一种稳定的汽车电源系统的制作方法_3

文档序号:8933914阅读:来源:国知局
式为恒流-恒压模式,即先按照IA?4A的电流恒流充电,在电压达到12.6V时,转为恒压充电,直到电流降低至0.2A时停止充电。
[0060]进一步地如图7所示,放电管理电路包括与蓄电池相配合的放电管理芯片,放电管理芯片型号为S-8209A ;放电管理芯片的VDD端口通过电阻与对应蓄电池的正极连接,放电管理芯片的VSS端口与对应蓄电池的负极连接;还包括与蓄电池相配合的场效应晶体管,场效应晶体管的G极与放大管理芯片的CB端口连接,场效应晶体管的D极与对应蓄电池的负极连接;场效应晶体管的S极通过电阻与对应蓄电池的正极连接。
[0061]放电管理芯片通过VDD端口检测蓄电池的电压,当处于过放电状态时,CB端口输出高电平,场效应管将蓄电池短路,避免过放电。
[0062]再进一步地,相邻两个放电管理芯片中,沿着放电电流方向,与前蓄电池对应的放大管理芯片为前放电管理芯片,与后蓄电池对应的放电管理芯片为后放电管理芯片,如图7中,CELLl为前蓄电池,CELL2为后蓄电池;后放电管理芯片的DO端口、CO端口分别通过电阻与前放电管理芯片的CTLD端口、CTLC端口连接。
[0063]前、后放电管理芯片信号连接,用于调节各个蓄电池的放大状态。
[0064]在放电时,进行均衡管理,如图7所示。
[0065]均衡原理(图7):当电池处于过放电状态,CELL3小于一定电压值,并维持一段时间以上,说明CELL3变为过放电状态,接着,通过D03端子-CTLD2端子,CELL2也会变为过放电状态,这时如果CELL2电压高于一定值,CELL2会使电量平衡控制变为‘0N’ ;接着,通过DO端子-CTLDl端子,CELLl也会变为过放电状态。同样,如果,CELLl高于一定值,会使电量平衡控制变为“0N”。
[0066]变压电路包括升压电路(参见图5)和降压电路(参见图6)。
[0067]当需要对外充电时,可以通过变压电路对蓄电池的输出电压进行变压,然后进行输出。如使用应急启动电源给汽车电瓶充电时,应急启动电源的15V DC输出端口通过一条电连接线与汽车点烟器插口连接,通过给汽车电瓶恒流充电补充电量,以达到启动汽车的目的,充电电流在3A?10A之间,优选为5A。在该输出支路上设置有升压电路以确保恒流放电,从而保证汽车能够及时的应急启动。这种充电方式操作非常简单,不用使用专业的电夹子,更无需专业的汽车知识。
[0068]DC15V输出的工作原理:当接入电池负载,打开设备,U2开始工作,把电池电压升压到15V,然后再经过MOS和电感,通过MCU的PffM信号控制降压,恒流给电池充电。
[0069]DC 5V输出的工作原理:当USB接入负载瞬间,LDT被拉低,MCU读出此信号,便打开Ul和8205 MOS,开始工作,电池电压经过Ul降压输出恒压5V;当负载过大时,流过R48的电流也相应变大,MCU通过R47实时读出流过R48的电流值,当流过电流达到一定值,并维持一定时间以上,MCU便关闭Ul和8205 MOS,停止输出。
[0070]当需要使用应急启动电源给手机、iPad等数码电器充电时,将上述数码产品直接连接至5V USB输出端口,在该输出支路上设置有降压电路以确保恒压放电。
[0071]以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种稳定的汽车电源系统,其特征在于:包括: 多个蓄电池; CPU ; 充电接口 ; 充电管理电路,其与充电接口连接,用于对蓄电池充电;与CPU信号连接,将充电的电流大小信号传递给CPU,并接收CPU的控制信号,对所述多个蓄电池进行均衡充电; 放电管理电路,与CPU信号连接;其输入端与所述多个蓄电池连接,输出端连接有变压电路,通过变压电路对外输出。2.根据权利要求1所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,所述充电管理电路包括充电电路和充电均衡电路,充电电路的输入端与充电接口电连接,且充电电路的控制端与CPU信号连接,充电电路的输出端与充电均衡电路电连接,所述充电均衡电路包括与蓄电池并联连接的均衡电路,当蓄电池的电压未达到预定值时,均衡电路处于断路;当蓄电池的电压达到预定值时,均衡电路将蓄电池短路。3.根据权利要求2所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,所述均衡电路包括:PNP三极管、TL431和分压电路;分压电路与蓄电池并联,分压电路设有第一连接端、中间连接端和第二连接端,分压电路的第一连接端与PNP三极管的发射极连接,PNP三极管的发射极通过偏压电阻与PNP三极管的基极连接,PNP三极管的基极与TL431的输出端连接,TL431的参考端与分压电路的中间连接端连接,TL431的输入端与分压电路的第二连接端连接,PNP三极管的集电极通过输出电阻与分压电路的第二连接端连接。4.根据权利要求3所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,充电电路包括电流检测电路和调整电路,电流检测电路包括三极管Ql,三极管Ql的基极通过电阻R4与充电电路的输入端连接,三极管Ql的基极通过电阻R3接地,三极管Ql的发射极接地,三极管Ql的集电极向MCU传输电平信号;调整电路包括三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4和场效应管Q5 ;三极管Q2的基极通过电阻R5接收MCU的控制信号,三极管Q2的基极通过电阻R6接地,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的集电极通过电阻R7与三极管的Q3的基极连接,三极管Q3的基极通过电阻R8与调整电路的输入端连接,三极管Q4的基极与三极管Q3的基极连接,三极管Q3的集电极接地,三极管Q3的发射极与三极管Q4的发射极连接,三极管Q4的集电极与调整电路的输入端连接,三极管Q4的发射极通过电阻R9与调整电路的输入端连接,三极管Q4的发射极通过电阻RlO与场效应管Q4的G极连接,场效应管Q4的S极与调整电路的输入端连接,场效应管Q4的D极与调整电路的输出端连接。5.根据权利要求1所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,所述变压电路包括升压电路和降压电路。6.根据权利要求1所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,还包括保护电路,保护电路包括保护芯片,保护芯片型号为S8254,保护电路包括用于检测电路,检测电路的输入端与每个蓄电池的正极连接,检测电路的输出端与保护芯片的感应端信号连接,所述多个蓄电池串联连接形成蓄电池组;保护电路还包括与蓄电池串联连接的MOS管Q17和MOS管Q16 ;M0S管Q16的S极与保护电路的信号端连接,MOS管Q16的D极与MOS管Q17的D极连接,MOS管Q17的S极与蓄电池组的正极连接,保护芯片的DOP控制端、COP控制端分别与MOS管Q17的G极、MOS管Q16的G极连接。7.根据权利要求6所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,MCU连接有按键和显示屏。8.根据权利要求1所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,放电管理电路包括与蓄电池相配合的放电管理芯片,放电管理芯片型号为S-8209A ;放电管理芯片的VDD端口通过电阻与对应蓄电池的正极连接,放电管理芯片的VSS端口与对应蓄电池的负极连接;还包括与蓄电池相配合的场效应晶体管,场效应晶体管的G极与放大管理芯片的CB端口连接,场效应晶体管的D极与对应蓄电池的负极连接;场效应晶体管的S极通过电阻与对应蓄电池的正极连接。9.根据权利要求8所述的一种稳定的汽车电源系统,其特征在于,相邻两个放电管理芯片中,与前蓄电池对应的放大管理芯片为前放电管理芯片,与后蓄电池对应的放电管理芯片为后放电管理芯片,前蓄电池的负极与后蓄电池的正极连接;后放电管理芯片的DO端口、CO端口分别通过电阻与前放电管理芯片的CTLD端口、CTLC端口连接。
【专利摘要】本发明公开了一种稳定的汽车电源系统,包括有多个蓄电池、CPU、充电管理模块、放电管理模块和充电接口;其中,充电管理电路与充电接口连接,用于对蓄电池充电;与CPU信号连接,将充电的电流大小信号传递给CPU,并接收CPU的控制信号,对所述多个蓄电池进行均衡充电;放电管理电路与CPU信号连接;其输入端与所述多个蓄电池连接,输出端连接有变压电路,通过变压电路对外输出。本发明给汽车电瓶充电操作简便,安全性能好且稳定性高。
【IPC分类】B60R16/033
【公开号】CN105150963
【申请号】CN201510473074
【发明人】朱亮华, 李贵, 裴祖刚, 王刚, 黄勇, 李政伦
【申请人】东莞市钜大电子有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月5日
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