比较器的输出端与所述延时电路连接；

19、所述第一比较器根据所述时钟控制电路输出的第一判定周期控制是否输出比较信号；

20、所述第二比较器根据所述时钟控制电路输出的第二判定周期控制是否输出比较信号。

21、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述负载端的电池信息包括：电压快速上升、电压缓慢上升、电压保持不变、电压快速下降、电压缓慢下降以及电压反复波动。

22、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，

23、所述电压快速上升为所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压与所述电压保持电路输出的vcc保持电压之间的差值在预设时间段内的上升量大于设定的快速上升电压；

24、所述电压缓慢上升为所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压与所述电压保持电路输出的vcc保持电压之间的差值在预设时间段内的上升量小于设定的缓慢上升电压；

25、所述电压快速下降为所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压与所述电压保持电路输出的vcc保持电压之间的差值在预设时间段内的下降量大于设定的快速下降电压；

26、所述电压缓慢下降为所述原边控制器的vcc引脚输入的瞬时电压与所述电压保持电路输出的vcc保持电压之间的差值在预设时间段内的下降量小于设定的缓慢下降电压。

27、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述原边控制器还用于：

28、根据所述负载端的电池信息与所述原边控制器当前所处的充电状态进行比较，判断所述负载端的电池信息与所述原边控制器当前所处的充电状态是否匹配，若匹配，则判定所述负载端的电池状态正常；若不匹配，则判定所述负载端的电池状态异常。

29、在本发明所述的原边电池充电的二次保护电路中，所述原边控制器包括：电压保持电路；

30、所述电压保持电路根据预设采样周期对所述原边控制器的vcc引脚输入的工作电压、所述原边控制器的vcc电压的分压或者所述原边控制器的vcc引脚的等效电压进行采样并保持，输出vcc电压保持信号。

31、本发明还提供一种充电器，包括：以上所述的原边电池充电的二次保护电路。

32、实施本发明的原边电池充电的二次保护电路和充电器，具有以下有益效果：包括原边控制器、与原边控制器连接的供电模块以及与供电模块和原边控制器连接的电压转换模块；供电模块在启动时向原边控制器提供启动电压，并在原边控制器启动后向原边控制器提供工作电压；电压转换模块根据原边控制器的驱动控制对其一次侧的信号进行转换处理后传递至其二次侧；原边控制器在充电过程中对工作电压进行监测，并根据工作电压进行分析处理，获得负载端的电池信息，并根据电池信息执行二次保护动作。本发明通过原边控制器对其工作电压进行监测，实现对负载端的电池信息的监测，既避免通过反馈引脚获取电池信息的问题，又避免在负载端设置检测电路所导致的问题，提升充电安全。

技术特征：

1.一种原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，包括：原边控制器、与所述原边控制器连接的供电模块以及与所述供电模块和所述原边控制器连接的电压转换模块；

2.根据权利要求1所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述原边控制器包括：电压保持电路、时钟控制电路、比较电路以及延时电路；

3.根据权利要求2所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述电压保持电路根据预设采样周期对所述工作电压进行采样并保持，输出所述vcc电压保持信号；

4.根据权利要求3所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述电压保持电路包括：第一保持电路和第二保持电路；所述预设采样周期包括：第一采样周期和第二采样周期；

5.根据权利要求4所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述比较电路包括：第一比较器和第二比较器；

6.根据权利要求1-5任一项所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述负载端的电池信息包括：电压快速上升、电压缓慢上升、电压保持不变、电压快速下降、电压缓慢下降以及电压反复波动。

7.根据权利要求6所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述原边控制器还用于：

9.根据权利要求1所述的原边电池充电的二次保护电路，其特征在于，所述原边控制器包括：电压保持电路；所述电压保持电路根据预设采样周期对所述原边控制器的vcc引脚输入的工作电压、所述原边控制器的vcc电压的分压或者所述原边控制器的vcc引脚的等效电压进行采样并保持，输出vcc电压保持信号。

10.一种充电器，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项所述的原边电池充电的二次保护电路。

技术总结
本发明涉及一种原边电池充电的二次保护电路和充电器，包括原边控制器、与原边控制器连接的供电模块以及与供电模块和原边控制器连接的电压转换模块；供电模块在启动时向原边控制器提供启动电压，并在原边控制器启动后向原边控制器提供工作电压；电压转换模块根据原边控制器的驱动控制对其一次侧的信号进行转换处理后传递至其二次侧；原边控制器在充电过程中对工作电压进行监测，并根据工作电压进行分析处理，获得负载端的电池信息，并根据电池信息执行二次保护动作。本发明通过原边控制器对其工作电压进行监测，实现对负载端的电池信息的监测，既避免通过反馈引脚获取电池信息的问题，又避免在负载端设置检测电路所导致的问题，提升充电安全。

技术研发人员：任智谋,陈家海,李林华
受保护的技术使用者：深圳市菱奇半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15