同相输入端电压V+1，比较器Ul的输出端输出为低电平，从而使比较器Ul的同相输入端电压由V+1降为V+2，且显然有V_2>V+2，因此松开活化启动按钮S3或活化操作电路I的遥控信号输入端HK悬空后，仍然满足比较器Ul的反相输入端电压I1大于同相输入端电压V+2，使比较器Ul的输出维持低电平；当比较器Ul的输出为低电平时，一方面，使得活化信号隔离电路3中的光耦隔离芯片U2开始工作，从而三极管Q2饱和导通，使得PWM控制驱动电路5中控制器芯片UC3845的第I引脚电压被拉低，PWM控制驱动电路5输出低电平，MOSFET开关管Q3关断，DC-DC变换器6停止工作，蓄电池8停止充电；另一方面，电池管理电路7中的光耦隔离芯片U5也启动工作，从而使光耦隔离芯片U5的发射极输出为高电平，MOSFET开关管Q4导通，蓄电池8通过负载RL和MOSFET开关管Q4构成放电回路，并开始放电；
[0039](4)在电池活化期间，活化信号检测电路2中比较器Ul的同相输入端电压12保持不变，活化信号检测电路2中比较器Ul的反相输入端电压V_2随着蓄电池8电压的减小而减小，但一直满足v_2>v+2;
[0040](5)在电池活化结束阶段，随着蓄电池8电压的不断减小，当比较器Ul的反相输入端电压v_2减小到满足V _2^+2时，比较器Ul的输出端输出为高电平，电池活化过程结束，一方面，电池管理电路7中的光耦隔离芯片U5停止工作，从而使光耦隔离芯片U5的发射极输出为低电平，MOSFET开关管Q4关断，蓄电池8停止放电；另一方面，活化信号隔离电路3中的光耦隔离芯片U2也停止工作，从而使三极管Q2关断，使得PWM控制驱动电路5及DC-DC变换器6恢复正常工作，再次开始给蓄电池8充电。
[0041]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，所述蓄电池储能直流电源包括电池管理电路(7)、PWM控制驱动电路(5)和与PWM控制驱动电路(5)相接的DC-DC变换器(6)，以及正极与DC-DC变换器(6)的输出端相接且负极与电池管理电路(7)相接的蓄电池(8)，其特征在于:所述电池活化控制电路包括依次连接的活化操作电路(1)、活化信号检测电路(2)和活化信号隔离电路(3)，以及用于为活化信号检测电路(2)、活化信号隔离电路⑶和电池管理电路(7)提供基准电压的基准电压电路(4)，所述PWM控制驱动电路(5)的补偿端与活化信号隔离电路(3)的输出端相接，所述电池管理电路(7)的比较电压输入端与活化信号检测电路(2)的输出端相接； 所述活化操作电路(I)包括活化启动按钮S3、三极管Q8和电阻R11，所述电阻Rll的一端为活化操作电路(I)的遥控信号输入端，所述三极管Q8的基极与电阻Rll的另一端相接，所述三极管Q8的基极与发射极之间接有并联的电阻Rl2和电容C2，所述三极管Q8的集电极通过串联的电阻R13和电阻RlO接DC-DC变换器(6)的输出端Vo，所述电阻R13和电阻RlO的串联结点通过并联的电阻R14和电容C3接地，所述电阻R13和电阻RlO的串联结点为活化操作电路(I)的输出端，所述活化启动按钮S3接在三极管Q8的集电极与发射极之间，所述三极管Q8的发射极接DC-DC变换器￠)的输出端No ； 所述活化信号检测电路(2)包括比较器U1，所述比较器Ul的同相输入端通过电阻R5接基准电压电路(4)的基准电压输出端，且通过电阻R3接地，所述比较器Ul的反相输入端接活化操作电路⑴的输出端，所述比较器Ul的输出端与同相输入端之间接有电阻R6，所述比较器Ul的输出端为活化信号检测电路(2)的输出端； 所述活化信号隔离电路(3)包括光耦隔离芯片U2和三极管Q2，所述光耦隔离芯片U2的阳极通过电阻R4接基准电压电路(4)的基准电压输出端，所述光耦隔离芯片U2的阴极接活化信号检测电路⑵的输出端，所述光耦隔离芯片U2的集电极接三极管Q2的基极，所述光耦隔离芯片U2的发射极和三极管Q2的集电极均接地，所述三极管Q2的基极与发射极之间接有电阻R2，所述三极管Q2的发射极为活化信号隔离电路(3)的输出端。2.按照权利要求1所述的一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，其特征在于:所述基准电压电路(4)由集成三端稳压芯片TL431、电阻R16、电阻R17和电阻R18组成，所述电阻R16、电阻R17和电阻R18串联后的一端接DC-DC变换器(6)的输出端Vo，另一端接地；所述电阻R16和电阻R17的串联结点与集成三端稳压芯片TL431的阴极相接，集成三端稳压芯片TL431的阴极为基准电压电路(4)的基准电压输出端，所述电阻R17和电阻R18的串联结点与集成三端稳压芯片TL431的参考极相接，所述集成三端稳压芯片TL431的阳极接地。3.按照权利要求1所述的一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，其特征在于:所述PWM控制驱动电路(5)包括控制器芯片UC3845和电阻R1，所述控制器芯片UC3845的第I引脚为PWM控制驱动电路(5)的补偿端，所述电阻Rl的一端与控制器芯片UC3845的第6引脚相接，所述电阻Rl的另一端为PWM控制驱动电路(5)的输出端。4.按照权利要求1所述的一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，其特征在于:所述DC-DC变换器(6)包括变压器TUM0SFET开关管Q3和二极管D1，所述MOSFET开关管Q3的栅极为DC-DC变换器(6)的控制信号输入端，所述MOSFET开关管Q3的源极接地，所述变压器Tl的初级线圈的一端为DC-DC变换器(6)的电源输入端且与外部电源的输出端相接，所述变压器Tl的初级线圈的另一端与MOSFET开关管Q3的漏极相接，所述变压器Tl的次级线圈的一端与二极管Dl的阳极相接，所述二极管Dl的阴极为DC-DC变换器(6)的输出端Vo，且通过电容Cl接地，所述变压器Tl的次级线圈的另一端接地。5.按照权利要求1所述的一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，其特征在于:所述电池管理电路(7)包括MOSFET开关管Q4和光耦隔离芯片U5，所述光耦隔离芯片U5的阳极通过电阻R20接基准电压电路(4)的基准电压输出端，所述光耦隔离芯片U5的阴极为电池管理电路(7)的比较电压输入端且接活化信号检测电路(2)的输出端，所述光耦隔离芯片U5的集电极通过电阻R19接DC-DC变换器(6)的输出端Vo，所述MOSFET开关管Q4的栅极与光耦隔离芯片U5的发射极相接，所述MOSFET开关管Q4的漏极接地，所述蓄电池(8)的负极与MOSFET开关管Q4的源极相接，所述MOSFET开关管Q4的源极与栅极之间接有电阻R21。
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于蓄电池储能直流电源的电池活化管理电路，蓄电池储能直流电源包括电池管理电路、PWM控制驱动电路、DC-DC变换器和蓄电池，电池活化控制电路包括依次连接的活化操作电路、活化信号检测电路和活化信号隔离电路，以及用于为活化信号检测电路、活化信号隔离电路和电池管理电路提供基准电压的基准电压电路，PWM控制驱动电路的补偿端与活化信号隔离电路的输出端相接，电池管理电路的比较电压输入端与活化信号检测电路的输出端相接。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作方便，能够有效地延长蓄电池的使用寿命，提高了蓄电池的使用效率，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
【IPC分类】H02J9/06, H01M10/44, H02M3/335, H02J7/00
【公开号】CN204615474
【申请号】CN201520357063
【发明人】刘树林, 付善, 祁俐俐, 王磊, 李雄, 张法旺, 付垚, 韩跃云, 钟明航, 宋亚亚, 惠晶, 徐惠三, 权颖, 周闵阳光, 郭星, 赵亚娟, 邓俊青, 韩长端
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月28日