一种自动充电电路及应急灯具的制作方法

本发明涉及电池充电技术，特别是涉及一种自动充电电路及应急灯具。

背景技术：

现代建筑里面包括水平交通、垂直交通的内部流量也越来越大。这些建筑应不间断供电，而事实上各种灾害也是有可能发生的。如：火灾、爆炸和地震等灾害。发生这些灾害时，正常电源往往发生故障或必须断开电源，这时正常照明全部熄灭。为了保障人员及财产的安全，并对进行着的生产、工作及时操作和处理，有效地制止灾害或事故的蔓延，这时应随即投入应急照明。

目前的应急照明灯具会对电池持续充电不会自动切断，会导致发热直至爆炸的危险，或充电完成后要人工切断充电，浪费人力。而虽然可以利用微型计算机处理芯片控制充电，能有效控制充电，但成本高。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种自动充电电路，旨在解决电池充满电后不会自动切断存在危险，或能有效控制充电但成本高的问题。

本发明提供了一种自动充电电路，用于给电池充电，所述自动充电电路设有充电接口，该充电接口接入直流电源，包括：

采样电路，与所述电池的负极连接，检测所述电池的电压并输出采样电压；

基准电压电路，与所述充电接口连接，提供一基准电压；

比较模块，正输入端接所述基准电压，负输入端接所述采样电路输出的采样电压；及

开关管，所述开关管的控制端接所述比较模块的输出端，所述开关管的输 入端接所述充电接口，所述开关管的输出端接所述电池的正极；

其中，当所述基准电压大于所述采样电压时，所述开关管导通对所述电池充电，当所述基准电压小于所述采样电压时，所述开关管关断停止对所述电池充电。

本发明还提供了一种应急灯具，包括电池和光源，以及上述的自动充电电路。

上述自动充电电路的电池全自动充电线路，在电源未断开时，通过检测电池的电压自动对电池充电，电池充足电后自动切断充电，其结构简单，成本低。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中自动充电电路的模块示意图；

图2为图1所示自动充电电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1及图2，本发明较佳实施例中可用于应急灯具的自动充电电路，应急灯具包括电池和光源。自动充电电路用于给电池(图未示出)充电，自动充电电路设有充电接口vcc，该充电接口vcc接入直流电源，自动充电电路包括采样电路11、基准电压电路12、比较模块13及开关管14。

采样电路11与电池的负极bat-连接，检测电池的电压并输出采样电压；基准电压电路12与充电接口vcc连接，提供一基准电压；比较模块13的正输入端接基准电压，比较模块13的负输入端接采样电路11输出的采样电压；开关管14的控制端接比较模块13的输出端，开关管14的输入端接充电接口vcc，开关管14的输出端接电池的正极bat+；

其中，当基准电压大于采样电压时，开关管14导通对电池充电，当基准电 压小于采样电压时，开关管14关断停止对电池充电。

在其中一个实施例中，比较模块13包括第一比较电路131和第二比较电路132，第一比较电路131的正输入端、负输入端分别作为比较模块13的正输入端、负输入端，第一比较电路131的输出端接第二比较电路132的负输入端，第二比较电路132的正输入端接基准电压，第二比较电路132的输出端作为比较模块13的输出端。

优选地，第一比较电路131为迟滞比较器。且，第一比较电路131的输出端和第二比较电路132的负输入端之间接一限流电阻r0，且第二比较电路132的负输入端通过一滤波电容c0接地。

在其中一个实施例中，第一比较电路131包括第一比较器u1a、第一电容c1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3及第一二极管d1。

第一比较器u1a的反相输入端接采样电压以及第一电容c1的一端，同相输入端通过第一电阻r1接基准电压、第一电容c1的另一端以及第二电阻r2的一端，第二电阻r2的另一端接第一二极管d1的阳极，第一二极管d1的阴极接第一比较器u1a的输出端，第三电阻r3连接在充电接口vcc和第一比较器u1a的输出端之间，第一比较器u1a的输出端作为第一比较电路131的输出端。

在其中一个实施例中，第二比较电路132包括第二比较器u1b、第四电阻r4、第五电阻r5及第二二极管d2。

第二比较器u1b的反相输入端作为第二比较电路132的负输入端，第二比较器u1b的同相输入端接基准电压和第四电阻r4的一端，第四电阻r4的另一端接第二二极管d2的阳极，第二二极管d2的阴极接第二比较器u1b的输出端，第五电阻r5连接在第二比较器u1b的输出端和充电接口vcc之间，第二比较器u1b的输出端作为比较模块13的输出端。

在其中一个实施例中，基准电压电路12包括可控精密稳压源u2及第六电阻r6，可控精密稳压源u2的阳极基地，可控精密稳压源u2的阴极通过第六电阻r6接充电接口vcc，可控精密稳压源u2的参考极与阴极共接并提供基 准电压。

在其中一个实施例中，采样电路11包括第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第二电容c2及第三二极管d3。

第七电阻r7的一端接电池的负极bat-，另一端接第三二极管d3的阳极，且通过第八电阻r8接地，第三二极管d3的阳极通过第九电阻r9接地，还通过第三电容接地，第三二极管d3的阳极输出采样电压。

在其中一个实施例中，开关管14为pnp型三极管，开关管14的输入端、输出端、控制端分别为pnp型三极管的发射极、集电极、基极。

自动充电电路的工作原理：比较模块13内部是两个比较器，第七电阻r7、八电阻对电池电压采样(可以根据电池额定电压分压网络的输出电压)，第一比较器u1a与其外围电路构成一个迟滞比较器，当电池电压低于基准电压的设定值时，第一比较器u1a的反相输入端电平低于第一比较器u1a的同相输入端，第一比较器u1a的输出端输出高电平，导致第二比较器u1b的反相输入端电平低于同相输入端，第二比较器u1b的输出端输出低电平，使开关管14导通，电池开始充电。当电池充电电压升高至基准电压时第一比较器u1a的反相输入端电压高于第一比较器u1a的同相输入端时，第一比较器u1a的输出端输出低电平，导致u2b的同相输入端电平高于反相输入端，输出端输出高电平，使开关管14关断，电池停止充电。

上述自动充电电路的电池全自动充电线路，在电源未断开时，通过检测电池的电压自动对电池充电，电池充足电后自动切断充电，其结构简单，相比微型计算机处理芯片控制充电更具成本优势，且可小型化，成本低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。