一种锂电池用充电器触发电路

摘要

一种锂电池用充电器触发电路，包括主控芯片，在主控芯片上连接有电流检测模块，在电流检测模块上设有充电正接口和充电负接口,所述电流检测模块通过充电正接口和充电负接口检测锂电池的保护板，以确定所述保护板上是否有电流；在主控芯片上还连接有信号触发模块，所述信号触发模块用于根据所述电流检测模块检测结果，使充电正接口和充电负接口之间产生电压；通过信号触发引脚触发BT151导通，使充电正接口DC+和充电负接口DC‑之间产生电压以触发锂电池上的保护板；通过主控芯片上的散热风机和指示灯为主控芯片进行散热和提示，具有充电效率高、安全稳定的优点。

权利要求

1.一种锂电池用充电器触发电路，其特征在于：包括主控芯片，在主控芯片上连接有电流检测模块，在电流检测模块上连接充电器的充电正接口和充电器的充电负接口，所述充电正接口、充电负接口连接所述充电器、所述锂电池、触发电路；

所述电流检测模块通过所述充电正接口和充电负接口检测所述锂电池中的保护板是否有电流通过，以确定所述保护板是否关闭输出；在主控芯片上还连接有信号触发模块，所述信号触发模块与所述充电负接口相连；所述主控芯片用于在所述电流检测模块检测到所述保护板上没有电流时，通过所述信号触发模块的第一三极管的基极，依次导通第一三极管和第二三极管，导通双向触发二极管和晶闸管，使所述充电正接口和充电负接口之间产生电压，以对锂电池进行充电；当检测到输出电流时，充电器对锂电池进行充电。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述信号触发模块包括电源，在电源上连接第一三极管，所述第一三极管的基极与所述主控芯片的七号引脚相连，所述第一三极管的发射极连接第二三极管的发射极，在第二三极管的发射极和基极之间并联有第一电容和第一电阻，所述第二三极管的集电极连接第二电阻，第二电阻连接第二电容，第二电阻连接双向触发二极管,双向触发二极管连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述第二三极管的基极和充电负接口之间设有第三电阻,所述第二三极管的发射极连接第一二极管，第一二极管连接充电正接口。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述电流检测模块包括放大器，在放大器的负输入端和输出端连接有第四电阻，第四电阻连接第五电阻，在放大器的输出端连接有第六电阻，第六电阻连接第七电阻，所述放大器的输出端连接第八电阻，第八电阻与所述主控芯片的十一号引脚相连，第八电阻连接第三电容，所述放大器的正输入端连接第九电阻，第九电阻连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述放大器的正输入端连接第四电容；所述主控芯片通过控制所述第一三极管和第二三极管触发晶闸管，以使充电器去触发锂电池的保护板。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述主控芯片上还连接有供电模块、指示灯模块、散热模块和过温保护模块。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于：所述过温保护模块包括热敏电阻，在热敏电阻上并联有第五电容，所述热敏电阻与所述主控芯片的九号引脚相连，所述热敏电阻连接第十电阻，第十电阻连接电源。

6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于：所述散热模块包括第三三极管，第三三极管的基极连接第十一电阻，所述第十一电阻与所述主控芯片的二号引脚相连，所述第三三极管的基极和发射极之间连接有第十二电阻，所述第三三极管的集电极连接风机接口的负极，所述风机接口的正极连接第十三电阻，第十三电阻连接电源。

7.根据权利要求4所述的电路，其特征在于：所述指示灯模块包括绿灯和红灯，所述绿灯连接第十四电阻，第十四电阻连接所述主控芯片的三号引脚，所述绿灯连接所述主控芯片的四号引脚，所述红灯连接第十五电阻，第十五电阻连接所述主控芯片的八号引脚。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述主控芯片的型号为TM57PE11 C。

说明书

一种锂电池用充电器触发电路

技术领域：

[0001] 本发明涉及一种锂电池用充电器触发电路。背景技术：

[0002] 锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用对环境要求非常高。

[0003] 锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的；锂离子电池目前有液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两类；其中，锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长，是21世纪发展的理想能源载体。

[0004] 在对锂离子电池进行充电时，由于锂离子电池都有保护板，锂电池在放电过程中会由于电池过放，保护板会关闭输出，一旦保护板关闭输出，充电器没有输出电压去触发保护板，保护板短时间无法自动恢复输出，从而导致锂离子电池不能进行充电。发明内容：

[0005] 本发明实施例提供了一种锂电池用充电器触发电路，结构设计合理，能够采用两种触发方式去触发锂电池充电器，使锂电池的保护板保持输出状态，从而保证锂电池充电器可以对锂电池充电，提升了充电器的充电效率，解决了现有技术中存在的问题。

[0006] 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

[0007] 一种锂电池用充电器触发电路，包括主控芯片，在主控芯片上连接有电流检测模块，在电流检测模块上连接充电器的充电正接口和充电器的充电负接口，所述充电正接口、充电负接口连接所述充电器、所述锂电池、触发电路；

[0008] 所述电流检测模块通过所述充电正接口和充电负接口检测所述锂电池中的保护板是否有电流通过；

[0009] 在主控芯片上还连接有信号触发模块，所述信号触发模块与所述充电负接口相连；所述主控芯片用于在所述电流检测模块检测到所述保护板上没有电流时，通过所述信号触发模块使所述充电正接口和充电负接口之间产生电压。

[0010] 所述信号触发模块包括电源，在电源上连接第一三极管，所述第一三极管的基极与所述主控芯片的七号引脚相连，所述第一三极管的发射极连接第二三极管的发射极，在第二三极管的发射极和基极之间并联有第一电容和第一电阻，所述第二三极管的集电极连接第二电阻，第二电阻连接第二电容，第二电阻连接双向触发二极管,双向触发二极管连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述第二三极管的基极和充电负接口之间设有第三电阻,所述第二三极管的发射极连接第一二极管，第一二极管连接充电正接口。

[0011] 所述电流检测模块包括放大器，在放大器的负输入端和输出端连接有第四电阻，第四电阻连接第五电阻，在放大器的输出端连接有第六电阻，第六电阻连接第七电阻，所述放大器的输出端连接第八电阻，第八电阻与所述主控芯片的十一号引脚相连，第八电阻连接第三电容，所述放大器的正输入端连接第九电阻，第九电阻连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述放大器的正输入端连接第四电容；所述主控芯片通过控制所述第一三极管和第二三极管触发晶闸管，以使充电器去触发锂电池的保护板。

[0012] 所述主控芯片上还连接有供电模块、指示灯模块、散热模块和过温保护模块。

[0013] 所述过温保护模块包括热敏电阻，在热敏电阻上并联有第五电容，所述热敏电阻与所述主控芯片的九号引脚相连，所述热敏电阻连接第十电阻，第十电阻连接电源。

[0014] 所述散热模块包括第三三极管，第三三极管的基极连接第十一电阻，所述第十一电阻与所述主控芯片的二号引脚相连，所述第三三极管的基极和发射极之间连接有第十二电阻，所述第三三极管的集电极连接风机接口的负极，所述风机接口的正极连接第十三电阻，第十三电阻连接电源。

[0015] 所述指示灯模块包括绿灯和红灯，所述绿灯连接第十四电阻，第十四电阻连接所述主控芯片的三号引脚，所述绿灯连接所述主控芯片的四号引脚，所述红灯连接第十五电阻，第十五电阻连接所述主控芯片的八号引脚。

[0016] 所述主控芯片的型号为TM57PE11C。

[0017] 本发明采用上述结构，通过电流检测引脚来检测充电正接口DC+和充电负接口DC-之间的输出电流以判断锂电池是否处于过放保护状态；通过信号触发引脚触发BT151导通，使充电正接口DC+和充电负接口DC-之间产生电压以触发锂电池上的保护板；通过主控芯片上的散热风机和指示灯为主控芯片进行散热和提示，具有充电效率高、安全稳定的优点。附图说明：

[0018] 图1为本发明的信号触发模块和电流检测模块的电气原理图。

[0019] 图2为本发明的电气框图。

[0020] 图3为本发明的过温保护模块的电气原理图。

[0021] 图4为本发明的散热模块的电气原理图。

[0022] 图5为本发明的指示灯模块的电气原理图。

[0023] 其中，1、信号触发模块，2、电流检测模块，3、指示灯模块，4、散热模块，5、过温保护模块，6、供电模块，具体实施方式：

[0024] 为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

[0025] 图2为本发明实施例提供的一种锂电池用充电器触发电路原理图。

[0026] 在本发明实施例中，主控芯片通过导线依次连接有信号触发模块1、电流检测模块2、指示灯模块3、散热模块4、过温保护模块5和供电模块6；其中，DC+、DC-分别为充电器的两个正负充电接口，通过DC+、DC-将充电器与锂离子电池连接起来，进而实现对锂离子电池的充电。然而由于锂离子电池在使用过程中，即锂离子电池在放电时，锂离子电池中的保护板处于开启状态，使得保护板与充电接头之间没有电流通过，DC+、DC-压差为零，进而导致充电器不能对锂离子电池进行充电。

[0027] 触发电路通过充电器接口DC+、DC-与锂离子电池和充电器相连。电流检测模块1与充电器的一个接头DC+相连，用来检测锂电池的保护板上是否有输出电流。当检测到输出电流时，说明充电器处于工作状态，充电器正在对锂电池进行充电；保护板是锂电池内部组件，其主要作用是为串联锂电池组提供充放电保护，实现锂电池的均匀充放电，有效改善锂电池的充电效果，同时还能避免锂电池因过放而损坏；锂电池在进行充电时，为使锂电池可以正常进行，需要将锂电池上的保护板进行导通并产生输出电流，本申请实施例通过保护板上是否有输出电流来判断锂电池是否处于充电状态。当电流检测模块2没有检测到输出电流时，说明此时充电器的充电正接口和充电负接口之间没有产生电位差，即没有输出电压产生。由于充电器DC+接口、DC-接口没有压差，因此此时充电器无法对锂电池进行充电，此时锂电池可能正处于放电状态。

[0028] 信号触发模块1用于当电流检测模块2未检测到输出电流时，使充电器的充电正接口和充电负接口之间产生电压，进而实现充电器对锂电池进行充电。

[0029] 指示灯模块3用来向用户提示充电器的使用状态；散热模块用于降低充电器内部的温度，使充电器处于良好的工作环境；过温保护模块5用于为充电器提供保护，防止烧坏充电器，供电模块6可以为电路提供稳定的供电电压，保证电路平稳运行，不出现紊乱。

[0030] 图1为本发明的信号触发模块和电流检测模块的电气原理图。

[0031] 所述信号触发模块1包括电源，在电源上连接第一三极管，所述第一三极管的基极与所述主控芯片的七号引脚相连，所述第一三极管的发射极连接第二三极管的发射极，在第二三极管的发射极和基极之间并联有第一电容和第一电阻，所述第二三极管的集电极连接第二电阻，第二电阻连接第二电容，第二电阻连接双向触发二极管,双向触发二极管连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述第二三极管的基极和充电负接口之间设有第三电阻,所述第二三极管的发射极连接第一二极管，第一二极管连接充电正接口。第一三极管和第二三极管电气相连，作为信号触发的基础，当保护上没有输出电流时，主控芯片的七号引脚触发第一三极管的基极，依次导通第一三极管和第二三极管，然后再导通双向触发二极管和晶闸管，使充电负接口和充电正接口产生电位差，以对锂电池进行充电。

[0032] 所述电流检测模块2包括放大器，在放大器的负输入端和输出端连接有第四电阻，第四电阻连接第五电阻，在放大器的输出端连接有第六电阻，第六电阻连接第七电阻，所述放大器的输出端连接第八电阻，第八电阻与所述主控芯片的十一号引脚相连，第八电阻连接第三电容，所述放大器的正输入端连接第九电阻，第九电阻连接晶闸管，晶闸管连接充电负接口，所述放大器的正输入端连接第四电容；所述主控芯片通过控制所述第一三极管和第二三极管触发晶闸管，以使充电器去触发锂电池的保护板，主控芯片上的十一号引脚为电流检测引脚，用来检测保护板上是否有输出电流产生，检测得到的电流信号经过放大器及外围电路传输到主控芯片内，使检测得到的信号更加精确。

[0033] 图3为本发明的过温保护模块的电气原理图。

[0034] 所述过温保护模块5包括热敏电阻，在热敏电阻上并联有第五电容，所述热敏电阻与所述主控芯片的九号引脚相连，所述热敏电阻连接第十电阻，第十电阻连接电源，通过热敏电阻阻值的变化来反馈充电器内部的温度，防止因温度过高而损坏充电器或者锂电池。

[0035] 图4为本发明的散热模块的电气原理图。

[0036] 所述散热模块4包括第三三极管，第三三极管的基极连接第十一电阻，所述第十一电阻与所述主控芯片的二号引脚相连，所述第三三极管的基极和发射极之间连接有第十二电阻，所述第三三极管的集电极连接风机接口的负极，所述风机接口的正极连接第十三电阻，第十三电阻连接电源，通过风机接口上的正极和负极来接入散热风机，主控芯片驱动散热风机转动，以实现对充电器的降温处理。

[0037] 图5为本发明的指示灯模块的电气原理图。

[0038] 所述指示灯模块3包括绿灯和红灯，所述绿灯连接第十四电阻，第十四电阻连接所述主控芯片的三号引脚，所述绿灯连接所述主控芯片的四号引脚，所述红灯连接第十五电阻，第十五电阻连接所述主控芯片的八号引脚。

[0039] 使用时，通过电路采用两种触发方式去触发锂电池充电器，在正常的充电过程中，锂电池充电器直接通过充电正接口和充电负接口对锂电池进行充电，通过第一二极管自身触发，产生输出电流进行充电；主控芯片的型号为TM57PE11C，能够保证各个功能模块和程序的平稳运行，不出现紊乱或者故障；当锂电池出现过放现象，锂电池上的保护板会关闭输出，导致充电器没有输出电压去触发保护板，且保护板短时间内无法恢复输出；此时，主控芯片的十一号引脚检测不到输出电流，主控芯片的七号引脚会触发第一三极管，第一三极管导通，电压经过第二三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻去触发双向触发二极管，然后双向触发二极管去触发晶闸管BT151，晶闸管BT151导通；晶闸管BT151触发导通后，充电器输出电压经充电正接口和充电负接口去触发锂电池内部的保护板，输出电压到达触发标准后，保护板打开，充电器输出电流，主控芯片的十一号引脚检测到电流后，主控芯片的七号引脚不再发出信号，第一三极管截止；主控芯片上连接的热敏电阻为充电器提高过温保护，使充电器处于适宜的工作环境，连接在主控芯片上的指示灯模块会根据充电器的状态来点亮不同颜色的指示灯，方便用户观察；主控芯片通过第三三极管连接有风机接口，风机接口接入散热风扇，加快充电器内部和外部的热量交换，防止充电器温度过高；采用两种触发方式去触发锂电池上的保护板，当锂电池出现过放现象时，可以短时间内自动恢复输出，使充电器对锂电池可以高效的进行充电；本发明主要应用在以下场景：当锂电池组在工作状态下或者长期不使用时，锂电池组会由于本身自放电而导致锂电池组上的保护板出现过放保护，保护板截止，充电器通过充电正接口和充电负接口连接锂电池组后，检测不到电压和电流，此时，主控芯片通过信号触发模块触发第一三极管，第一三极管导通，电压经过第二三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻去触发双向触发二极管，然后双向触发二极管去触发晶闸管BT151，晶闸管BT151导通；在充电正接口DC+和充电负接口DC-之间形成电压，导通锂电池组保护板和保护模块，充电器对锂电池进行充电。

[0040] 上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

[0041] 本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。