专利名称：基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，属于充电管理开关技术领域。
背景技术：
目前煤矿用的矿灯采用的电池多为锂电池，仅 能被动的进行充放电，经常会因过充电、过放电、电流过大而导致电池使用寿命缩短、电池被毁坏或电路板短路，进而缩短电池灯的使用寿命，浪费资源。此外，对于ー些带有人员定位和考勤管理系统的智能矿灯，只有当井下矿灯打开的情况下定位功能才开启，当矿エ因私自关机式，就无法实现井下人员定位及考勤功能。
发明内容针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，能避免锂电池因过充电、过放电、电流过大而导致电池使用寿命缩短、电池被毁坏或电路板短路，能解决矿エ因私自关机而无法实现井下人员定位及考勤功能的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是ー种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，包括充电开关电路、充电保护电路、矿灯保护器BKl和电池组BTl，充电开关电路包括MAX9929F芯片、电阻R1、充电接ロ J1、电容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I号管脚RS-和3号管脚RS+之间连接电阻Rl，6号管脚VCC与I号管脚RS-连接，6号管脚VCC与电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接地，6号管脚VCC与电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地，2号管脚SIGN与MOS管的栅极连接，3号管脚与MOS管的LI-VBAT端连接，7号管脚接地，充电接ロ Jl的一个接ロ与3号管脚连接，另ー个接ロ接地；充电保护电路包括电阻R2、电容C3、M0S管8205、电阻R3和DW01，MOS管8205的I号管脚和8号管脚连接，2号管脚和3号管脚通过电阻R3与DWOl的2号管脚连接，4号管脚与DWOl的3号管脚连接，5号管脚DWOl的I号管脚连接，6号管脚和7号管脚与DWOl的6号管脚连接，且通过电容C3与DWOl的5号管脚连接，5号管脚与电阻R2的第一端连接；电阻R2的第二端和电容C3之间连接电池组BTl，充电保护电路通过矿灯保护器BKl与充电开关电路连接，电阻R2的第二端、MOS管8205的2号管脚和3号管脚与矿灯保护器BKl的一端连接，矿灯保护器BKl的另一端与MAX9929F芯片的I号管脚RS-连接。电容Cl是Iuf钽电容；电容C2是O. Iuf陶瓷电容。本实用新型的有益效果是使用时，能避免锂电池因过充电、过放电、电流过大而导致电池使用寿命缩短、电池被毁坏或电路板短路，可将其用于带有人员定位和考勤管理系统的智能矿灯上，可对电路的开关进行管理，井下矿灯一旦打开定位功能就开启，无法在井下关闭，只有带回地面充电时才能关闭，能很好的解决了矿エ因私自关机而无法实现井下人员定位及考勤功能的问题。
图I为本实用新型的电原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进ー步说明。如图I所示，本实用新型包括充电开关电路、充电保护电路、矿灯保护器BKl和电池组BTl，充电开关电路包括MAX9929F芯片、电阻Rl、充电接ロ Jl、电容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I号管脚RS-和3号管脚RS+之间连接电阻Rl，6号管脚VCC与I号管脚RS-连接，6号管脚VCC与电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接地，6号管脚VCC与电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地，2号管脚SIGN与MOS管的栅极连接，3号管脚与MOS 管的LI-VBAT端连接，7号管脚接地，充电接ロ Jl的ー个接ロ与3号管脚连接，另ー个接ロ接地；充电保护电路包括电阻R2、电容C3、M0S管8205、电阻R3和DW01，M0S管8205的I号管脚和8号管脚连接，2号管脚和3号管脚通过电阻R3与DWOl的2号管脚连接，4号管脚与DWOl的3号管脚连接，5号管脚DWOl的I号管脚连接，6号管脚和7号管脚与DWOl的6号管脚连接，且通过电容C3与DWOl的5号管脚连接，5号管脚与电阻R2的第一端连接；电阻R2的第二端和电容C3之间连接电池组BTl，充电保护电路通过矿灯保护器BKl与充电开关电路连接，电阻R2的第二端、MOS管8205的2号管脚和3号管脚与矿灯保护器BKl的一端连接，矿灯保护器BKl的另一端与MAX9929F芯片的I号管脚RS-连接。优选的，电容Cl是Iuf钽电容，电容C2是O. Iuf陶瓷电容，有利于消除电源噪声。通过MAX9929F芯片检测电池电流方向，通过电流方向来控制MOS管导通，从而进行电池充放电管理。当电流方向为Jl至电池时，处于充电状态，MAX9929F芯片的2号管脚SIGN输出低电平，MOS管截至，MOS管的vbattery端输出为O ;当电流方向为电池至Jl吋，电池组BTl出于放电状态，MAX9929F芯片的2号管脚SIGN输出高电平，MOS管的vbattery端约等于电池电压。DWOl的电芯电压在2. 5V至4. 3V之间时，DWOl的第I脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)，第2脚电压为0V。此时DWOl的第I脚、第3脚电压将分别加到MOS管8205的第5、4脚，MOS管8205内的两个电子开关因其G极接到来自DWOl的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通，保护板有电压输出；当电芯通过外接的负载进行放电时，电芯的电压将慢慢降低，同时DWOl内部将通过R2电阻实时监测电芯电压，当电芯电压下降到约2. 3V时DWOl将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第I脚的输出电压，使第I脚电压变为0V，MOS管8205内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断，电芯将停止放电；当电池组BTl通过充电器正常充电时，随着充电时间的增加，电芯的电压将越来越高，当电芯电压升高到4. 4V时，DWOl将认为电芯电压已处于过充电电压状态，便立即断开第3脚的输出电压，使第3脚电压变为0V，MOS管8205内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断，电芯将停止充电。使用时，可将其用于带有人员定位和考勤管理系统的智能矿灯上，可对电路的开关进行管理，井下矿灯一旦打开定位功能就开启，无法在井下关闭，只有带回地面充电时才能关闭，能很好的解决了矿エ因私自关机而无法实现井下人员定位及考勤功能的问题。·
权利要求1.一种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，其特征在于，包括充电开关电路、充电保护电路、矿灯保护器BKl和电池组BTl，所述的充电开关电路包括MAX9929F芯片、电阻R1、充电接口 J1、电容Cl和MOS管，所述的MAX9929F芯片的I号管脚RS-和3号管脚RS+之间连接电阻Rl，6号管脚VCC与I号管脚RS-连接，6号管脚VCC与电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接地，6号管脚VCC与电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地，2号管脚SIGN与MOS管的栅极连接，3号管脚与MOS管的LI-VBAT端连接，7号管脚接地，充电接口 Jl的一个接口与3号管脚连接，另一个接口接地；所述的充电保护电路包括电阻R2、电容C3、MOS管8205、电阻R3和DWOl，MOS管8205的I号管脚和8号管脚连接，2号管脚和3号管脚通过电阻R3与DWOl的2号管脚连接，4号管脚与DWOl的3号管脚连接，5号管脚DffOl的I号管脚连接，6号管脚和7号管脚与DWOl的6号管脚连接，且通过电容C3与DWOl的5号管脚连接，5号管脚与电阻R2的第一端连接；所述的电阻R2的第二端和电容C3之间连接电池组BT1，充电保护电路通过矿灯保护器BKl与充电开关电路连接，电阻R2的第二端、MOS管8205的2号管脚和3号管脚与矿灯保护器BKl的一端连接，矿灯保护器BKl的另一端与MAX9929F芯片的I号管脚RS-连接。
2.根据权利要求I所述的一种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，其特征在于，所述的电容Cl是Iuf钽电容。
3.根据权利要求I所述的一种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，其特征在于，所述的电容C2是0. Iuf陶瓷电容。
专利摘要本实用新型公开了一种基于电流方向的锂电池矿灯充电管理开关，属于充电管理开关技术领域，包括充电开关电路、充电保护电路、矿灯保护器BK1和电池组BT1，充电开关电路包括MAX9929F芯片、电阻R1、充电接口J1、电容C1和MOS管，充电保护电路包括电阻R2、电容C3、MOS管8205、电阻R3和DW01，充电保护电路通过矿灯保护器BK1与充电开关电路连接。有益效果是能避免锂电池因过充电、过放电、电流过大而导致电池使用寿命缩短、电池被毁坏或电路板短路，可将其用于带有人员定位和考勤管理系统的智能矿灯上，可对电路的开关进行管理，能很好的解决矿工因私自关机而无法实现井下人员定位及考勤功能的问题。
文档编号H02H7/18GK202474940SQ20122007302
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月1日 优先权日2012年3月1日
发明者余啸, 李臣华, 王昕 , 王满意, 蔡大将 申请人:江苏中矿智慧物联网科技股份有限公司