专利名称：用于识别电池类型的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及蓄电池充电领域，具体地涉及用于识别电池类型的装置。
背景技术：
随着蓄电池技术不断地更新换代，以及新材料不断地应用到蓄电池中，蓄
电池的类型不断地增加，当前蓄电池市场主要^:4臬氢(NiMH)电池，镍镉(NiCd) 电池和锂(LI)电池并存，这就出现了在同一个用电设备使用了不同类型电池 的情形，从而对充电器也提出了更高的要求，就是要求同一个充电器可以兼容 给不同类型的蓄电池充电。而由于Li电池和NiMH (或NiCd)电池的充电控制 方式不尽相同，这就要求充电器必须能够识别出蓄电池的类型。
现有技术的识别电池包存在以下不足(l)智能化程度低，在识别电池类 型时需要人工测试对比识別，效率低、准确性不高；(2)内部识别电池类型电 路，结构复杂，成本高；(3)识别电池类型依4居和方法复杂。
实用新型内容
本实用新型提供了用于识别电池类型的装置，根据具体元件电压特性并与 单片机处理器MCU结合4喿作，简单快捷识别出电池类型，解决同一充电器识别 不同类型电池并为其充电的问题。
为了达到上述目的，本实用新型实施例提供了用于识别电池类型的装置， 包括
电池包类型识别单体，根据自身元件特性提供识别电压； 单片机处理器MCU,根据所述识别电压进行电池包类型识别； 所述电池包类型识别单体通过电压测试端子T与所述单片机处理器MCU
的模数转换接口连接。
实施本实用新型实施例的有益效果利用电池包类型识别单体中具体元件
的电压特性，即二极管和负系数热敏电阻NTC的正向压降变化规律的电子学常识，来识別电池类型，实现判别依据和识别电路的简单化；并与单片机处理器 MCU结合才喿作，实现电池类型的智能化判别和控制充电。
图l是本实用新型实施例的电池识别装置的方框图； 图2是本实用新型实施例的电池识别装置的内部结构图； 图3是本实用新型实施例的电池包类型定义表； 图4是本实用新型实施例的NiCD电池包内部连接图； 图5是本实用新型实施例的NiMH电池包内部连接图； 图6是本实用新型实施例的LI电池包内部连4妻图7是本实用新型实施例中只有Tl连接NTC(10KQ25。C)的MCU^r测原 理图8是本实用新型实施例中只有Tl连接Dl的MCU检测原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例作进一步详细说明。
图1是本实用新型提供的电池识别装置的方框图，电池识别装置100包括 电池包类型识别单体110,根据自身元件特性提供识别电压；单片机处理器 MCU120,根据所述识别电压进行电池包类型识别，所述电池包类型识别单体 110通过电压测试端子T与所述单片机处理器MCU120的模数转换接口 ( A/D 接口 )连接。
图2是本实用新型提供的电池识别装置的内部结构图，BAT +是电池包的 正极连接端子，BAT-是电池包的负极连接端子，电压测试端子T分为端子T1 和端子T2,均于单片机处理器MCU120的A/D接口连接，电池包类型识别单体 110可以包括连接端子Tl的负系数热敏电阻NTC1 、连接端子T2的负系数热敏 电阻NTC2、连接端子Tl的识别二才及管Dl。
其中，NTC1和NTC2采用相同的规格，如图2所示在上拉电阻Rl和R2 固定为100KQ时，其温度特性参凄t为
温度为-30°C时，阻值为100KQ, T端电压为2.5V;
温度为25°C时，阻值为IOKQ， T端电压为0.45V;温度为100。C时，阻值为1KQ, T端电压为0.0495V。
单片机处理器MCU120还可以包括用于存储一电池包类型定义表的存储单 元，图3是本实用新型实施例的电池包类型定义表，其中相关参数解释如下
V—Ti:在接NTC的正常温度情况下电压为0.0495V(100。C) ~ 2.5V(-30。C)， 不才矣NTC的情况下为5V;
V—t2:在接NTC的正常温度情况下电压为0.0495V(100。C) ~ 2.5V(-30。C)， 不接NTC的情况下为5V;
△V_ti:在上拉电阻基础上，并上为470KQ (MCU端口 PO设置高电 平)的电阻R3，测得前后电压变化值；
NTC:负温度系数热敏电阻；
NC:悬空；
Dl:识别二才及管1N4148(珪管)
结合图2和图3可知，T2为NiMH (或LI)电池包内NTC连接端子，Tl 为MCD电池包内NTC (或LI电池包内识别二极管)连接端子。本实用新型识 别电池类型的工作原理，首先设置单片机处理器MCU120端口 Po为高阻态，测 定电压测试端子T的电压值为V_ti,再i殳置单片机处理器MCU端口 Po输出高 电平，测定电压测试端子T的电压值为V—ti',比较端子T前后电压变化值得 △V_ti,最后将AVjn与单片机处理器MCU120中的电池类型定义表比较就可识 别电池具体类型。
图4是本实用新型实施例的NiCD电池包内部连接图，负温度系数热敏电阻 NTCl与电压测试端子Tl连接，这是电池包类型识别单体110的一种具体连接 方式。
图5是本实用新型实施例的NiMH电池包内部连接图，负温度系数热敏电 阻NTC2与电压测试端子T2连接，这是电池包类型识别单体110的一种具体连 接方式。
图6是本实用新型实施例的LI电池包内部连接图，负温度系数热敏电阻 NTCl与电压测试端子T2连接，识别二极管Dl与电压测试端子Tl连接，这是 电池包类型识别单体110的一种具体连接方式。
图7是本实用新型实施例中只有Tl连接NTC(lOKQ 25 °C)的MCU检测原 理图，而图8是本实用新型实施例中只有Tl连接D1的MCU检测原理图，结合图7和图8说明依据二极管的正向压降基本固定，虽然随正向电流的变化有 变化，但比电阻的压降变化小得多的基本原理，单片机处理器MCU120是如何 通过检测电池包T1和T2的连接状态来识别电池包的类型的。在图7与图8中， 要区分T1端口所接是NTC或是二极管。只要我们分析极限NTC温度(-30。C和 100。C)MCU检测的情况，就可保证正常温度判断是否准确。检测步骤如下
图8中设置PO为高阻状态时V—t产410mV,然后PO输出高电平时 V—t尸670mV，于是AV—ti=670 mV - 410 mV =260mV;
若NTC温度为-30。C，图2中测得PO为高阻状态时V—ti=2.5V,然后PO 输出高电平V_ti=4.975V，于是AV_ti=4.975 V - 2.5 V =2.475V;
若NTC温度为100。C，图2中测得PO为高阻状态时V_ti=0.0495V，然后 PO输出高电平时V—ti=3.45V，于是AV—ti=3.45 V - 0.0495 V =3.4V;
由上分析可见，根据前后电压变化值的大小可以区分端口所接的是NTC还 是二极管，也即如图3电池类型定义表所描述的那样。当选用元件参数与本文
实施本实用新型实施例的有益效果利用电池包类型识别单体中具体元件 的电压特性，即二极管和负系数热敏电阻NTC的正向压降变化规律妁电子学常 识，来识别电池类型，实现判别依据和识别电路的简单化；并与单片机处理器 MCU结合操作，实现电池类型的智能化判别和控制充电。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本 实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实 用新型所涵盖的范围。
权利要求1、用于识别电池类型的装置，其特征在于，包括电池包类型识别单体，根据自身元件特性提供识别电压；单片机处理器MCU，根据所述识别电压进行电池包类型识别；所述电池包类型识别单体通过电压测试端子T与所述单片机处理器MCU的模数转换接口连接。
2、 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述的电池包类型识别单体至 少包括一个温度传感器，还可以包括一个识别二极管。
3、 如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述的温度传感器为负温度系 数热敏电阻NTC。
4、 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述的单片机处理器MCU包 括用于存储一 电池包类型定义表的存储单元。
专利摘要本实用新型公开了用于识别电池类型的设备。该电池识别装置包括电池包类型识别单体，根据自身元件特性提供识别电压；单片机处理器MCU，根据所述识别电压进行电池包类型识别；所述电池包类型识别单体通过电压测试端子T与所述单片机处理器MCU的模数转换接口连接。本实用新型根据具体元件电压特性并与单片机处理器MCU结合操作，简单快捷识别出电池类型，解决同一充电器识别不同类型电池并为其充电的问题。
文档编号G01R31/36GK201307155SQ20082018912
公开日2009年9月9日 申请日期2008年8月26日 优先权日2008年8月26日
发明者关进锋, 喻德茂, 范继光 申请人:崧顺电子(深圳)有限公司