一种具有反接保护功能的电池充电电路的制作方法

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1.本实用新型涉及充电技术领域，特指一种具有反接保护功能的电池充电电路。


背景技术：

2.目前大部分充电器都没有反接的功能，只要电池的极性接错保险丝就会熔断，导致充电上的麻烦。
3.传统的充电电路，主要架构为正激电路，以u1(uc3845主控ic)和周边零件组成，和次级u41(ap4310)为恒流恒压控制ic，经过u2光耦反馈到初级ic u1，与充电过压保护功能，以u42(lmr321g)运放控制继电器充电和停止充电。
4.有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有反接保护功能的电池充电电路。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该具有反接保护功能的电池充电电路，包括：依次连接的ac输入模块、emi滤波模块、输入整流滤波模块、变压器模块、输出滤波模块及dc输出模块，所述变压器模块连接有正激模块，所述dc输出模块与所述变压器模块之间连接设置有恒压恒流切换模块，所述dc输出模块还连接有充电显示模块和反接保护模块，所述dc输出模块中设置有继电器单元与所述反接保护模块连接并由所述反接保护模块控制所述继电器单元对电池充电和停止充电。
7.进一步而言，上述技术方案中，所述反接保护模块包括有运算放大器u43a 和运算放大器u43b及mos管q41和mos管q42，其中，所述运算放大器u43b的
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极引脚通过一分压单元与所述dc输出模块的v-端连接，所述mos管q41的d 引脚经电阻r51与所述继电器单元的ry引脚连接，所述mos管q41的s引脚与所述输出滤波模块的v+端连接，所述mos管q41的g引脚与所述mos管q42的d 引脚连接，所述mos管q42的g引脚经电阻r53与所述运算放大器u43a的输出引脚连接，所述运算放大器u43a的-极引脚经二极管d32与所述运算放大器u43b 的输出引脚连接，所述运算放大器u43a的-极引脚经电阻r57与所述dc输出模块的v+端连接，所述分压单元一端连接所述恒压恒流切换模块的+2.5v输出端，所述恒压恒流切换模块的+2.5v输出端经电阻r55与所述运算放大器u43a的+极引脚连接并产生+1.25v的输出端，所述运算放大器u43b的+极引脚与所述+1.25v 的输出端接。
8.进一步而言，上述技术方案中，所述分压单元包括有电阻r31和电阻r32，其中，所述电阻r31一端经二极管d31与所述dc输出模块的v-端连接，所述电阻r32一端与所述恒压恒流切换模块的+2.5v输出端连接，所述运算放大器u43b 的-极引脚接入所述电阻r31与所述电阻r32之间，所述二极管d31与所述dc输出模块的v-端接地。
9.进一步而言，上述技术方案中，所述充电显示模块包括有发光led灯、连接所述输出滤波模块的v+端与所述发光led灯并用于控制该发光led灯常亮的mos 管q65、连接所述
mos管q65与所述继电器单元的ry引脚的三极管q64、连接所述输出滤波模块的v+端与所述发光led灯并用于控制该发光led灯常亮的三极管q66和三极管q67及通过控制所述三极管q66和所述三极管q67交替动作使所述发光led灯闪烁的电容c62和电容c63，所述mos管q65的s引脚连接sgnd 接地极，所述三极管q64和所述三极管q66及所述三极管q67的e引脚均连接所述sgnd接地极。
10.进一步而言，上述技术方案中，所述三极管q64的b引脚经电阻r69与所述继电器单元的ry引脚连接，该三极管q64的c引脚与所述mos管q65的g引脚连接并通过电阻r70与所述输出滤波模块的v+端连接；所述mos管q65的g引脚还经电阻r71连接所述sgnd接地极，该mos管q65的d引脚连接所述发光led 灯；所述三极管q66的c引脚连接所述发光led灯，该三极管q66的b引脚与电阻r74和所述电容c63连接并经所述电阻r74与所述输出滤波模块的v+端连接，所述电容c63还连接电阻r75和所述三极管q67的c引脚并经所述电阻r75与所述输出滤波模块的v+端连接；所述三极管q67的b引脚与电阻r73和所述电容 c62连接并经所述电阻r73连接所述输出滤波模块的v+端连接，所述电容c62连接所述发光led灯。
11.进一步而言，上述技术方案中，所述恒压恒流切换模块通过光耦u2与所述正激模块连接，其中，所述正激模块包括有控制芯片u1，所述恒压恒流切换模块包括有控制芯片u41。
12.采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型中通过在dc输出模块接入充电显示模块和反接保护模块，利用充电显示模块在充电时进行闪烁并在充满后常亮，进而对充电过程进行提醒，且只有当电池与充电电路正确连接，继电器单元才会导通充电电路与电池进行充电，而当电池反接时，利用反接保护模块在电池反接时使继电器单元无法导通电路，进而起到保护充电器和电池，并配合充电显示模块不亮来提示用户电池与充电器反接了，由此避免传统因电池的极性接错就会导致保险丝熔断而带来麻烦。
附图说明：
13.图1是本实用新型的电路图；
14.图2是本实用新型中反接保护模块的电路图；
15.图3是本实用新型中充电显示模块的电路图。
具体实施方式：
16.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
17.见图1至图3所示，为一种具有反接保护功能的电池充电电路，其包括：依次连接的ac输入模块1、emi滤波模块2、输入整流滤波模块3、变压器模块4、输出滤波模块5及dc输出模块6，所述变压器模块4连接有正激模块7，所述 dc输出模块6与所述变压器模块4之间连接设置有恒压恒流切换模块9，所述 dc输出模块6还连接有充电显示模块8和反接保护模块10，所述dc输出模块6 中设置有继电器单元61与所述反接保护模块10连接并由所述反接保护模块10 控制所述继电器单元61对电池充电和停止充电。通过在dc输出模块6接入充电显示模块8和反接保护模块10，利用充电显示模块8在充电时进行闪烁并在充满后常亮，进而对充电过程进行提醒，且只有当电池与充电电路正确连接，继电器单元61才会导通充电电
路与电池进行充电，而当电池反接时，利用反接保护模块10在电池反接时使继电器单元61无法导通电路，进而起到保护充电器和电池，并配合充电显示模块8不亮来提示用户电池与充电器反接了，由此避免传统因电池的极性接错就会导致保险丝熔断而带来麻烦。
18.传统的充电电路在输出模块上设置有充电显示led灯和防止电压倒灌的二极管d22及反接保险丝，当电池反接或短路出现电压倒灌时，反接保险丝就会烧断，充电显示led灯就不会常亮，如果没有充电显示led灯就是常亮的。这种方式需要经常更换保险丝，且难以分辨是电池反接了还是短路了，导致各种麻烦出现。
19.所述反接保护模块10包括有运算放大器u43a和运算放大器u43b及mos管 q41和mos管q42，其中，所述运算放大器u43b的-极引脚通过一分压单元101 与所述dc输出模块6的v-端连接，所述mos管q41的d引脚经电阻r51与所述继电器单元61的ry引脚连接，所述mos管q41的s引脚与所述输出滤波模块5 的v+端连接，所述mos管q41的g引脚与所述mos管q42的d引脚连接，所述 mos管q42的g引脚经电阻r53与所述运算放大器u43a的输出引脚连接，所述运算放大器u43a的-极引脚经二极管d32与所述运算放大器u43b的输出引脚连接，所述运算放大器u43a的-极引脚经电阻r57与所述dc输出模块6的v+端连接，所述分压单元101一端连接所述恒压恒流切换模块9的+2.5v输出端，所述恒压恒流切换模块9的+2.5v输出端经电阻r55与所述运算放大器u43a的+极引脚连接并产生+1.25v的输出端，所述运算放大器u43b的+极引脚与所述+1.25v 的输出端接。
20.所述分压单元101包括有电阻r31和电阻r32，其中，所述电阻r31一端经二极管d31与所述dc输出模块6的v-端连接，所述电阻r32一端与所述恒压恒流切换模块9的+2.5v输出端连接，所述运算放大器u43b的-极引脚接入所述电阻r31与所述电阻r32之间，所述二极管d31与所述dc输出模块6的v-端接地。
21.所述充电显示模块8包括有发光led灯、连接所述输出滤波模块5的v+端与所述发光led灯并用于控制该发光led灯常亮的mos管q65、连接所述mos管q65与所述继电器单元61的ry引脚的三极管q64、连接所述输出滤波模块5的 v+端与所述发光led灯并用于控制该发光led灯常亮的三极管q66和三极管q67 及通过控制所述三极管q66和所述三极管q67交替动作使所述发光led灯闪烁的电容c62和电容c63，所述mos管q65的s引脚连接sgnd接地极，所述三极管 q64和所述三极管q66及所述三极管q67的e引脚均连接所述sgnd接地极。
22.所述三极管q64的b引脚经电阻r69与所述继电器单元61的ry引脚连接，该三极管q64的c引脚与所述mos管q65的g引脚连接并通过电阻r70与所述输出滤波模块5的v+端连接；所述mos管q65的g引脚还经电阻r71连接所述sgnd 接地极，该mos管q65的d引脚连接所述发光led灯；所述三极管q66的c引脚连接所述发光led灯，该三极管q66的b引脚与电阻r74和所述电容c63连接并经所述电阻r74与所述输出滤波模块5的v+端连接，所述电容c63还连接电阻 r75和所述三极管q67的c引脚并经所述电阻r75与所述输出滤波模块5的v+ 端连接；所述三极管q67的b引脚与电阻r73和所述电容c62连接并经所述电阻 r73连接所述输出滤波模块5的v+端连接，所述电容c62连接所述发光led灯。
23.所述恒压恒流切换模块9通过光耦u2与所述正激模块7连接，其中，所述正激模块7包括有控制芯片u1，所述恒压恒流切换模块9包括有控制芯片u41。
24.综上所述，本实用新型工作原理为：在dc输出模块6加入反接保护模块10 和改良充电显示模块8，并把二极管d22删除来降低电流过二极管d22的导通损耗。在充电显示模块
8增加由电容c62和电容c63配合三极管q67和三极管q66 组成的充电闪烁电路，通过电容c62和电容c63轮流充电让三极管q67和三极管 q66交替动作，使发光led灯闪烁。当电池电压达到满充电压时，反接保护模块10中运算放大器u43a的-极引脚电压大于1.25v，运算放大器u43a的输出引脚输出电压为低电位，此时mos管q42停止动作mos管q41也停止动作，因mos管 q41停止动作使继电器单元61也停止动作，同时三极管q64也停止动作让mos 管q65动作，mos管q65动作发光led灯常亮就是代表充电完成。
25.在电池正常连接时，dc输出模块6的v+端连接接电池的正极，dc输出模块 6的v-端连接电池的负极，此时，dc输出模块6的v-端直接接地，因而电阻r32、电阻r31分压会大于1.25v，由运算放大器u43b的-极引脚与运算放大器u43b 的+极引脚1.25v比较，使运算放大器u43b的输出引脚输出低电位，此时低电位不影响运算放大器u43a的-极引脚动作，mos管q41和mos管q42正常动作，继电器单元61也正常动作，电池正常充电。而二极管d32是防止运算放大器u43a 的-极引脚电压倒灌到运算放大器u43b的输出引脚。
26.如果电池反接时，dc输出模块6的v+端连接电池的负极，dc输出模块6的 v-端连接电池的正极，此时，dc输出模块6的v-端电压会比2.5v还高，而电阻 r32、电阻r31分压会小于1.25v，由运算放大器u43b的-极引脚与运算放大器 u43b的+极引脚1.25v比较，使运算放大器u43b的7脚输出高电位，此时高电位影响到运算放大器u43a的-极引脚动作，运算放大器u43a的输出引脚输出电压为低电位，此时mos管q42不动作mos管q41也不动作，因位mos管q41不动作继电器单元61也不动作，所以起到反接保护的功能。
27.当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。