用于锂电池的开关控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及，具体地说是一种能够提供低导通电流冲击和自复位按钮开关复合控制的用于锂电池的开关控制电路。


背景技术：

2.电动助力自行车是一种感应骑行者踩踏，并智能输出辅助电动助力的新型交能工具，兼具自行车运动休闲以及电动车轻松省力的特点，近年来越来越受市场欢迎。传统的铅酸电池因为能量密度小，体积大，笨重，不再适合这种新型的电动助力自行车。而锂电池因为能量密度高，小巧，成为这种电动助力自行车的主流供电电源。
3.目前锂电池的开关主要有以下几种：
4.1、物理开关，这种方式需要在电流主干路上接入一个物理开关，由于锂电池在导通瞬间，要为输出端连接的控制器的电容充电，因此导通瞬间电流很大（120
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150a），开关的触点，以及电路将受到很大冲击，导致开关触点粘连，并且电路元器件容易因为过大电流出现故障。
5.2、电路开关控制方式。锂电池保护板提供弱电开关信号，能过此弱电开关信号，保护板来控制大电流干路的开关。这种方式，从锂电池的保护板端直接控制大电流干路的开关，稳定可靠。但是这种方式，弱电开关需要在物理上常开，常关，仅支持自锁式的按钮开关，不适用于自复位的按钮开关。
6.因为锂电池体积小，而自锁式按钮开关需要占用一个独立的空间，且这个自锁式按钮开关仅能作为电源开关，无法提供其它功能。对于一些需要一个或多个按钮提供复合多种功能的场合，自锁式按钮开关并不适用。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于锂电池的开关控制电路，该开关控制电路解决了大电流干路导通瞬间对于开关按钮和电路元器件的冲击，而使用自复位开关控制电源开关，可以将此自复位开关扩展为其它的控制输入，大大提高了按钮开关的利用率。
8.本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：
9.一种用于锂电池的开关控制电路，其特征在于：该开关控制电路包括输入端、自复位开关、自保持电路、mcu、mos管和输出端，其中至少一个自复位开关与自保持电路并联后连接在输入端的正极和mcu的正极之间，mcu的负极直接连线到输入端的负极；输出端的正极与输入端的正极直接连接，输出端的负极通过一个mos管与输入端的负极连接。
10.所述的mcu与自保持电路相连接以传输自保持信号。
11.所述的自保持电路至少由一个mos管构成。
12.所述的自保持电路采用伯恩半导体的si2309或者友台半导体的si2309a。
13.所述的mcu与mos管相连接以传输pwm信号。
14.所述的mos管采用st意法半导体的p75nf75或华润微的skd502t。
15.所述的mcu采用st意法半导体的stm8s903k3或者兆易创新的gd32e230c8t6。
16.所述的自复位开关采用苏州灿荣电子的dtst
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6或者alps公司的skqgabe010。
17.本实用新型相比现有技术有如下优点：
18.本实用新型的开关控制电路提供了一种安全可靠的开关电路，其适用于自复位按钮开关，自复位按钮开关不仅可用于控制电池大电流干路开关，有效缓解大电流干路导通瞬间对于开关按钮和电路上元器件的冲击，并且mcu通过检测其自复位开关的按压频率，将此开关复用，可作为其它元器件的控制输入信号，并且可与其它自复位按钮开关进行组合，达到少按键、多种控制信号的目的，提高了按钮开关的利用率，也减少了空间占用。
附图说明
19.附图1为本实用新型的用于锂电池的开关控制电路的示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
21.如图1所示：一种用于锂电池的开关控制电路，该开关控制电路包括输入端、自复位开关、自保持电路、mcu（微控制单元、又称单片微型计算机或单片机）、mos管和输出端，其中至少一个自复位开关与自保持电路并联后连接在输入端的正极和mcu的正极之间，mcu的负极直接连线到输入端的负极；输出端的正极与输入端的正极直接连接，输出端的负极通过一个mos管与输入端的负极连接；且mcu分别与自保持电路和mos管相连接。
22.在上述电路中，mcu与自保持电路相连接以传输自保持信号，自保持电路至少由一个mos管构成，自保持电路采用伯恩半导体的si2309或者友台半导体的si2309a。 mcu与mos管相连接以传输pwm信号，mos管采用st意法半导体的p75nf75或华润微的skd502t、mcu采用st意法半导体的stm8s903k3或者兆易创新的gd32e230c8t6；自复位开关采用苏州灿荣电子的dtst
‑
6或者alps公司的skqgabe010。
23.如图1所示，本实用新型提供的用于锂电池的开关控制电路在使用时的工作状态如下。
24.当按下自复位开关时，自复位开关闭合，mcu的正极与输入端正极连接；当用户松开自复位开关，此时自复位开关断开，mcu的正极与输入端正极断开。
25.因为mcu没有工作，所以输出端的负极与输入端的负极是断开的。
26.自保持电路断开，当用户按下自复位开关，并持续若干时间，此时mcu的正极导通，mcu上电工作，当mcu检测自复位开关导通时间超过预设的时间时，mcu发出自保持信号给自保持电路，此时自保持电路导通，同时mcu输出pwm信号给mos管，pwm占空比在预设时间内从0
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100%缓升，以降低输出端电路在导通瞬间对本电路及输入端的冲击；当用户松开自复位开关后，此时自复位开关断开，但是因为自保持电路处于导通状态，所以mcu保持工作。
27.自保持电路导通，mcu保持工作，当用户连续按下若干次自复位开关，mcu检测到用户按压的频率，执行预设的控制指令。本电路上可同时设有多个自复位开关，电源的自复位开关，可与其它自复位开关进行组合，形成多种控制方式。
28.自保持电路导通，mcu保持工作，当用户按下自复位开关，并持续若干时间，此时
mcu检测到自复位开关导通超过预设时间，mcu发出自保持断开信号给自保持电路，此时自保持电路断开，此时因为自复位开关导通，mcu保持工作；随后用户松开自复位开关，此时自复位开关断开，因为自保持电路也是断开，所以mcu的正极与输入端的正极断开，mcu断电，此时pwm信号中断，mos管关断，输出端的负极与输入端的负极断开。
29.本实用新型的开关控制电路提供了一种安全可靠的开关电路，其适用于自复位按钮开关，自复位按钮开关不仅可用于控制电池大电流干路开关，有效缓解大电流干路导通瞬间对于开关按钮和电路上元器件的冲击，并且mcu通过检测其自复位开关的按压频率，将此开关复用，可作为其它元器件的控制输入信号，并且可与其它自复位按钮开关进行组合，达到少按键、多种控制信号的目的，提高了按钮开关的利用率，也减少了空间占用。
30.以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内；本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。