电池充电控制电路及充电装置的制作方法

本实用新型属于电池技术领域，尤其涉及一种电池充电控制电路及充电装置。

背景技术：

电池具有输出稳定电压和电流并可长时间稳定供电等特点，在现代社会生活中的各个方面发挥着很大作用。

目前，电池在充电时，通常采用微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)直接对电池两端的电压进行采样，以判断电池的充电情况，然而，采用该种电池充电电压的检测方式，需要实时消耗电池的电量，功耗较大，使用不便。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种电池充电控制电路，旨在解决控制电路检测电池充电电压时需要消耗电池电量的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种电池充电控制电路，所述电路包括：

固定电压源；

连接在电源正极与电池正极之间的控制开关；

与所述电池负极相连的限流模块；

以及同向输入端与所述电池负极相连的比较器；

所述比较器的反向输入端连接固定电压源，输出端连接所述控制开关的控制极。

进一步地，所述固定电压源包括：

依次连接在电源正负极之间的第一电阻和第二电阻；

所述比较器的反向输入端连接在所述第一电阻和第二电阻之间的连接线上。

进一步地，所述控制开关包括：

开关模块和第三电阻；

所述第三电阻一端连接所述电源正极，另一端连接所述开关模块控制极；

所述开关模块的输入极连接所述电源的正极，输出极连接所述电池的正极。

进一步地，开关模块为三极管或MOS管。

进一步地，所述限流模块为限流电阻。

本实用新型实施例还提供一种充电装置，包括前述的电池充电控制电路。

借由上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供的电池充电控制电路，当电池充电时，电池的电压逐渐升高，限流模块两端的电压会逐渐下降，通过比较器采样限流模块两端的电压，实现电池充电时对电池电压的检测，从而控制电池充电过程，且该限流模块位于电池的负极端，在充电待机时不消耗电池的电量，实现了对电池进行零功耗检测充电电压的目的，使用更方便，且成本较低。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种电池充电控制电路的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种电池充电控制电路的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的又一种电池充电控制电路的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例保护范围的限制。

由于现有技术中，电池在充电时，通常采用微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)直接对电池两端的电压进行采样，以判断电池的充电情况，需要实时消耗电池的电量，本实用新型实施例提供的电池充电控制电路，通过比较器采样限流模块两端的电压，实现电池充电时对电池电压的检测，从而控制电池充电过程，且该限流模块位于电池的负极端，在充电待机时不消耗电池的电量，实现了对电池进行零功耗检测充电电压的目的，使用更方便，且成本较低。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种电池充电控制电路，该电路包括连接在电源V正极与电池B1正极之间的控制开关1，固定电压源2，与电池B1负极相连的限流模块，即限流模块的一端与电池B1负极连接，另一端与电源V负极连接，以及同向输入端与电池B1负极相连的比较器U1，所述比较器U1的反向输入端连接固定电压源2，输出端连接控制开关1的控制极。限流模块可以为限流电阻R或限流分电路。

下面通过该电池B1充电控制电路的工作原理对本实施例进行具体说明。当用户开始充电时，由固定电压源2为比较器U1的反向输入端提供一参考电压，同时，控制开关1因满足导通条件而闭合，电池B1和限流电阻R共同分配电源V的电压，随着充电时间的增加，电池B1两端的电压逐渐升高，限流电阻R两端的电压逐渐降低，当限流电阻R两端电压降低至比较器U1反向输入端参考电压以下时，比较器U1输出状态反转，使得控制开关1因无法满足导通条件而断开，充电完毕。

本实用新型实施例提供的电池充电控制电路，通过在电源V正极与电池正极之间连接控制开关1，在电源V负极与电池负极之间连接限流模块，以及在电池B1负极连接比较器U1的同向输入端，且比较器U1的反向输入端连接固定电压源2，输出端连接控制开关1的控制极，使得固定电压源2可以为比较器的反向输入端提供一固定的参考电压，并使得控制开关1因满足导通条件而闭合，从而使得电源V为电池B1充电，同时，由于电池B1和限流模块相互串联后并联于电源V的两端，因此，当电池B1的电压逐渐升高，限流模块上的电压会逐渐下降，使得比较器U1的反向输入端电压低于参考电压，此时控制开关1因无法满足导通条件而断开，充电结束。

本实用新型实施例提供的电池充电控制电路，当电池充电时，电池的电压逐渐升高，限流模块两端的电压会逐渐下降，通过比较器采样限流模块两端的电压，实现电池充电时对电池电压的检测，从而控制电池充电过程，且该限流模块位于电池的负极端，在充电待机时不消耗电池的电量，实现了对电池进行零功耗检测充电电压的目的，使用更方便，且成本较低。

在本实用新型的一个可选实施例中，固定电压源2的结构形式可以有多种，只要可以实现为比较器U1的反向输入端提供一固定的参考电压即可，参见图2，在可选的实施例中，固定电压源2可以包括依次连接在电源V正负极之间的第一电阻R1和第二电阻R2，比较器U1的反向输入端连接在第一电阻R1和第二电阻R2之间的连接线上。通过将固定电压源2设计为由串联后再并联在电源V两端的第一电阻R1和第二电阻R2，使得第一电阻R1和第二电阻R2可以分配电源V的电压并为比较器U1的反向输入端提供固定的参考电压，结构简单，易于实现。

在本实用新型的一个可选实施例中，参见图3，控制开关1可以包括开关模块S1和第三电阻R3；第三电阻R3一端连接电源V正极，另一端连接开关模块S1控制极；开关模块S1的输入极连接电源V的正极，输出极连接电池B1的正极。通过将控制开关1设计为包括开关模块S1和第三电阻R3，避免了开关模块S1在没有驱动信号的前提下自己导通而被击穿，从而保证了控制开关1的正常工作，进而保证了该充电电路的正常工作。

在本实用新型的一个可选实施例中，开关模块S1可以为三极管或MOS管，从而实现在限流电阻R分配所得的电压较高时可以因满足导通条件而闭合，在限流电阻R分配所得的电压降低时因无法满足导通条件而断开，从而实现电池B1的充电过程，且工作稳定性较高。

本实用新型实施例还提供了充电装置，包括前述的电池充电控制电路。

本实用新型实施例提供的充电装置，包括前述的电池充电控制电路，该电池充电控制电路通过在电源正极与电池正极之间连接控制开关，在电源负极与电池负极之间连接限流模块，以及在电池负极连接比较器的同向输入端，且比较器的反向输入端连接固定电压源，输出端连接控制开关的控制极，使得固定电压源可以为比较器的反向输入端提供一固定的参考电压，并使得控制开关因满足导通条件而闭合，从而使得电源为电池充电，同时，由于电池和限流模块相互串联后并联于电源的两端，因此，当电池的电压逐渐升高，限流模块上的电压会逐渐下降，使得比较器的反向输入端电压低于参考电压，此时控制开关因无法满足导通条件而断开，充电结束。本实用新型实施例提供的充电装置,采用前述的电池充电控制电路，当电池充电时，电池的电压逐渐升高，限流模块两端的电压会逐渐下降，通过比较器采样限流模块两端的电压，实现电池充电时对电池电压的检测，从而控制电池充电过程，且该限流模块位于电池的负极端，在充电待机时不消耗电池的电量，实现了对电池进行零功耗检测充电电压的目的，使用更方便，且成本较低。

本实用新型实施例提供的电池充电控制电路，采用了以上各个实施例来说明本实用新型的技术方案，结构简单，易于实现；还避免了开关模块S1在没有驱动信号的前提下自己导通而被击穿，从而保证了控制开关的正常工作，进而保证了该充电电路的正常工作；而且实现在限流电阻R分配所得的电压较高时可以因满足导通条件而闭合，在限流电阻R分配所得的电压降低时因无法满足导通条件而断开，从而实现电池B1的充电过程，且工作稳定性较高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。